昨天上午,通州涼水河上,一艘皮劃艇奮力劃向十多米遠的馬駒橋橋,北京市政路橋養護集團作業人員隨后將一個黃色小飛機模樣的設備放入水中。這是北京首次應用水下機器人進行橋梁墩柱檢測,以提升水下結構隱患排查的效率。
水下機器人看起來小巧玲瓏,黃色外殼,重不過三四公斤,自帶一套360度視角的高清水下攝像系統。機身前部,是一個圓鼓鼓的密封攝影頭,兩側各配一個照明燈。機身后部,則是三個黑色螺旋槳,為水下探測提供前后移動和上下移動的推力。皮劃艇靠近橋墩時,在橋上等候多時的工作人員甩出一根長繩將小艇拴住,移動發電機也開始運轉為水下機器人送電。
當送電電纜與機器人完成連接后,技術人員像玩航模一樣將小機器人慢慢投放水中。入夏后的連續降雨,使涼水河水位上漲明顯,渾濁發黑的水面不時有樹枝、垃圾等雜物漂過,小機器人下潛并不順利,明晃晃的黃色機身在水面時隱時現,工作人員不得不動手清理絆住螺旋槳的異物。10點半左右,機器人終于一頭扎入水下。
皮劃艇上,一名作業人員手持遙控器控制小機器人的行走軌跡。另一名作業人員則支起操作臺,從電腦上查看機器人從水下實時傳回的照片。由于水質過于渾濁,電腦顯示的照片模糊不清。“專業人員一眼能看明白。”瑞通19處檢測一部部長朱尚清解釋,照片上疙疙瘩瘩的東西都是水下墩柱附著物,較大面積的斑塊顯示局部表層結構已經剝落。但總體看,橋墩水下結構沒有明顯病害。
目前,國內對橋梁結構地面部分的檢測非常成熟,0.01毫米的裂縫都能發現。但水下部分的檢測尚處于探索階段,主要通過潛水員攜水下攝像設備人工檢測,整個過程非常繁瑣。以馬駒橋橋這座規模不大的公路橋為例,十來個橋墩的檢測,水下機器人8小時就能完成工作,但人工檢測得持續好幾天,還容易因為潛水員與公路專業人員溝通不充分而遺漏病害情況。
據統計,北京共有大大小小上千座公路橋梁,其中常年涉水的橋梁超過100座。“7·21”特大暴雨之后,部分橋梁的水下墩柱就出現了被急流沖刷而掏空傾斜的險情,因此水下結構隱患排查不容忽視。今年開始,北京將逐步擴大公路橋梁水下結構檢測的試點。市政路橋養護集團從美國購進的小型水下機器人,最大下潛深度300米,能承受的最大水壓相當于30個大氣壓。目前,小機器人還只能通過詳細拍照發現墩柱結構破損、鋼筋外露等病害。下一步,養護集團還將為水下機器人搭載聲吶定位、激光探測等高科技裝備,提升橋梁水下結構檢測的精準度。