Les 20 premiers prototypes de capteurs d'infrastructure installés en 2016 sur le pont Mackinac, alimenté uniquement par les vibrations du trafic, ont prouvé leur durabilité et ont fonctionné comme prévu. Maintenant, des chercheurs de la Michigan State University et de la Washington University à St. Louis sont prêts à lancer la prochaine phase de test, installer jusqu'à 2, 000 des petits appareils pour explorer la logistique d'un déploiement à grande échelle et fournir des données de surveillance utiles à la Mackinac Bridge Authority.

« Le déploiement réussi à grande échelle de cette nouvelle technologie de détection à faible coût transformera considérablement l'économie de la préservation/gestion des ponts et, en fin de compte, améliorera la facilité d'entretien des ponts, " dit Nizar Lajnef, Professeur agrégé MSU de génie civil et environnemental. « Nous explorerons également comment les données collectées pourraient être utilisées pour améliorer la rentabilité, l'entretien conditionnel des éléments structuraux du pont Mackinac. Nous sommes ravis qu'il s'agisse du premier pont entièrement instrumenté du pays utilisant une technologie de surveillance sans fil et auto-alimentée avancée. »

À partir de 2016, Lajnef et Shantanu Chakrabartty, professeur WUSTL, a commencé à déployer des prototypes de capteurs sous le pont dans le cadre d'un projet de démonstration parrainé par la Federal Highway Administration. Le pont Mackinac a fourni un terrain d'essai de haut niveau pour ces capteurs autoalimentés. Depuis, les nouvelles versions améliorées des capteurs autoalimentés ont été développées dans le cadre du programme Cyber-physical Systems de la National Science Foundation et ont été déployées avec succès sur le pont.

Plusieurs des caractéristiques des capteurs les rendent attrayants pour les gestionnaires d'infrastructure. Parce que les capteurs n'ont pas de source d'alimentation externe, ils éliminent le problème des changements de batterie ou du câblage aux sources d'alimentation. Ils n'ont pas non plus besoin de câbles pour accéder aux données qu'ils collectent; le personnel peut accéder aux informations sans fil.

"En plus d'être un besoin à l'échelle de l'État, le développement de méthodes efficaces pour préserver nos systèmes d'infrastructure de transport est un besoin national essentiel, " Lajnef a déclaré. " Grâce à ce déploiement à grande échelle, nous montrerions que le système peut surveiller de manière autonome la charge subie par les composants du pont, et que les informations provenant des capteurs peuvent être collectées sans intervention humaine significative et à un coût significativement faible."

MSU est un partenaire idéal pour de telles avancées en raison de l'engagement de l'université à tester les technologies émergentes pour de nouvelles solutions de mobilité. Dans le cadre de cette initiative, l'université est bien équipée pour faire progresser la mobilité en tirant parti de son expertise et en collaborant avec des partenaires industriels solides.

Le personnel du MBA aidera à l'installation des capteurs supplémentaires, offrant l'équipement et l'accès au pont. MBA conservera la propriété des données recueillies par les capteurs, avec WUSTL fournissant les prototypes de capteurs et MSU fournissant des outils pour analyser et interpréter ces données pour le personnel de la passerelle à utiliser pour guider les décisions d'ingénierie et de maintenance. L'équipe peut utiliser les données pour la publication de la recherche avec l'approbation du MBA.

L'équipe prévoit de commencer l'installation des capteurs supplémentaires et améliorés cet été. Les chercheurs coordonneront le calendrier d'installation et les fermetures de voies nécessaires avec le personnel du MBA.