学科专业评审组:工程建设组
项目名称:钢桥疲劳数智化感知评估与长寿维养技术
提名单位: 陕西省交通运输厅
提名等级:一等奖
提名单位意见: 我国钢桥处于黄金发展期,建设规模增长迅速。在疲劳荷载和环境侵蚀长期作用下,钢桥疲劳病害逐渐进入爆发期,不仅危及桥梁使用安全,而且桥梁服役寿命显著缩短,制约了钢桥的健康与可持续性发展。该项成果围绕钢桥疲劳数智化感知评估与长寿维养技术难题开展系统攻关,构建了多目标协同的数智化疲劳融合监测系统,创立了车辆与温度疲劳评估荷载模型,发明了钢桥抗疲劳加固前后足尺试验加载装置,构建了钢桥抗疲劳加固数字孪生与元宇宙模拟技术体系,建立了多场耦合下数字疲劳评估与疲劳可靠度更新评估新方法,研发了疲劳冷维护方法,建立了抗疲劳加固设计准则和加固后评价数字模型。该成果在我国20余个省市区的30多座跨江越海工程、240余万吨钢桥和10座以上文物桥梁中进行了成功应用,经济效益超58亿元。研究成果为钢桥疲劳监测评估与寿命保持提供了可靠依据,支撑了交通强国建设,推动了行业科技进步,社会与经济效益显著。该项目提名书及附件材料真实有效,成果材料齐全、规范,无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合陕西省科学技术进步奖报奖要求。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:王春生
    排名:1
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:长安大学
    对本项目技术创造性贡献: 牵头制定了项目总体实施方案,负责多目标协同的钢桥疲劳监测系统、车辆与温度疲劳评估荷载模型、钢桥疲劳元宇宙技术、数字疲劳评估与疲劳可靠度更新评估新方法、疲劳冷维护技术等研究工作,并推进工程应用、验证与示范,对创新点1、2、3、4做出了重要贡献。主编与参编交通部行业技术标准各1部、地方与协会标准5部【附件1.1、3.1、3.2、3.3】;在国内外高水平学术期刊上发表中英文论文30余篇,获授权发明专利20余件,形成了一批代表性知识产权成果。【附件1.2、1.3、7.3至7.7、7.9】;牵头陕西省和交通部创新团队3项【附件7.20】。
    曾获国家科技奖励情况: “长大跨桥梁结构状态评估关键技术与应用”获2013年国家科技进步二等奖,排名第5,证书编号:2013-J-223-2-02-D03; “长寿命强韧性钢桥结构体系、设计理论与建造技术”获2023年陕西省科技进步一等奖,排名第1,证书编号:20234678。
  2. 姓名:林路宇
    排名:2
    行政职务:项目总工
    技术职称:高级工程师
    工作单位:厦门路桥工程投资发展有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳融合监测、数字疲劳评估新方法、疲劳冷维护技术研究与推广应用工作,对创新点1、3、4做出了重要贡献【附件6.13】。在高水平学术期刊发表论文1篇、获授权发明专利2件、参编交通部行业技术标准1部【附件1.2、3.1、4】。
    曾获国家科技奖励情况: “复杂海域长大宽箱钢桥建设成套关键技术”获2023年度厦门市科技进步奖二等奖,排名4,证书编号:2023-J-2-24-R4;“复杂海域大跨度扁平钢箱连续梁桥智能建造关键技术与运用”获2024年度福建省科技进步奖二等奖,排名4,证书编号:2024-J-2-028-04。
  3. 姓名:代希华
    排名:3
    行政职务:总工程师
    技术职称:教授级高工
    工作单位:广东省公路建设有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳融合监测和数字疲劳评估方法等研究工作,获授权发明专利3件、参编交通部行业技术标准1部,对创新点1、3做出了重要贡献【附件3.1、4】。参与主导应用本项目的创新技术对南沙大桥等桥梁进行智能监测、评估,获得了良好工程应用效果与经济效益【附件6.12】。
    曾获国家科技奖励情况: “大跨径悬索桥悬索体系及锚固系统关键技术与应用” 获2020年度广西科学技术进步二等奖,排名第6,证书编号:2020-J-2-11-R06;“虎门二桥建设关键技术研究”获2020年度中国公路学会科学技术特等奖,排名第9,证书编号:B20-T-006-009;“重交通大跨径钢桥面热拌环氧沥青铺装集成创新技术研究”获2021年度中国公路学会科学技术一等奖,排名第9,证书编号:B21-1-016-009。
  4. 姓名:翟慕赛
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:苏州科技大学
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳元宇宙技术、数字疲劳评估新方法、疲劳冷维护成套技术体系以及钢桥畸变疲劳加固方法等研究工作,对创新点3、4做出了重要贡献。参与编制交通部行业技术标准1部【附件3.1】;在国内外高水平学术期刊发表中英文论文10余篇,获授权发明专利3件等代表性知识产权成果【附件4.2、7.6、7.9、7.10】。
    曾获国家科技奖励情况: “复杂荷载与环境下钢桥抗疲劳设计和维护关键技术”获2017年中国公路学会科学技术特等奖,排名第14,证书编号:B17-T-002-014。
  5. 姓名:张博珊
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:同济大学
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了多目标协同的疲劳融合监测系统、疲劳维护新材料研发等工作,对创新点1、4做出了重要贡献,参编著作《桥梁钢结构(结构篇)》,在国内外高水平学术期刊发表中英文论文10余篇,获授权发明专利1件等代表性知识产权成果【附件4、5、6.17、7.8】。
    曾获国家科技奖励情况: 无。
  6. 姓名:段兰
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:长安大学
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳元宇宙技术、数字疲劳评估新方法、疲劳冷维护技术研究工作,对创新点 3、4做出了重要贡献。参与编制交通部行业技术标准2部【附件1.1、3.1】;参编著作《桥梁钢结构(结构篇)》,在国内外高水平学术期刊发表中英文论文10余篇,获授权发明专利7件等代表性知识产权成果【附件4、7.3至7.6】。
    曾获国家科技奖励情况: “长寿命强韧性钢桥结构体系、设计理论与建造技术”获2023年陕西省科技进步一等奖,排名第 3,证书编号:2023-J-234678-1-R03。
  7. 姓名:娄松
    排名:7
    行政职务:公司总工程师
    技术职称:教授级高工
    工作单位:中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳冷维护技术研究工作,对创新点4做出贡献。主要参与将本项目创新性技术成果在南京长江大桥、宁波灵桥、广州海珠桥等多座重大工程和文物钢桥中推广应用,实现桥梁的疲劳损伤修复和延寿加固,取得发表学术论文5篇、获授权发明专利4件等代表性知识产权成果【附件6.1、6.2、6.3】。
    曾获国家科技奖励情况: 无。
  8. 姓名:邢晓桢
    排名:8
    行政职务:桥梁检测维修事业部部长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中铁宝桥集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 参与钢桥疲劳冷维护技术的工程验证与推广应用,对创新点4做出了贡献。参与主导了上海松浦大桥、江阴大桥、润扬长江大桥、南京长江第三大桥等多项工程推广应用,获授权发明与实用新型专利各1件、获准省部级工法1项【附件4、6.4至6.7】。
    曾获国家科技奖励情况: 无。
  9. 姓名:牛松山
    排名:9
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:招商局重庆交通科研设计院有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳融合监测技术、钢桥疲劳评估荷载模型、数字疲劳评估方法研究工作,对创新点1、3做出贡献,推广了项目成果在白居寺长江大桥等工程中的应用,参与编制交通部行业技术标准1部,获授权发明专利1件、实用新型专利3件【附件3.1、5、6.14】。
    曾获国家科技奖励情况: “高烈度区梁式桥抗震设计与韧性提升关键技术”获2024年度中国交通运输协会科技进步一等奖,排名第10,证书编号:PR0-CE-A-2024010-R10;“桥梁结构性能检测与监控关键技术及先进装备”获2013年度重庆市科技进步二等奖,排名第7,证书编号:2013-J-2-14-R07。
  10. 姓名:刘建梅
    排名:10
    行政职务:事业部总工程师
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:陕西省交通规划设计研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳评估荷载模型、数字疲劳评估方法研究工作,对创新点1、3做出贡献,推广了项目成果在陕西省岳口延河特大桥、官庄乡云岩河大桥等20余项工程中的应用【附件4、5、6.10】。
    曾获国家科技奖励情况: 无。
  11. 姓名:陈辉
    排名:11
    行政职务:安全部经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:南京长江第二大桥有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献: 将钢桥融合监测技术、数字疲劳评估方法、疲劳冷维护技术等创新成果在南京长江第二大桥中推广 应用,对创新点1、3、4做出了贡献,参与编制交通部行业技术标准1部【附件3.1、5、6.11】。
    曾获国家科技奖励情况: 无。
  12. 姓名:廖敬波
    排名:12
    行政职务:桥梁院副院长
    技术职称:研究员
    工作单位:招商局重庆交通科研设计院有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳融合监测技术、钢桥疲劳评估荷载模型、数字疲劳评估方法研究工作,对创新点1、3做出贡献,推广了项目成果在白居寺长江大桥、重庆万安大桥、鄂东长江大桥等多项工程中的应用,获发明专利1件【附件5、6.14】。
    曾获国家科技奖励情况: “大跨桥梁结构状态诊断与性能提升关键技术及应用”获2022年重庆市科技进步一等奖,排名第11,证书编号:2022-J-1-08-R11;“公路桥梁抗震分析与设计专用软件系统” 获2015年重庆市科技进步三等奖,排名第4,证书编号:2015-J-3-19-R04;“公路桥梁荷载试验专用程序系统” 获2014年重庆市科技进步三等奖,排名第2,证书编号:2014-J-3-08-R02。
  13. 姓名:刘宝森
    排名:13
    行政职务:副总经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:厦门路桥工程投资发展有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳融合监测和疲劳冷维护技术研究,推广了技术成果在厦门海沧跨海大桥、翔安跨海大桥中的应用,对创新点1、4做出了贡献【附件4、6.13】。
    曾获国家科技奖励情况: 无。
  14. 姓名:李毅
    排名:14
    行政职务:技术研发部经理
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:广东省公路建设有限公司
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳融合监测和数字疲劳评估方法等研究工作,将项目成果在南沙大桥中进行了推广应用,对创新点1、2做出了贡献。主持编制广东省交通运输标准化指导性技术文件《公路钢箱梁疲劳损伤监测与评估技术指南》,授权发明专利4件【附件1.3、3.3、4、6.12】。
    曾获国家科技奖励情况: “大跨径钢结构缆索承重桥梁安全韧性提升关键技术及应用”获2025 年中国钢结构协会科学技术进步特等奖,排名第15,证书编号:2025-KJ-特-01-R15;“桥梁缆索火灾防控与韧性增强关键技术及应用” 获2024 年度广东省科技进步奖二等奖,排名第3,证书编号:J11-2-02-R03;“环境-荷载耦合作用下钢筋混凝土桥梁长期性能研究” 获2024年度中国交通运输协会科技进步一等奖,排名第5,证书编号:PRO-CE-A-2024004-R05。
  15. 姓名:李璞玉
    排名:15
    行政职务:无
    技术职称:无
    工作单位:长安大学
    对本项目技术创造性贡献: 主要参与完成了钢桥疲劳融合监测、数字疲劳评估新方法、钢桥疲劳冷维护技术等研究工作,对创新点1、3、4做出了贡献,在国内外高水平学术期刊发表中英文论文4篇,获授权发明专利10余件等知识产权成果【附件1.2、1.3、4、6.16】。
    曾获国家科技奖励情况: 无。
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:长安大学
    单位贡献: 长安大学是本项目牵头单位,主持了国家自然科学基金项目“正交异性钢桥面板疲劳机理与剩余寿命评估方法研究”(50878025)、“钢桥腹板间隙的面外变形疲劳机理与维修加固方法研究”(51078039)、“钢桥疲劳损伤的冷维护方法及长期性能研究”(51578073)、“高超龄服役铆接钢桥性能劣化机理与智能诊治方法”(52178105),陕西省创新能力支撑计划“长寿命高性能钢桥智能设计、建造与管养创新团队”(2019TD-022)等科研项目,对创新点1、2、3、4做出了创造性贡献,具体贡献为: (1)负责项目的组织、管理和实施工作,制定了项目的整体技术路线和具体实施方案; (2)研发了多目标协同的钢桥疲劳监测系统,建立了车辆与温度疲劳评估荷载模型; (3)研制发了灵活、高效的钢桥足尺疲劳试验装置,建立了疲劳研究的数字疲劳试验方法,建立了多场耦合下数字疲劳评估与疲劳可靠度更新评估新方法; (4)研发了可在设计使用年限内充分抑制疲劳裂纹扩展的桥疲劳冷维护技术体系。 依托项目成果,主编与参编交通部行业技术标准各1部,主编与参编地方和学会标准5部。

  2. 单位名称:同济大学
    单位贡献: 同济大学作为本项目第二完成单位,对创新点1、2、4做出了重要贡献,具体贡献为: (1)提出了公路钢桥疲劳评估车辆荷载模型; (2)提出了锈蚀钢构件疲劳寿命评估方法,建立了在基于数字孪生方法的钢桥疲劳可靠性评估方法,并在上海市外白渡桥、浙江路桥、宁波市灵桥、广州海珠桥等重大工程及文物桥梁中推广应用了研究成果; (3)参与研发了钢桥疲劳元宇宙技术以及裂纹模拟软件开发,实现了多场耦合作用下三维裂纹扩展模拟,并将创新元宇宙与裂纹模拟技术应用于在役桥梁的疲劳检测与评估中。 参编交通部行业技术标准1部。

  3. 单位名称:陕西省交通规划设计研究院有限公司
    单位贡献: 陕西省交通规划设计研究院有限公司作为本项目第三完成单位,将钢桥疲劳评估荷载模型、钢桥疲劳融合监测、数字疲劳评估方法等项目创新研究成果应用于岳口延河特大桥、官庄乡云岩河大桥等陕西省内20余项工程中,对创新点1、3做出了贡献。

  4. 单位名称:厦门路桥工程投资发展有限公司
    单位贡献: 厦门路桥工程投资发展有限公司作为本项目第四完成单位,参与了钢桥疲劳融合监测、数字疲劳评估新方法、疲劳冷维护技术等关键创新性技术的研发,推广了技术成果在厦门海沧跨海大桥、翔安跨海大桥中的应用,对创新点1、3、4做出了贡献。

  5. 单位名称:中铁宝桥集团有限公司
    单位贡献: 中铁宝桥集团有限公司作为完成单位,将钢桥疲劳冷维护技术等项目研究成果应用于上海松浦大桥、浙江路桥、平胜大桥、江阴大桥、杭州湾跨海大桥、润扬长江大桥、南京长江第二大桥、南京长江第三大桥等重大工程及文物桥梁的疲劳损伤修复和延寿,对创新点4有贡献。

  6. 单位名称:广东省公路建设有限公司
    单位贡献: 广东省公路建设有限公司湾区特大桥养护技术中心作为本项目完成单位,将钢桥疲劳融合监测、数字疲劳评估方法等项目创新研究成果应用于南沙大桥等多座代表性钢桥,参编交通部行业技术标准1部、主编地方交通运输标准化指南1部,对创新点1、3有贡献。

  7. 单位名称:中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司
    单位贡献: 中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司是由中铁大桥局集团有限公司独立出资成立的全资子公司,作为完成单位将钢桥疲劳损伤维护新技术等项目研究成果应用于南京长江大桥、九江长江大桥、枝城长江大桥、重庆牛角沱嘉陵江大桥、宁波灵桥及广州海珠桥的损伤修复和延寿,获省部级工法6项,对创新点4有贡献。

  8. 单位名称:招商局重庆交通科研设计院有限公司
    单位贡献: 招商局重庆交通科研设计院有限公司作为本项目完成单位,依托白居寺长江大桥、重庆万安大桥、鄂东长江公路大桥等大跨径钢桥工程,对钢桥疲劳监测、评估模型及数字方法等成果进行了验证与应用,参编交通部行业技术标准1部,对创新点1、3有贡献。

  9. 单位名称:南京长江第二大桥有限责任公司
    单位贡献: 南京长江第二大桥有限责任公司作为本项目主要完成单位,参与完成了多目标协同的钢桥疲劳融合监测系统、钢桥疲劳冷加固技术体系的构建,并在南京长江第二大桥南汊斜拉桥运维过程中进行了示范应用,参编交通部行业技术标准1部,对创新点1、4作出了贡献。

  10. 单位名称:苏州科技大学
    单位贡献: 苏州科技大学是本项目主要完成单位,对创新点2、3有贡献,具体贡献为: (1)参与完成了数字疲劳评估方法、钢桥疲劳元宇宙研究工作; (2)参与钢桥疲劳冷加固技术体系构建,发展了疲劳加固后评估方法。 参编交通部行业技术标准、学会标准、地方交通标准化指南各1部。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处