日前,第十三届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛闭幕会在北京理工大学举行,长安大学公路学院作品《平安桥振兴路——农村桥梁云端安全检测专家》荣获全国终审决赛银奖。
参赛团队以乡村振兴为立足点,在深入调研农村公路桥梁现状的基础上,针对农村路桥技术状况及结构特点,进行了涵盖农村公路桥梁技术状况评定、快速处治、改造设计标准化等方面的研究,形成了针对农村公路桥梁的系列技术指南,开发了农村公路桥梁智能检测评定及改造标准化一体化平台。目前,成套技术成果已有效指导了400余座农村公路桥梁的技术改造工程实践,产生了良好的经济社会价值,为乡村振兴做出了长大学子的青春贡献。
源起:农村桥梁是农村公路的咽喉要道
2017年,团队成员陈柯帆作为长安大学第六届研究生支教团成员前往汉中市留坝县支教,当时一位一年级的小女孩在上学途中的镇街口小桥上遭遇了车祸,产生了极大的厌学情绪。作为她的一对一帮扶教师,陈柯帆每天都会走过这座小桥,去她的家里“送教上门”。陈柯帆当时在心里想,如果乡村的道路桥梁和交通行为也能得到有效监管,那乡村交通出行安全是不是就得到了有力的保障?从那时起,利用所学专业知识助力农村公路交通建设的种子便开始萌发了。
2019年,在“乡村振兴战略”的背景下,广东省率先开展农村公路治理工作,团队凭借前期和广东省多家工程集团的合作基础,正式接手了该项目,开始研发专适用于农村公路桥梁检测与评定及标准化设计与施工技术体系,并着手打造第一个农村公路桥梁检测、评定、维修、加固、标准化改造等方面的辅助应用平台。
农村桥梁是农村公路的咽喉要道,数量多、分散广、缺乏专业系统的监管措施,安全隐患较多且常常容易被人忽视。“无论是从专业角度出发还是从社会效益角度出发,这件事值得我们去做。”陈柯帆说道。
创造:全国唯一针对农村桥梁检测的平台
桥梁检测是改造农村危桥的第一步,为获取更精准的数据和丰富的资料,团队到广东惠州、山西运城、陕西蓝田、延安、韩城等地开展了广泛的农村桥梁实地检测与调研工作。团队在调研过程中发现,农村公路桥梁由于建造年代久远、设计荷载等级低、施工不规范、养护管理相对薄弱等原因,大量农村公路桥梁技术状况欠佳,为农村道路运输和经济发展带来隐患。而针对农村公路桥梁跨径小、数量大、桥位分散、造价较低的特点,以及部分桥梁设计施工资料缺失的实际,公路桥梁既有的检测与评定方法不再经济、合理、适应,部分农村桥的检测费用甚至超过重建,如何针对农村公路桥梁特点进行经济合理的快速检测与评定,成为亟待解决的问题。
在充分了解农村桥改造的难点后,团队结合《广东省农村公路桥梁维修改造工程检测与评定及标准化设计与施工技术指南汇编》,研发了农村公路桥梁技术状况智能评定与承载力快速检算、养护辅助决策与标准化设计等多个应用子系统,为农村桥梁提供在线技术状况评定和承载能力检算服务。公路学院2020级硕士研究生王康是该平台的主要技术研发者,他解释道:“‘平安桥’智检平台将现行规划中对农村桥要求较低的要素弱化,如美观、舒适度等,重点突出一些其他指标,如承载力等,从而打造更适合农村桥的检验平台。”
“平安桥”智检平台成功建立了一个新的技术体系,在农村桥检测中表现出多方面优势:一是精度高,提出了多尺度综合评价指标与权重库,提高了检测准确度;二是效率高,使用者只需按系统提示操作,上传病害照片、输入实桥参数,就能快速生成桥梁检测报告,测评的周期大大缩短;三是数字化程度高,将检测数据归入日常管理平台,可以一键查看检测报告并生成标准设计图,大量减少人工检测与现场设备检测成本。
比赛:“寻找一个突破”
2022年,第十三届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛在各大高校举行,借此机会,团队带着“平安桥振兴路”项目参加了比赛。从校赛到省赛再到国赛,一路走来,团队不仅收获了累累硕果,更是突破和挑战了自我。刘建昱作为团队负责人,负责协调管理整个项目,仅仅是答辩的PPT就反复修改了几十次。在答辩前夕,她还面临着撰写毕业论文、申请攻读博士的压力,时常处在焦虑中。现在回想,刘建昱也只是爽朗地笑一笑,“压力肯定是有的,那段时间也比较焦虑,我就告诉自己,在比赛这个阶段,我就全身心地投入,不去考虑其他事情。”
幸运的是,前期两三年的积累和沉淀,项目逐渐成熟。除了邀请校外专家为团队进行技术指导以外,团队的指导老师全程跟随项目。在去北京的高铁上,老师还在为团队检查PPT。在答辩现场,刘建昱与队友陈柯帆默契配合,完成了对自己的突破。
传承:与平台一起成长
刘建昱、陈柯帆研究生毕业后,研究生二年级的殷怡萍作为骨干力量,将继续带领新的力量推进“平安桥”智检平台的发展。目前,智检平台刚刚投入使用,只是在广东得到了推广,在其他地方的推广过程中会遇到一些地域性问题,殷怡萍将着重于此,继续推动智检平台的完善与管理,推动平台取得新的突破。
在团队里,一直有着“老带新”的传统。陈柯帆比赛经验丰富,王康在技术方面是强项,每次开小组会的时候,大家互相分享各自负责的项目版块,交流学习,相互配合,共同推进项目与智检平台的建设。这种互相配合、共同努力使得整个团队完成了突破,走向了耀眼的领奖台。
实践:“我们也是桥梁”
作为桥梁专业的学生,团队成员渴望用自己所学来奉献社会。陈柯帆感慨地说道:“其实我们起到了一个中间串联的作用,我们也是一个连接发展和安全的桥梁。”
实施乡村振兴战略,交通建设是乡村振兴“走出去”的必要条件。“桥梁在其中是很小的问题,但它很典型,我们想把它做好。”陈柯帆这样看待他们的项目。
事实证明,他们做好了这件“小小”的事情。“平安桥”智检平台对农村桥梁进行检测评定,为农村危桥提供加固策略、定制重建方案,他们搭建起了农村人民群众安全出行与政府解决问题的桥梁,进一步推动了经济社会发展和乡村振兴进程。
比赛虽然已经告一段落,团队将继续满怀信心踏上新的征途,为助力乡村公路交通建设、推动乡村振兴保驾护航、加油赋能,担当起新一代“桥梁学子”的时代使命。
(何梅 刘晨越)