智能技術在公路工程建設中的應用

趙世興

山東磐石公路工程有限公司 山東菏澤 274400

1 傾斜攝影技術在公路勘察應用

測繪領域發展到一定階段后，積累了很多經驗。其中，傾斜攝影技術是隨著智能技術的應用而逐漸興起的，即依靠真實場景模型可以有效地觀察被測區域。該技術為人們提供了豐富的空間圖像，測量人員可以借助真實的場景模型獲得更精確的數據。該技術的工作原理是在高速公路路面上建立多個攝像頭傳感器，通過不同的傾角采集和研究數據。通過相關的軟件處理，可以為人們呈現一個真實的三維模型。公路測繪中常用的智能化技術主要包括以下幾個方面：

1.1 視覺三維重建技術在航空攝影中的應用

該技術的優點是能夠在處理傾斜攝影圖像后生成真實三維模型的關鍵技術。在第一次模擬考試后，可以自動識別數據，并將圖像疊加形成三角剖分模型。這種方法與傳統的手工建模方法有很大的不同，如：在公路測繪階段，相關人員可以借助這種技術獲得更完善的信息和數據，并控制周圍的真實情況。因此，該技術應在公路建設中合理應用。

1.2 虛擬現實沉浸式公路地形模擬顯示技術的應用

該技術主要是充分顯示傾斜圖像的輸出結果，而該虛擬技術主要是利用計算機設備構建一個三維虛擬環境。公路測量人員可以利用自己的想法在這種環境下操作計算機，讓人們在體驗中有更真實的感受。例如：借助這項技術，測量人員可以通過虛擬現實技術的交互設備，模擬和顯示高速公路的地形，在窗口中掌握真實的地貌、環境等特征。

2 公路測量GPS 技術在公路建設工作中的應用

2.1 GPS 靜態測量

（1）有效選擇觀測時段。即利用下載的衛星星歷文件，編制GPS衛星能見度預報表。并編制觀測方案，使觀測站能與交通完全結合，使工作人員的工作效果得到明顯提高。

（2）根據定位時間選擇定位方式。即采用靜態定位或快速靜態定位。當衛星觀測次數超過5次時，靜態定位時間為45分鐘-60分鐘，快速靜態定位時間為15分鐘-25分鐘。

2.2 GPS 動態測量

首先，測量人員需要在控制點觀察10分鐘以上，然后進行初始化工作。

其次，移動臺需要根據預定的采樣間隔進行自動觀測。由于定位方式的特殊性，在衛星移動時需要對其進行觀測，以防止GPS信號失鎖現象的發生。動態測量模式與靜態測量模式有很大區別。在公路測量階段，可以采用動態測量進行地形圖測繪、中樁測量、橫斷面測量等。測量時間約4S-5S，精度高。

3 公路施工中應用人工智能技術

3.1 預應力智能張拉技術在公路施工中的應用

智能技術應用于公路工程施工過程中起到事半功倍的作用，可以替代傳統技術，彌補傳統技術的不足。以預應力智能張拉技術為例，對該技術的應用進行如下分析：

（1）降低了一些結構風險，提高了整體結構的質量，提高了公路的使用壽命。而且，該技術可以精確控制預應力值，從而達到控制誤差范圍的目的。

（2）保證擴展約為±6%，因此不要檢查太多或太少。采用的主要檢查方法是：傳感器傳輸這些數據后，計算機計算其延伸量，從而達到控制延伸量的目的。

（3）采用多頂同步張拉技術，即用一臺計算機控制兩個或兩個以上千斤頂使張拉對稱，解決了異步張拉問題。

（4）張拉過程更加規范化，實現了智能控制，預應力成本得到有效控制。也就是說，加載速率或保持時間增加。

（5）該技術能自動采集和記錄張力數據，實現數據的實時跟蹤。通過對這些數據的跟蹤，可以顯著提高數據的真實性，減少人為遺漏或欺詐的現象。

3.2 數字技術在路面壓實中的應用

路面的壓實度能顯著提高公路的使用壽命或承載力。因此，在公路工程建設過程中，需要注意公路的壓實度，防止和改善影響壓實度的各種不利因素。借助智能技術，施工人員可以獲得路面的壓實度。例如：借助數字技術控制軋機的軋制次數，還可以控制軋制速度，使軋制質量得到顯著提高。而且，施工人員還可以利用數字技術進行信息處理和匯總，跟蹤路面壓實的進度，從而提出更合理的控制手段。

3.3 路面攤鋪中應用數字化技術

公路的路面在施工中，攤鋪工作得到全面的控制，能夠提升公路的壽命，減少各種病害（裂紋、積水、下沉等）。公路路面的鋪攤速度應該適中，過快或者過慢都會對公路的建設質量產生不良影響。同時，攤鋪的速度還會對后續的振搗施工等產生不利的影響，路面的初始密度難以達到規范標準值。因此，在路面鋪攤環節中，施工人員需要對鋪攤的速度予以重視。

根據《公路路面施工技術規范》，在鋪攤時需要鋪攤機的運行速度。同時，質量還需要對鋪攤的溫度或者振搗的頻率、供料的速度等開展有效的控制，這樣才能提升公路路面鋪攤質量。公路路面鋪攤時需要借助智能化控制手段，對整個鋪攤的過程進行全方位的監控，保障鋪攤達到技術標準要求。另外，數字化檢測系統的應用能夠幫助技術人員在錄入數據時對攤鋪的質量進行有效判定，及時對當前的攤鋪工作中存在的問題進行改正和調整。技術人員還可以保存數字化的檢測記錄，為以后的項目提供數據支撐。

4 結語

我國智能公路的嘗試性建設階段，應從關鍵技術著手，大力發展人工智能、大數據等互聯網技術在交通領域的應用，深入挖掘其應用潛能。在我國公路網如此密集、出行量如此龐大的今天，更應把握時機，在智能公路建設中引領世界發展潮流。