南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋，是世界首座六線(xiàn)鐵路大橋。這里是京滬高速鐵路和滬漢蓉鐵路的越江通道，兩側(cè)為南京地鐵S3號(hào)線(xiàn)。如此交通要道，萬(wàn)一發(fā)生非法攀爬防護(hù)欄越界事件，后果不堪設(shè)想。

就在幾個(gè)月前，南京派光信息技術(shù)有限公司與中科院上海光機(jī)所合作，在大橋上鋪設(shè)了分布式光纖探測(cè)與定位系統(tǒng)，可以幾秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)警，對(duì)全程監(jiān)控范圍突發(fā)事件進(jìn)行定位，為應(yīng)急處置提供準(zhǔn)確的依據(jù)。

可以聽(tīng)清楚“什么在動(dòng)”“怎么動(dòng)”

就像人的“感知神經(jīng)系統(tǒng)”一樣，由上海光機(jī)所自主研發(fā)的“光纖振動(dòng)傳感技術(shù)”，可用于鐵路、橋梁、油氣管線(xiàn)和海底，通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)對(duì)光纖沿線(xiàn)的外界擾動(dòng)進(jìn)行精確感知和精準(zhǔn)定位，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。通過(guò)不同的模型識(shí)別，這一技術(shù)一般在幾秒之內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn)預(yù)警，過(guò)去只能聽(tīng)到“有無(wú)動(dòng)靜”，如今可以聽(tīng)清楚“什么在動(dòng)”“怎么動(dòng)”。

2016年11月，從金華到溫州的高鐵沿線(xiàn)發(fā)生了局域小型山體滑坡，正是這一光纖探測(cè)與定位系統(tǒng)第一時(shí)間發(fā)出了緊急報(bào)警。當(dāng)應(yīng)急維修人員半夜12點(diǎn)趕到，發(fā)現(xiàn)掉落的石頭正好被網(wǎng)兜住了，再晚來(lái)一步可能就會(huì)有險(xiǎn)情。?

上海光機(jī)所研究員葉青告訴記者，這一技術(shù)可以測(cè)量到光纖任意位置的被測(cè)量（振動(dòng)、溫度、應(yīng)力）在時(shí)間和空間的信息分布，假設(shè)有人正在砸墻，就無(wú)需等到墻被砸出了洞才得知。目前，可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)雙通道80公里的安全監(jiān)測(cè)，如果每一米等效一個(gè)傳感器，相當(dāng)于一根光纖集成了80000個(gè)傳感器。

如此“高精尖”的技術(shù)，其安裝并不復(fù)雜。鋪設(shè)在地下的光纜原本就有多條芯，只需占用其中一根即可。利用既有光纜，實(shí)現(xiàn)鐵路沿線(xiàn)安全監(jiān)測(cè)，亦屬?lài)?guó)際首創(chuàng)。

光纖應(yīng)用里程達(dá)200公里

光纖振動(dòng)傳感技術(shù)，是如何從上海的實(shí)驗(yàn)室走出去的？葉青介紹，這一技術(shù)發(fā)展成熟以后，不少企業(yè)找上門(mén)來(lái)洽談合作。中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司業(yè)務(wù)范圍正好涵蓋了長(zhǎng)三角地區(qū)，計(jì)劃先在這個(gè)區(qū)域做出口碑，再輻射全國(guó)。再加上高鐵發(fā)展迅速，市場(chǎng)前景廣闊，他們的技術(shù)正好有用武之地。于是，雙方一拍即合。

上海光機(jī)所、中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司和南京派光信息技術(shù)有限公司，三家單位通過(guò)近3年的產(chǎn)學(xué)研合作，實(shí)現(xiàn)了從“核心科學(xué)技術(shù)研發(fā)——產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化——行業(yè)應(yīng)用”全鏈條式過(guò)程，將分布式光纖傳感技術(shù)成功應(yīng)用到鐵路沿線(xiàn)的安全監(jiān)測(cè)中。

團(tuán)隊(duì)先后承擔(dān)了淮南線(xiàn)、金溫高鐵、寧蕪線(xiàn)、京滬/滬蓉高鐵大勝關(guān)大橋沿線(xiàn)光纖綜合安全監(jiān)測(cè)工程示范試驗(yàn)系統(tǒng)的建設(shè)，光纖應(yīng)用里程達(dá)200公里，對(duì)鐵路沿線(xiàn)光電纜斷線(xiàn)、路基激擾(如機(jī)械/人工挖掘）、異常溫升、山體滑移、塹坡落石、外部入侵等進(jìn)行全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)控和預(yù)警。