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粤港澳大湾区港珠澳大桥工程安全野外科学观测研究站
时间:2021-08-06来源:作者:

  粤港澳大湾区港珠澳大桥工程安全野外科学观测研究站

  2020年12月29日,由港珠澳大桥管理局牵头,中交四航工程研究院有限公司、南京水利科学研究院、香港理工大学等单位联合建立的“粤港澳大湾区港珠澳大桥工程安全国家野外科学观测研究站”成功获得国家级野外观测台站认定。

  在港珠澳大桥建设期间和运营初期,该观测站结合港珠澳大桥120年安全运营保障技术建成了海洋环境观测、材料腐蚀观测和工程结构安全监测三大长期观测系统,逐步构建了跨海集群设施结构安全和长期性能观测技术体系,持续获取以下工程结构服役安全相关的基础研究数据:

  (1)工程结构服役安全数据:通过桥-岛-隧结构安全监测系统,收集桥、岛、隧结构所受到的风、浪、交通、温度等环境荷载作用及结构产生的动、静力响应数据,揭示工程结构服役状态演化与退化规律,实现桥-岛-隧集群工程的安全监测、状态评估及智能维养。

  (2)海洋工程材料腐蚀数据:利用海洋暴露试验和结构耐久性专项监测子系统,获取钢筋混凝土与钢材在海洋环境下的腐蚀数据,包括混凝土中氯离子浓度分布、钢筋腐蚀电位与腐蚀电流、钢材腐蚀速率等基础腐蚀数据,研究海洋环境下材料性能时变规律,建立耐久性剩余寿命评估模型,提出有效防护技术,支撑海洋工程构件的耐久性维护,保障工程安全。

  (3)海洋动力数据:通过海洋水动力和水环境观测子系统,实时监测桥区海域的波浪、潮汐、流速流向和水体含沙量等海洋动力和环境要素,积累和丰富桥区水域的海洋动力数据。针对大量海洋动力监测数据采用大数据分析和数学模型试验等方法分析工程水文要素的变化规律,精准预测区域内海洋水文全要素,为粤港澳湾区海洋工程结构安全评估提供基础资料和评价依据。

  该观测站紧扣国家野外科学观测研究站建设发展方案,聚焦重大交通工程安全需求,围绕恶劣海洋环境下的港珠澳大桥设施安全开展长期定位观测、试验研究及示范应用,取得了具有代表性和推广价值的基础数据与研究成果,直接支持解决大桥120年安全运营的瓶颈技术问题,还将为粤港澳大湾区基础设施互联互通以及我国交通运输行业跨海集群工程建造和运维关键技术进步提供重要基础性技术支撑。

   

   

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港珠澳大桥暴露试验站

  

  







港珠澳大桥水动力监测系统