桥梁作为交通网络的“咽喉节点”,其结构安全直接关系公众出行与社会经济运行。据交通运输部《2023年公路桥梁养护报告》显示,我国现有桥梁超100万座,其中20年以上老旧桥梁占比近30%,因位移、塌陷、裂缝扩展等问题引发的安全事故年均超50起,直接经济损失超8亿元。传统监测依赖人工巡检(周期长、主观性强)或单点传感器(覆盖范围有限、无法捕捉全局形变),难以应对桥梁“微小位移-持续恶化-突发塌陷”的渐进式风险。在此背景下,智能化、全域化的桥梁安全监测系统成为行业刚需。
技术破局:燧机科技以AI+视觉重构桥梁监测逻辑
针对传统监测痛点,燧机科技依托计算机视觉与深度学习技术,推出桥梁位移塌陷感知监测预警系统,核心搭载自研YOLOv12目标检测模型与RNN循环神经网络算法,通过对桥梁全局图像的实时采集与分析,实现对位移、裂缝、振动等风险的精准感知与快速响应。系统通过部署于桥梁关键点位的高清智能摄像机,24小时采集视频流数据,经边缘端预处理后,由YOLOv12模型识别桥梁主体结构、附属设施(如伸缩缝、支座)的位置变化;同步通过RNN网络分析连续帧画面的时序特征,判断位移速率、裂缝扩展趋势等动态风险。
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多维度风险识别:实验室数据显示,系统对桥梁主体结构位移(≥0.5mm)、裂缝宽度扩展(≥0.1mm/天)的识别准确率达97.9%(光照条件≥300lux,无遮挡场景);对振动异常(频率偏差≥5Hz)的监测灵敏度优于传统加速度传感器15%;
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毫秒级预警响应:实测从风险特征出现到生成预警信息,端到端处理时间≤2.8秒,支持同步推送至桥梁管理单位监控平台、养护人员移动端及应急指挥中心;
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复杂场景适应性:针对雨雾、夜间低光照等环境,通过红外补光与去雾算法优化,系统误报率控制在0.8%以下(优于行业标准1.5%),在湖南某长江大桥试点中,成功捕捉到0.3mm/小时的持续位移并提前72小时预警。
全链路预警:从风险感知到应急处置的闭环管理
燧机科技桥梁监测系统并非孤立的“摄像头+算法”,而是深度融合“感知-分析-预警-处置”的全生命周期解决方案
1.风险感知层:部署于桥墩、主跨、支座等关键位置的智能摄像机,以30帧/秒高频采集图像,覆盖桥梁纵向、横向位移及局部裂缝;
2.智能分析层:YOLOv12模型实时标注桥梁结构特征点(如伸缩缝边缘、支座中心),RNN网络通过连续帧对比计算位移速率、裂缝扩展量,同步分析振动频率是否异常;
3.分级预警层:根据风险等级(Ⅰ级:紧急位移/Ⅱ级:潜在裂缝扩展/Ⅲ级:振动异常),系统自动匹配处置策略——Ⅰ级风险触发声光报警并推送至10公里范围内交通管理部门;Ⅱ级风险通过APP推送至养护班组;Ⅲ级风险生成日报供技术人员复核;
4.协同处置层:管理单位可通过系统回溯7×24小时影像、下载风险趋势图谱,快速制定封路检测、局部加固或交通疏导方案。2023年在广东某城市高架桥试点中,该系统提前48小时预警支座位移异常,避免了因支座失效可能引发的梁体塌陷事故,直接减少经济损失超2000万元。
结语:AI赋能,让桥梁安全从“被动检测”到“主动防御”
从“人工巡检靠经验”到“AI监测有依据”,燧机科技桥梁位移塌陷感知监测预警系统以YOLOv12+RNN双引擎为核心,用技术填补了传统监测的效率与精度空白。未来,随着BIM(建筑信息模型)与数字孪生技术的融合,系统将进一步升级为“物理桥梁-数字镜像”实时映射平台,实现风险预测、寿命评估等更高级功能,为桥梁全生命周期安全保驾护航。