橋墩是橋梁最重要的下部構(gòu)件，對于通航橋梁而言，在惡劣天氣、能見度低的情況下，來往船只很容易迷失方向而撞向橋墩，嚴重影響橋梁安全。
基于雷達的通航橋梁橋墩防撞監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，能全天時、全天候、遠距離的對可能撞擊橋墩的船只進行監(jiān)測和多種方式預(yù)警。該系統(tǒng)將無線云傳感網(wǎng)技術(shù)、移動通信技術(shù)、雷達監(jiān)測相結(jié)合，實現(xiàn)橋墩防撞監(jiān)控預(yù)警功能，通過網(wǎng)絡(luò)或手機APP讓業(yè)主實時掌握橋墩面臨的危險，為橋梁安全保駕護航。

1、 系統(tǒng)作用：

1. 系統(tǒng)為防止船舶在非通航橋洞內(nèi)通行，以及船舶與橋墩發(fā)生相撞的第一級保護設(shè)施；保護船舶正常通行的同時保證橋梁的安全。

2. 船舶進入非通航橋洞方向時發(fā)出預(yù)警，即船舶只能在主橋洞內(nèi)航行，其他橋洞前方3公里處設(shè)置為禁航區(qū)，當(dāng)有船舶駛向禁航區(qū)時發(fā)出預(yù)警信號并自動啟動聲光報警系統(tǒng)，引導(dǎo)船舶駛向正常通航航道方向；

3.在大橋區(qū)域兩側(cè)海面通航航道上設(shè)定安全預(yù)警區(qū)、禁止駛?cè)雲(yún)^(qū)、危險警戒區(qū)三道防線，分別設(shè)置為“預(yù)警警告”“緊急警告”“危急警告”。

4.當(dāng)有船舶進入通航航道安全警戒區(qū)時，系統(tǒng)自動發(fā)出聲光預(yù)警警告信號，提醒船舶操控人員將船舶駛?cè)胝：降?，提醒大橋管理部門值班人員采取措施，跟蹤、協(xié)助船舶駛?cè)胝：降馈?

5.當(dāng)船舶進入禁止駛?cè)雲(yún)^(qū)時發(fā)出二級預(yù)警警告，促使船舶操控人員緊急駛出禁航區(qū)，同時要求大橋管理部門工作人員人工干預(yù)，利用監(jiān)控室語音系統(tǒng)設(shè)施，通過管理喇叭喊話方式引導(dǎo)船舶正常航行。

6.當(dāng)船舶進入危險警戒區(qū)時發(fā)出緊急告警，要求大橋管理部門工作人員采取緊急應(yīng)急措施，促使船舶駛?cè)胝Ｍê絽^(qū)。

7.對橋梁附近水域內(nèi)的過往船舶進行實時監(jiān)視，如果有船舶航行方向偏離安全航道時系統(tǒng)自動甄別并自動發(fā)出聲光預(yù)警信號， 將船舶與橋墩發(fā)生相撞的概率降低到零，消除一切潛在危險。

2、 項目意義：

通過該系統(tǒng)的防撞預(yù)警功能和通航導(dǎo)航功能，避免或者減少船撞事故的發(fā)生；為橋梁安全設(shè)置一道安全防護保障，防止由于大型船舶的撞擊造成橋梁損壞，乃至造成更大事故發(fā)生，在確保橋梁安全的同時確保人民生命財產(chǎn)的安全。

需求背景：據(jù)不完全統(tǒng)計，在過去幾十年里，僅發(fā)生在我國長江、珠江、黑龍江三大水系干線上的船撞橋事故就達到300起以上。橋防撞問題一直令人關(guān)注。為了保障橋墩和主體結(jié)構(gòu)的安全，僅杭州灣大橋管理局此前委托海事部門投入近2000萬元，在大橋區(qū)域設(shè)置ＶＴＳ系統(tǒng)，在橋區(qū)海域設(shè)置了７７座配套的永久航標，在南北航道橋主墩安裝了防撞套箱。ＶＴＳ船舶交通管理系統(tǒng)，由雷達、通訊及傳輸系統(tǒng)、多傳感器遠距離監(jiān)控系統(tǒng)、計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、氣象采集系統(tǒng)等組成，能夠動態(tài)對船舶交通實施監(jiān)督管理控制。除了設(shè)置ＶＴＳ系統(tǒng)之外，大橋管理局又委托科研單位對非通航孔防船撞問題開展專題研究，已確定使用船舶攔截系統(tǒng)方案，預(yù)計投入近億元資金。該系統(tǒng)投入使用后，將全面主動攔截“可疑”船只。橋梁防撞與橋面保護數(shù)字化視頻預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)有效解決了船撞橋、車撞橋事故發(fā)生。

3、 前端視頻預(yù)警示意

4、系統(tǒng)拓撲圖

5、方案功能與系統(tǒng)特點

◆滿足24小時不間斷監(jiān)控，能偷識別監(jiān)控范圍內(nèi)的船舶大小、位置、航速、方向、航跡、數(shù)量信息，并具有觸發(fā)預(yù)警功能，能夠?qū)﹃J入禁航區(qū)域、超速行船、低速行船、強行通航等行為進行判斷，并依據(jù)船舶航行特征綜合評定后進行不同級別預(yù)警；

◆在發(fā)生預(yù)警時間后不僅能夠采用聲音和視頻彈出窗口的方式及時通知監(jiān)控人員，也能夠采用聲、光、通訊等方式與船舶進行溝通、報警、導(dǎo)航。

  ◆發(fā)生預(yù)警事件后，系統(tǒng)能夠自動抓拍預(yù)警圖片，并能夠?qū)︻A(yù)警船舶進行跟蹤；

  ◆對船舶進行瞬態(tài)預(yù)測預(yù)警和主動預(yù)警；具有船舶模式自學(xué)習(xí)功能，對航道內(nèi)的船舶可進行自動歸類。

6、應(yīng)用范圍：長江大橋、內(nèi)河大橋、跨海大橋等橋梁。