山東高速實現(xiàn)高速公路無人化智慧施工

□ 本刊記者 梁晴／通訊員 黃京京 余四新

11 月12 日，山東高速集團無人化智慧施工觀摩會在沾化至臨淄高速公路項目四標段舉行。將無人化智慧施工應用于高速公路建設工程中，在山東省尚屬首例。

記者在現(xiàn)場看到，當天的沾化至臨淄高速公路四標段施工現(xiàn)場和往常有些不同，瀝青路面攤鋪壓實工作仍在繼續(xù)，設備的駕駛室卻空無一人，只有2 臺無人攤鋪機和6 臺無人壓路機組成的無人攤鋪、碾壓智能機群在進行全自動化聯(lián)合作業(yè)，完成了瀝青路面中面層攤鋪、碾壓等工作，動作之快速、軌跡之準確令現(xiàn)場觀摩人員連連稱贊。

路面瀝青攤鋪前，無人化智慧施工系統(tǒng)通過精準建模和數(shù)據(jù)分析，對采集到的道路數(shù)據(jù)、施工需求等進行處理，規(guī)劃最優(yōu)的方案，自行設置攤鋪速度、運行軌跡、碾壓速度、碾壓遍數(shù)、搭接寬度等各種參數(shù)，采用自動駕駛技術、3D 自動攤鋪技術、智能壓實技術、可視化等技術指揮智能機群聯(lián)動作業(yè)。

在瀝青攤鋪過程中，無人智能機群借助基于人工智能、5G、北斗衛(wèi)星高精定位等信息技術的激光避障雷達、紅外線溫度探測裝置、激光測距傳感器等智能化配件，智能導航，全流程數(shù)據(jù)協(xié)同，移動控制精度在5cm 以內(nèi)，實現(xiàn)攤鋪厚度控制精度達到毫米級，極大提高了施工過程控制精度和質(zhì)量。

據(jù)現(xiàn)場技術人員介紹，數(shù)字化無人施工平臺可將施工過程數(shù)據(jù)化、在線化、可視化，對路面的溫度數(shù)據(jù)實時動態(tài)監(jiān)控與預警處置，將傳統(tǒng)的施工結(jié)果檢測轉(zhuǎn)變?yōu)槭┕み^程控制，防止漏壓、欠壓和超壓問題，確保施工質(zhì)量。

無人施工設備不僅能夠晝夜不間斷施工，還能減少施工操作人員50%以上，提高施工效率30%以上，且將操作手從溫度高、瀝青味重的惡劣工作環(huán)境中解放出來，降低經(jīng)濟成本，減少安全隱患和人為誤差；無人攤鋪作業(yè)過程流暢，攤鋪的路面平整度高，壓實效果良好，切實為瀝青路面攤鋪實現(xiàn)“安全、高效、精準、經(jīng)濟”提供了有效解決方案。

本次無人化智慧施工的順利實施，是踐行山東高速“六型山高”建設的重要一環(huán)，是強化國有企業(yè)創(chuàng)新主體地位的有力舉措，對于推動山東省交通強省建設和公路施工領域數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有十分重要的作用。

此次活動的主辦方之一山東高速交通建設集團股份有限公司（以下簡稱“交建集團”）高度重視科技成果轉(zhuǎn)化與應用，組建了養(yǎng)護檢測咨詢技術團隊，成功開發(fā)路面養(yǎng)護大數(shù)據(jù)智能分析云平臺，整體性能達到國內(nèi)同行業(yè)領先水平。

2019 年以來，交建集團先后運用路面養(yǎng)護大數(shù)據(jù)智能分析云平臺承接山東高速2019 年和2020 年路網(wǎng)路面檢測項目、養(yǎng)護綜合關系系統(tǒng)開發(fā)對接及養(yǎng)護數(shù)據(jù)歸集服務項目，實現(xiàn)收入1874 萬元；成功將路面精細抗滑保護層等8 項“四新”技術成果應用于試驗段鋪筑；8 大類綠色交通涂料、高性能路面養(yǎng)護材料科技創(chuàng)新成果在省內(nèi)及新疆、浙江、吉林、黑龍江等省外市場轉(zhuǎn)化應用，直接收入超1.5 億元；環(huán)保改性高分子聚合物彩色薄層鋪面等技術可將彩色路面鋪裝項目工期縮短至傳統(tǒng)手段的1/3，施工碳排放量較傳統(tǒng)彩色瀝青攤鋪降低96%，技術改造后的自動化熱熔涂料生產(chǎn)線較傳統(tǒng)工藝提升材料利用率15%、節(jié)省能耗8%，帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

瀝青路面無人化智慧施工現(xiàn)場

交建集團還與陶氏化學等國內(nèi)外知名科研機構持續(xù)開展路面及交安科學決策技術、綠色交通涂料、高性能路面養(yǎng)護材料與施工成套技術等聯(lián)合攻關，累計獲授權發(fā)明專利5 項、實用新型專利8 項、軟件著作權5 項，主編及參編行業(yè)標準2 項、團體標準10 項，完成交通涂料研發(fā)8 大類、40 余種。

近年來，交建集團緊緊圍繞交通基礎設施主產(chǎn)業(yè)鏈及其衍生鏈主責主業(yè)，致力于研發(fā)高性能道路標線涂料，開展標線新材料、生產(chǎn)工藝、施工技術、高端裝備四位一體的攻關研發(fā)及金屬及混凝土重防腐、城市及旅游道路慢行系統(tǒng)等特色交通專業(yè)工程的研發(fā)轉(zhuǎn)化，狠抓質(zhì)量安全及成本管控，確保發(fā)展有保障有后勁。目前，已實現(xiàn)了標線涂料等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、施工一體化。

下一步，交建集團將通過不斷研發(fā)創(chuàng)新、產(chǎn)研結(jié)合，持續(xù)優(yōu)化八大類綠色交通特色建材體系，提升施工工藝，突破傳統(tǒng)以人力為主的施工作業(yè)模式，實現(xiàn)數(shù)字化施工，促進交通涂料的環(huán)保、節(jié)能、持久、耐用，為交通涂料的行業(yè)發(fā)展貢獻新的力量。