智能技术在公路工程建设中的应用

2021-11-23李希刚林桂霞

商品与质量 2021年28期

李希刚林桂霞

潍坊昌通工程设计有限公司山东潍坊 261000

高速公路是我国交通运输基础设施建设中的重要组成，随着我国城市化进程的不断推进，高速公路网覆盖范围不断扩大，已经成为全国交通连接网络的重要基础。因此，社会发展对高速公路运输的需求量不断增大。传统的高速公路运行模式效率低下，难以满足社会发展现实需求。高速公路信息化与智能化建设，利用先进信息化、智能化技术，实现对高速公路信息的全面、快速、准确的收集与处理，实现对车流的引导和分流，减少拥堵、降低交通事故发生率，最大限度提升高速公路运输效率，提升社会效益与经济效益，满足社会发展需求[1]。

1 倾斜摄影技术在公路勘察应用

测绘领域发展到一定阶段后，积累了很多的经验，其中倾斜摄影技术就是伴随着智能技术的应用逐步兴起，即能够通过依靠实景模型对所测的地区等进行有效观测，这一技术为人们提供了丰富的空间影像，测绘人员借助实景模型能够获取更加精准的数据。

该技术的操作原理就是在一个公路面上搭建多台的摄影传感器，通过不同的倾斜角度等对数据进行采集和研究。在根据相关的软件处理后能够为人们呈现出三维的实景模型。如图1所示。在公路测绘时经常采用的智能技术主要包括以下方面：

1.1 航空摄影的视觉三维重建技术应用

该技术的优势就是能够对倾斜摄影图像在处理后生成实景三维模型的关键技术。采集到的数据进行计算后能够对所拍摄到的图像进行自动识别，然后进行相互的叠合，形成地物表面三角网模型，这一模型显得更加的立体。

这种方法与传统的手工建模方法有很大的区别，如：在公路的测绘阶段，相关的人员借助这一技术能够得出更加完善的信息、数据，对周边的真实情况予以把控。因此，在公路建设工作中应该合理应用这一技术。

1.2 虚拟现实沉浸式公路地貌仿真展示技术的应用

这一技术主要是对倾斜影像输出成果等进行充分的展示，这一虚拟的技术主要是利用计算机设备等构建出三维虚拟的环境，公路测绘人员通过将自己的想法应用于这一环境中，对计算机进行操作，进而使得人们在体验时能够拥有更加真实的感觉。例如：测绘人员借助这一技术能够对公路的地貌进行仿真展示，通过借助虚拟现实技术中的交互设备，掌握窗口中的真实地物或者地貌、环境等[2]。

2 公路测量GPS技术在公路建设工作中的应用

就目前来看，GPS已经在我国很多领域得到渗透和应用，从测量行业角度，GPS的出现和应用可谓是一次技术革命，相较于传统测量方法，GPS测量具有下列特点：

无通视要求。测点间的通视始终是测量专业的难题，但采用GPS测量时无通视要求，能从根本上解决这一问题，使选点更为灵活与便利。但测站的上空要尽可能开阔，避免卫星信号正常接收受到影响与干扰。

观测时间相对较短。如快速相对定位，其观测时间仅为几分钟。

可提供实时三维坐标。采用GPS测量，能在对测站所处平面位置进行准确测定的基础上得出观测点对应的大地高。

操作便利。GPS测量具有自动化特点，实时观测时现场人员仅需完成仪器布置与按钮操作，确定仪器高，观察仪器状态，主要观测任务均由仪器完成，彻底解放人员双手，使其能将更多的精力放在其他方面。

在GPS测量过程中基本无需使用过渡点，同时也无需过多考虑通视条件，在此情况下开展长距离观测时，相较于采用测距仪进行的测量，GPS测量更具优势。GPS测量具有自动化特点，可降低人员劳动强度，提高工作效率，尤其是在高山峡谷等条件比较复杂的地区，采用GPS技术所能带来的效益是十分明显的，应引起相关人员的高度重视，在公路工程的测量工作中广泛应用。

3 公路施工中应用人工智能技术

智能张拉采用自动张拉设备与计算机控制系统实现，首先由主控计算机发出开始张拉的控制指令，然后对所有张拉设备进行同步控制，使其自动完成所有操作过程。在实际的张拉操作中，严格遵循双控的基本原则，即将应力作为主要控制指标，用伸长量的误差率进行校对，通过对传感技术和数字控制技术等现代化技术的应用，将采集到的所有实时信号都传输到主控计算机，由主控计算机统一分析与处理，得出的结果由输出模块进行输出，以此对张拉设备实际工作状态进行控制与调整，使张拉力和加载速度都满足要求，确保张拉力值与伸长量都实现同步且平衡的增长，最终实现对整个张拉施工过程的自动且精确控制。智能压浆是借助计算机对整个压浆施工过程进行控制，在系统作用下使压浆材料实现自动上料，在压浆材料进入制浆机以后，由配置在制浆机中的传感器与采样系统完成自动称重和计量，然后在桶中借助高速电机以较高的速度持续旋转搅拌，压浆材料搅拌均匀后，将转速较低的储浆桶打开，将压浆材料经放浆阀门进入储浆桶中。存储在储浆桶中的浆液，始终处在低速搅拌状态，随时等待后续压浆。在压浆管路连接好并经检查确认合格后，方可开始压浆。浆液可以在回路中连续快速循环，直至将管道中的空气与各类杂质都排除干净。当发现有堵塞的情况时，应通过适当增加压浆压力来处理，将堵塞物冲除出去，使压浆达到密实[3]。