橋梁長期承受外部壓力，尤其是重型貨車碾壓，內部結構的勞損不易被發現。這一研究項目就是要通過橋梁釋放應力波的頻譜變化，實現對大橋安全性的可視化監測。近期，香港科技大學某研究院開發了一種名為新型水泥基復合材料壓電傳感器的模塊。

　　據介紹，這種傳感器就像聽診器一樣，能夠收集橋梁的鋼筋混凝土結構在承受外力時釋放出來的應力波，并通過裝在橋上的無線網關將數據傳送到后臺，形成波譜圖。監測部門工作人員坐在電腦前就能夠看到大橋的監測數據，有裂縫或嚴重損害出現，會第一時間在屏幕上顯示。

　　2014年9月，這套傳感器監測系統被安裝到番禺大橋上。由于大橋已經建成并使用十余年，傳感器無法埋到混凝土結構中，只能附在橋梁上。工作人員一共安裝了24個傳感器和6個網關。據悉，這些傳感器模塊可通過番禺大橋上的電源進行充電。

　　研發人員稱，這種傳感器能監測到人工現場無法發現的裂縫，同時可將橋梁內部結構的變化從數據轉換成圖形，實現可視化。

　　由于番禺大橋已經建成并使用十余年，傳感器無法埋到混凝土結構中，只能附在橋梁上。資料圖

　　相關技術人員稱，單單依靠水泥基復合材料壓電傳感器，還無法實現對橋梁應力波的監測。這套新型監測系統，將新型水泥基復合材料壓電傳感器與物聯網技術結合，形成一個數據收集、轉化、傳輸的系統。傳感器由一個模塊和一個節點組成，模塊功能為收集應力波，節點將力信號轉換成電學信號，然后通過網關將電學信號傳回終端。

　　據介紹，這種傳感器測不到橋梁承受多大的壓力，但如果壓力對橋梁造成損害，哪怕是細微的裂縫，人眼發現不了，傳感器也能通過應力波波頻反映出來。

　　技術人員表示，他們曾經去找過港珠澳大橋項目部，希望能將傳感器安裝到正在施工的大橋中，但遭到拒絕。他們估計像港珠澳大橋這樣的大型工程，可能出于風險控制考慮，不太愿意第一個吃螃蟹。

　　當然，就一個科研成果從研發到應用整個流程來說，這項技術尚處于中試階段，產品已經研發出來了，探測傳感器、建網傳遞數據這兩部已經完成，現在要進行建模和數據分析。

　　在番禺大橋上試驗快兩年時間，后臺已經收集到非常多的數據，但并非所有數據都有價值，也需要對數據進行分析。研發人員相信，一旦建立了模型，這項技術就真的成為一項能夠對大橋進行健康監測的診療技術。同時，這項技術同樣可以推廣應用在其他建筑物上。