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12年攻关!桥梁智能无损检测新技术获2020年国家科学技术进步奖!

2021-11-12 16:19     来源:无损检测NDT     无损检测
2021年11月3日,“2020年度国家科学技术奖励大会”在北京人民大会堂举行,并正式揭晓了2020年度国家科学技术奖评选结果。其中,“道路与桥梁多源协同智能检测技术与装备开发”成果获2020年度国家科学技术进步奖二等奖!


大会现场 图片来源:央视新闻

“道路与桥梁多源协同智能检测技术与装备开发”项目历时12年,多家单位联合攻关,国家重点专项支持,针对道路与桥梁智能检测理论与关键共性技术难题,首次提出了对称式激光位移检测方法和基准传递与多传感器融合检测方法,研发了高精度、高可靠、抗干扰性强的激光位移系列传感器和多功能激光路面检测系统,实现了道路路面平整度、构造深度、车辙、磨耗、跳车、变形类病害的高速动态检测;发明了长寿命、高亮度、低功耗的多路同步配光系统、多路聚焦LED连续配光系统和频闪配光系统,解决了野外复杂光照条件下的路面与桥梁表面全天候高清成像检测难题。

该项目还首次研发了道路与桥梁检测稀土超磁致伸缩换能器,发明了具有测强、测缺、测厚功能的混凝土结构层析成像检测系统及分析算法,实现了道路与桥梁混凝土结构三维数字成像分析;提出了面向道路与桥梁几何形态、结构参数、外观损伤、内部缺陷和预应力缺陷等方面的多源协同智能检测方法和安全性评价方法,开发了评价软件系统;研发了道路与桥梁质量检验、性能检测、安全评价成套技术与系列化检测装备,实现了道路与桥梁的高精度、高效率和高可靠智能化检测。

依托该项目技术,该团队与企业合作开发了3种类型36个型号的道路与桥梁智能检测系列产品,获得国家发明专利47项、实用新型专利和软件著作权79项,发表高水平论文136篇,被国际“三大检索”收录69篇;项目关键技术及系列产品在我国10余个省市得到推广应用,并通过合作企业出口到多个国家,经济和社会效益显著;主持和参加编写了7项国家、行业和地方标准,完善了我国道路与桥梁检测评价标准体系。

主要完成单位

长安大学

徐州徐工随车起重机有限公司

招商局重庆交通科研设计院有限公司

陕西高速公路工程试验检测有限公司

陕西省交通建设集团公司

西安长大公路工程检测中心

主要完成人

赵祥模 马建

贺拴海 程磊

宋宏勋 赵煜

宋焕生 袁卓亚

黄福伟 张建


赵祥模教授与团队成员


24通道换能器


径向和平面稀土超磁致换能器


一体化超声成像检测仪正视图


网络化混凝土超声成像检测仪


混凝土层析成像图

桥梁变形测试新技术

基于机器视觉的结构变形测试技术具有测试精度高(0.1mm/100m距离)、测试距离远(>1000m)、免靶标模式、多点实时动态测量等突出优势,各项技术指标处于国内领先水平。桥梁结构变形实时动态监测系统首次在我国最大跨径的公铁两用斜拉桥——沪苏通长江大桥塔梁同步施工中成功应用,独创性地解决了该桥塔梁同步施工控制中的主塔(330m)塔顶变形的实时动态监测问题,得到建设单位的高度认可。

桥梁应变测试新技术

研发的多用途结构应变测量传感器以及无线应变测量传感器,具有测试精度高、稳定性好、使用方便等突出优点,解决了大型桥梁荷载试验由于加载历程较长造成的应变测试稳定性不好的难题,填补了该领域的国内空白。


无线应变测量传感器

桥梁体内/体外预应力

研发的预应力张力测试仪基于静力法测试原理,采用微破损方法,实现PC桥梁表层预应力钢束张力的精确测试。在虎门大桥辅航道桥、嘉绍大桥、宁夏石嘴山黄河大桥等近百座国家大型桥梁中得到成功应用,为桥梁运营期间的安全性量化评价提供了重要参数。

桥梁外观检测新技术

基于无人机平台和固定式平台的结构裂缝检测系统,可实现混凝土裂缝的自动扫描、图像拼接、图像识别及数字化重构,有效解决了桥梁高桥塔、高桥墩等不可及部位的外观裂缝检测难题。

国家科学技术奖包括国家最高科学技术奖、国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖和中华人民共和国国际科学技术合作奖五大奖项。

据悉,此次共评选出264个项目、10名科技专家和1个国际组织。其中,国家最高科学技术奖2人;国家自然科学奖46项,其中一等奖2项、二等奖44项;国家技术发明奖61项,其中一等奖3项、二等奖58项;国家科学技术进步奖157项,其中特等奖2项、一等奖18项、二等奖137项;授予8名外籍专家和1个国际组织中华人民共和国国际科学技术合作奖。

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