翔安大橋背后的工程智慧：建發合誠如何精準跟蹤100萬米焊縫？

1月17日上午11時，隨著首輛汽車駛過寬闊平坦的主橋橋面，翔安大橋主線正式宣告建成通車。翔安大橋項目西起枋鐘路與金尚路交叉口，向東以連續梁橋跨廈門東側海域，終于翔安大道，全長12.371公里。翔安大橋跨海段按照雙向八車道設計，翔安段高架橋標準段為雙向六車道。項目主線小客車限速90km/h，其他車輛限速80km/h，匝道限速40km/h，最快可實現5分鐘跨島通行。

繼翔安隧道之后，廈門東部終于迎來第二條快速通道，將廈門本島與翔安區更加緊密地聯系在一起，“提升本島、跨島發展”的城市發展戰略也由此開啟新的篇章。

【資料圖】

▲翔安大橋攝影：李鸞漢

01.翔安大橋背后：如何精準跟蹤100萬米焊縫

翔安大橋不僅對于廈門本地交通的提升有重大意義，從福建省乃至全國交通發展的角度而言也是濃墨重彩的一筆。它是廈門市"兩環八射"快速路網的關鍵組成部分，也是福建省"六縱十橫"規劃高速路網中的重要"一縱"。

站在全國的角度看，翔安大橋還是“交通強國，福建先行”示范重點項目、交通運輸部“平安工地”示范項目、全國首批“平安百年品質工程”創建示范項目。此外，翔安大橋還是繼港珠澳大橋之后國內第二座、福建省首座全橋預制裝配化跨海大橋。

▲翔安大橋（廈門第二東通道）工程示意圖

除此之外，翔安大橋自身的規模體量與高標準的工藝水準要求，也在挑戰每一個參建單位。

以大橋的鋼箱梁焊接為例，為了焊接全長3.27公里的鋼箱梁橋，產生的焊縫總長接近100萬米，相當于50座長城相連；消耗的焊材用量1000多噸。

這無疑是一個體量巨大的鋼結構工程，如何確保海量的焊縫每一條都準確無誤、并且牢固地焊到正確的位置上？這不僅是一個技術問題，更是一個管理課題。

作為工程質量的把關人之一，翔安大橋的第三方檢測單位建發合誠 (603909）子公司廈門合誠工程檢測有限公司（以下簡稱“合誠檢測”）專門拿出了最新研發的工程技術——鋼結構無損檢測智慧管理平臺，通過建立三維模型對每一條焊縫實現了數字化、可視化的質量管理。

▲翔安大橋三維焊縫模型

大型鋼結構工程的焊縫檢測管理一直是一個難題。由于焊縫的數量十分巨大，加上檢測工作通常會根據施工進度分階段、分地點、分人檢測，因此檢測結果的紙質記錄非常零散，資料檔案難以長期保存、質量溯源信息也不準確。

而每當需要匯報工作進度、施工質量時，由于紙質報告無法直觀反映施工質量等問題，檢測團隊又不得不在無數的紙質報告中查找資料，重新制作匯報材料，經常一匯總數據一天就過去了。為此，過去項目不得不安排專人來做這項工作。

針對這些工程一線的痛點，合誠檢測為翔安大橋項目研發了鋼結構無損檢測智慧管理平臺。該平臺具有三維焊接結構全景可視化、二維測點分布可視化、檢測結果可儲存、可統計等優點，便于對焊縫檢索和溯源。

此外，它還可通過大數據進行質量分析，有效地解決管理弱點，從而提高施工效率，降低項目管理成本。

02.把每條焊縫三維可視化：為質量保駕護航

在此次翔安大橋項目中，平臺通過二維+三維技術，制作了一個大橋的三維模型，并在此基礎上建立了焊縫地圖模型，把項目中的每一條焊縫都數字化，并且給予每條焊縫唯一的身份識別碼，再導入焊縫具體的位置、長度、檢測時間、檢測結果等全部信息，從而把每一條焊縫及其信息都實現了可視化。

▲翔安大橋3D模型（局部）

實際使用時，相關人員通過瀏覽器或者App均可查看三維模型，并且可以進行平移、旋轉、縮放、剖切甚至是漫游等操作，輕松查看每一條焊縫的缺陷位置、缺陷性質、責任人等信息。過去堆積如山的紙質報告，現在全部變成了三維模型中直觀的點、線、面與數字，協作效率得到極大提升。

平臺也對焊縫的檢測結果進一步數字化與可視化，從而便于檢索、定位和溯源。比如綠色代表焊縫檢測結果正常，橙色代表一次返修后合格，紅色代表二次返修合格。

累積了這些基礎數據之后，平臺的大數據優勢開始顯現。比如一個小節段里的檢測結果超出正常水平，平臺就可以發出質量預警，并運用大數據分析找出質量通病的規律，分析焊縫缺陷形成的原因：究竟是焊工的問題還是焊材或者是工藝的問題。檢測人員再據此指導前端的生產環節改進工藝，減少后續的返修，一方面能為項目質量保駕護航，另一方面也能夠節約項目成本。

除此之外，可視化的方式也可以便捷地對項目進度做管理。通過將三維模型與物聯網關聯，平臺可以自動更新模型上的工程進度，比如鋼箱梁的某個構件是否已經完成了成品生產、成品是否已經出廠、是否通過進場驗收、是否已經安裝完成。不僅如此，平臺的管理優勢還能夠預測后續的生產狀況，幫助項目做好工期控制。

▲合誠檢測鋼結構無損檢測智慧管理平臺

據統計，在使用了鋼結構無損檢測智慧管理平臺之后，翔安大橋鋼箱梁焊縫一次檢測合格率達95%以上，最終合格率均達到100%。同時，平臺在整個檢測過程中累積的數據，也可為翔安大橋后續的運營維護保養提供基礎數據，還能指出需要重點養護的部位并提出建議。

03.“互聯網+工程”：助力翔安大橋通過“中國鋼結構金獎”現場評審

鋼結構無損檢測智慧管理平臺的研發是合誠檢測母公司建發合誠（603909）不斷科技創新的一個縮影。

早在2020年，建發合誠在制定“2021—2025年戰略規劃”時就提出了“向數字化、智慧化工程管理轉型”的目標。也正是在這一年，公司承接了翔安大橋的第三方檢測工作，并在這一年啟動了平臺的研發，以期用“互聯網+工程”的方式解決工程一線的真實難點和痛點。

目前，合誠檢測的鋼結構無損檢測智慧管理平臺已經成功完成實用新型專利及軟件著作權的申請與注冊。

未來，這一平臺也將被應用于除橋梁以外的城市綜合體、體育館、劇院等大型鋼結構項目中，為檢測工作賦能，實現降本增效。

下一步，平臺還計劃進一步向“可視化、信息化、智能化”升級，這或許也將帶動整個檢測行業的智慧化，為行業向綠色低碳轉型做出貢獻。比如，目前焊縫的檢測結果還需要人工判斷是否合格，而未來的理想狀態是檢測設備可以自動判定結果并實時導入平臺，這就將帶動設備廠商推出新的智慧化檢測設備。

值得一提的是，去年12月18日翔安大橋項目還順利通過中國建筑鋼結構行業工程質量的最高榮譽——“中國鋼結構金獎”現場評審。作為與魯班獎齊名的中國建筑鋼結構行業工程質量的最高榮譽，項目獲獎也標志著該項目的工程質量達到國內領先水平。而這一份榮譽的取得的背后，也離不開建發合誠科技創新的支持。

▲翔安大橋項目“中國鋼結構金獎”現場評審會

實際上，建發合誠近年來研發的工程新技術遠不止此。比如，公司研發的橋梁智慧檢測管養平臺，通過物聯網技術來對橋梁的安全耐久水平做分析和診斷，可以有效防止橋梁的小毛病變成大毛病。

在工程新材料領域，公司的高性能瀝青混合料超薄罩面技術是福建省住建廳科學技術計劃立項項目，目前已在市政與公路等多處道路實施運用，取得了比傳統瀝青技術更好的經濟及社會效益。此外，公司研發的泡沫混凝土也已經廣泛應用于建筑結構加固領域，產品附加價值高，眼下發展前景良好。

作為一家為工程全生命周期提供技術服務的企業，技術優勢一直是建發合誠的核心競爭力之一。建發合誠在2021年報中表示，公司在保持傳統技術優勢的同時，還將不斷開拓新興工藝項目，深挖既有成熟項目，從生產中提煉并提升有關基礎工藝及新材料的關鍵技術。

▲《建發合誠2021年年度報告》 （此時公司尚未更名）

“以工程智慧領航者”為目標，未來建發合誠將有更多的互聯網+工程、大數據、無人機、機器人自動化檢測等新興技術在工程項目中運用。

從一個更大的視角來看，不斷創新的工程技術一方面增強了企業的競爭力帶來更大的商業回報，另一方面也帶來了更加先進、強大的基礎設施，從而促進經濟和社會的發展。而這也正是建發合誠“心護工程，業饋社會”的初心。

本文來源：財經報道網

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