結構健康監測(SHM)系統是一種綜合監測系統,集合結構監測、系統辨識、狀態評估于一體。結構健康監測系統構架主要由感知層、傳輸層、數據中臺層、應用層等構成,具體包括傳感系統、數據采集系統、數據處理和控制系統等。
結構健康監測系統可用于橋梁、水利大壩、隧道、建筑、地下管廊、高聳結構等基礎設施的結構響應(如加速度、應變、位移等)、環境參數(如風、溫度等)、載荷(如車流量、車速等)、重點病害等進行監測,其在城市基礎設施維護、保障市民生命財產安全、提升城市抗風險能力等方面發揮著重要作用。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年結構健康監測(SHM)系統行業市場供需現狀及行業經營指標深度調查分析報告》顯示,近年來,隨著城市化進程推進,交通量激增、橋梁老化問題日益凸顯,結構健康監測需求不斷釋放,傳統人工巡檢難以滿足基礎設施高效養護需求,結構健康監測系統應用越來越廣泛。隨著科技技術進步,結構健康監測系統將進一步向智能化、自動化、多模態傳感融合等方向發展。
2024年4月,交通運輸部發布《關于進一步推動公路橋梁隧道結構監測系統工作實施方案(2024-2030年)》,要求2030年底,完成高速公路、普通國道橋梁隧道結構監測系統全覆蓋。在政策引領下,我國結構健康監測系統市場空間正不斷擴大。
我國結構健康監測系統市場布局企業包括北京公科固橋技術有限公司、中交路橋科技有限公司、浙江博遠電子科技有限公司、黑龍江創新推廣工業互聯網發展重心有限公司等,其中北京公科固橋技術有限公司牽頭申報的“結構健康監測技術”方案入選了交通運輸部《高速公路監測預警應用示范揭榜(第二批)》。
標準化是確保結構健康監測系統性能、可靠性、互操作性的關鍵,近年來,我國發布了《結構健康監測系統運行維護與管理標準》(T/CECS 652-2019)、《結構健康監測系統施工及驗收標準》(T/CECS 765-2020)、《公路橋梁結構監測技術規范》(JT/T 1037-2022)、《橋梁輕量化監測系統建設規范》(DB32/T 4987-2024)等多項標準與規范,為結構健康監測系統高質量生產、規范化應用提供了指導。
新思界
行業分析人士表示,我國是全球橋梁數量最多的國家,根據交通運輸部數據顯示,截至2023年末,我國公路橋梁總計107.93萬座。受環境侵蝕、材料老化、長期荷載等影響,橋梁會不可避免地出現結構損傷積累。為保障交通工程安全運營,橋梁結構健康監測需求日益旺盛,結構健康監測系統市場發展空間廣闊。