状况不佳的桥梁会威胁运输安全并危及人类生命。过去,桥梁检查主要依靠人工,检查员需要记录所有可能受损的细节,如裂缝、剥落和分层情况。然而,这种方法并非总是有效,尤其是在某些难以到达的位置。
为了解决基础设施老化的问题,研究人员开始探索使用无人机进行桥梁检查。无人机能够访问难以到达的地方,收集大量数据,并通过三维应用程序分析潜在问题。科学家指出,理解交通系统是否能根据基础设施状态高效运行至关重要。
新型的移动应用程序能够提供桥梁的三维视图,帮助检查员记录具体缺陷位置,从而节省时间。检查员可以直接将现场数据和备注上传至桥梁管理系统,提高了工作效率。通过无人机和相关应用,管理人员能够更有效地监控桥梁状况。例如,研究人员不仅从空中作业,还会与大湖研究中心合作,进行地表水和水下测量,利用三维感应技术获取更多信息。
不同类型的无人机被用于检查工作,包括六轴和四轴飞行器。这些无人驾驶飞行器每次飞行20分钟,高度不超过400英尺。它们配备了摄影测量和热成像设备,可以发现肉眼难以察觉的细微差异。
虽然数据解析仍然是一个挑战,但研究团队正努力创建客观且可重复的数据以支持桥梁评估。此外,采用新技术的经济性也是一个重要因素。目前,用于桥梁检查的无人机成本相对较低,大部分工作都能用成本不到10,000美元的设备完成。
研究人员还需确保无人机技术和遥感工具既可靠又经济。布鲁克斯提到,每年都有新的传感器和平台出现,如何快速应用这些创新并将其应用于实际工作中是一个关键问题。因此,需要进行充分的测试,以保证技术满足实际需求。
据美国联邦公路管理局2018年报告,全美612,677座桥梁中有超过54,000座的关键部分处于较差状态,这突显了改进桥梁检查方法的紧迫性。