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英国国度公路管束局(National Highways)正在寻求桥梁潜在舛误早期无损检测(NDT)工夫，股东发展结构的自我监测和爱戴才略。

结构探月贪图

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在职何公路网中的桥梁及结构所面对的最大恫吓之一即是钢材的腐蚀，而钢材往往皆被包裹在混凝土中。

国度公路管束局是一家国有公司，风雅策动、改善、管束、运营和爱戴英国的要紧说念路网——逾越4500英里的高速公路和一语气国度并股东经济增长的主要说念路。

公路管束局以为，改日的桥梁爱戴应包括结构自身的监测和爱戴，并需要通过“顶端”工夫来终了这一出息。因此，看成“结构探月”（Structures Moonshot）神色中的一项酌量，为匡助终了桥梁的自我监测和爱戴，公路管束局长入阿特金斯公司(Atkins)和雅各布斯公司(Jacobs)，在2023年6月滥觞了一项竞赛，饱读动应用先进的传感器、成像工夫、机器学习算法、东说念主工智能等顶端科技，研发全新的舛误无损检测工夫（NDT），发现潜在的桥梁结构舛误，驻扎于未然，科罚老化桥梁的使用、管束、爱戴和安全问题。

据国度公路管束局结构部副主任兼“结构探月”神色发起东说念主科林·乔治（Colin George）说：“英国统共的结构皆有健全的爱戴和查验轨制，但如果能找到新的方法来尽早发现舛误，这将透顶篡改英邦交通采集基础技艺中的桥梁爱戴、安全和遵循。”

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“结构探月”贪图的根蒂宗旨是最大收尾地诓骗近期快速发展的工夫，来应酬在管束和爱戴老化桥梁的安全和使用方面日益严峻的挑战。

科林·乔治说：“咱们的宗旨是减少说念路采集入网划外的纷扰次数，这将为说念路使用者带来更好的体验，并最终终了传统上由现场东说念主员进行的查验和监测等步履的自动化。同期，咱们但愿粗略找出市集上已有的最好工夫，并尝试开拓性的新念念法，甚而是咱们可能还莫得念念到的东西。”

胜出的参赛单元将赢得一个珍贵的契机，从已退役的A14亨廷顿铁路高架桥（A14 Huntingdon Railway Viaduct）上进行取样，对其革命收尾进行实桥测试。这也将提供一个平台，在这座桥梁被排除之前向国度公路管束局和更平方的行业展示工夫居品，并考据其收尾。测试收尾还将匡助参与者优化其爱戴科罚决议的有用性和适用性。测试收尾公布于众之后，不错促进统共这个词行业的互助和共同学习。

来自Atkins公司的交通输送部工夫总监克里斯·蒙代尔（Chris Mundell）示意：“这个专有的神色将使咱们对交通基础技艺中一些最复杂、最清贫的结构的景况有更深刻的了解，并将透顶篡改国度高速公路监控和管束这些结构景况的阵势。”

相通，Jacobs公司的无损检测参谋人詹姆斯·沃森（James Watson）补充说：“老化的桥梁结构给全寰宇要害基础技艺的统共者偏激发射的附进社区带来了弘大的爱戴职守。这项酌量是测试新兴检测工夫后劲的珍贵契机。通过在工夫层面比拟不同点，并探索新的和行将推出的方法，酌量收尾不错篡改国度公路管束局英邦交通采集基础技艺的阵势，以擢升改日的安全性、弹性和可靠性。”

这项竞赛异常存眷具有以下两种特征的钢构件：后张法结构中的钢筋以及混凝土半一语气处的钢筋。

国际贵金属期货普遍收涨，COMEX黄金期货涨0.39%报1924美元/盎司，COMEX白银期货涨2.82%报23.375美元/盎司。杰克逊霍尔全球央行年会将于8月24日开幕，美联储主席鲍威尔演讲将成为会议主要亮点。投资者将通过分析其言论，了解美联储对抗击通胀和未来货币政策的看法。 高盛集团认为，9月30日之后的某个时间，美国联邦政府可能因为拨款用尽而停摆，这将对经济构成短期冲击。

沪铝主力09合约价格周一震荡偏强，夜盘平开震荡，开盘价18400，后维持震荡，日内重心上移，收盘价为18490，涨幅0.30%。人民币大幅贬值，外盘原油也维持高位，导致国内原油不断破位上涨，文华商品指数表现强势，整个盘面多头氛围较浓，沪铝价格维持高位。现货成交方面，今日早盘沪铝震荡上行为主，华东现货市场偏紧状态有所缓解，主因进口窗口打开，有少量进口铝锭补充，无锡等主流地区库存持稳，市场成交相对平淡，现货维持小幅升水。短期来看，目前主流消费地现货流通仍然偏紧，铝锭社会库存较低，市场等待更多的现货补充，但高居不下的铝水比例的原因，国内铸锭量依然不高，市场短期难以有大量集中到货的情况，下游消费有所好转、补库走好的情况下，短期现货升水获得支撑，预计沪铝维持高位震荡。

据称，这些钢构件更容易恶化，且很难对里面情况进行查验，往往需要干扰性妙技进行评估，导致说念路临时紧闭，影响交通出行。

看成竞赛的一部分，将进行两轮测试。第一轮测试将采用一些老到的无损检测（NDT）工夫，这些工夫之前已被神色团队笃定用于进一步酌量，当今尚未用于国度公路管束局风雅统治的结构中。第二轮测试的要点是之前在可行性酌量阶段笃定的新兴工夫，以及通过竞赛发现的工夫。这可能包括使用东说念主工智能和机器学习来最大收尾地减少东说念主为纷扰，并促进自动查验和云尔监控。

“不错说，这项酌量神色进一步加强了英国国度公路管束局在后张法桥梁管束的公共最初地位。”克里斯·蒙代尔说说念。

数据的挑战

有巨匠称，通过东说念主工智能和机器学习不错为桥梁的自我监控和爱戴铺平说念路。诓骗机器学习工夫评估从钞票中获取的数据，将使咱们粗略以自动阵势大限制监测和评估这些结构。其中，卫星图像会抓续收罗大面积的数据，因此会减弱大限制东说念主工评估这些数据的资本。酌量东说念主员正入辖下手开拓将卫星监测的数据分析功能，纳入建筑环境钞票统共者使用的数字信息模子中，并探索从这些束缚增长的大型数据衔接索要要害见地的可能性。宗旨是基于卫星数据，进行更有用的监测和运营爱戴，擢升钞票的全人命周期性能和质料。

钢筋的腐蚀主如果由氯离子局部松懈钢筋上的钝化层引起的。氯离子来自除冰盐或海洋环境表示。因此，需要知说念通过笼罩混凝土的氯离子剖面与钢筋位置的关系。这有助于笃定不同结构元件的腐蚀风险，以及不错选定哪些搭救法子来裁减这种风险。

来自Centura集团的营销总监John Drewett以为：如果粗略趁早发现风险，那么浅易的阻隔涂层可能就有余了，但如果钢筋中也曾存在浓度较高的氯离子，那么阴极保护系统可能更允洽。管束咱们的公路基础技艺需要一整套无损检测开拓和诠释丰富的桥梁查验员，他们知说念在那处寻找以及怎么使用开拓并解释收尾。过多的数据自身即是一个问题。

另外，看成基础技艺的统共者和运营商，在作念出爱戴战略或投资等决策之前，需要赢得辩论基础技艺景况的准深信息。因此，开拓先进的结构监测方法不错促进趁早发现可能的结构恶化，延迟结构的使用寿命。当今，最先进的工夫和科罚决议是在给定的时刻间隔内评估结构的景况，仅在进行测量时提供快照。在评估时，这种方法的收尾受环境条目（举例环境温度）的影响很大。导致桥梁故障的身分有好多，包括当然灾害、碰撞、过载、劣化和困倦开裂（如果不加以次序，可能会导致倒塌，并可能导致桥梁关闭）。正因如斯，一些科研机构的酌量要点放在了开拓一种专有的传感器，监测钢构件的困倦裂纹。而这些身分诠释了对自主、一语气和始终监测系统的紧要需求。

本文刊载 / 《大桥养护与运营》杂志 2023年 第3期 总第23期

作家 / 托马斯 · 约翰逊

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