无人机技术在公路施工质量安全管理中的应用

2023-01-10张薇胡好枝

交通建设与管理 2022年1期

张薇，胡好枝

（江西省公路桥梁工程有限公司，江西南昌 330029）

0 引言

从公路建造效益管理实践分析，主要内容为质量安全管理。目前来说，企业方面都比较注重管理水平的提高，积极探索有效的管理技术与办法，促使质量安全管理到位。实践中无人机技术的应用，支持对作业现场情况的可视化和数字化管理，提高了管理的效益水平，被积极推广应用。

1 案例概述

以某高速公路项目为例，组织开展沥青面层无人驾驶摊铺作业时，通过长距离实战，检验技术操作方案的可靠性与稳定性。在施工作业期间，采用大量黑科技，辅助现场质量与安全管理的控制，获得了不错的成效。现结合无人机技术的应用，进行相应的分析。

2 无人机技术在公路施工质量安全管理方面的作用

2.1 无人机技术应用方案

从公路工程管理实践分析，使用X-Swift无人机系统，围绕公路修建现场与周围环境开展航测，利用采集到的高清影像资料以及地理信息坐标，生成高清正射影像图，为公路规划与施工作业的开展，提供完整的数据支持以及科学依据，助力前期勘测和施工环节的质量安全控制。将无人机技术与人工智能技术有机结合，促使公路巡检工作的智能化水平得到提高，数据采集能力也不断提高。无人机除了扮演“天空之眼”的角色，还会成为智能化终端，可以感知、抓拍识别分析，具有喊话威慑的功能，传输的数据信息，能够实现三维建模与公路资产电子化建档等，为作业现场管理提供原始数据信息。

2.2 质量安全管控的具体做法

从公路工程质量安全管理实践分析，主要采取以下措施：1）落实原来的公路安全管理措施，通过和高速交警与施工单位等的多方联动，共同落实作业现场的管理工作。各单位需要配置相应的负责人，全过程参与公路施工现场的安全监督与检查，每个区域都有专门的人员指挥和监督以及协调。2）加大科技的投入力度。工程中首次使用无人机，辅助公路施工质量安全管理工作的开展与落实，强化对作业现场的安全监督管理，发挥“监工”的作用。采取无人机定时巡航的方法，强化对作业现场通行条件和作业设施以及人员等的安全管理，促使整个现场流动管理能力得到强化，结合利用高德预警精灵，发挥现场警示和高精度定位以及高德联网等多样化功能，精准采集与发布公路施工现场的交通事件信息，发布到高德地图上，及时发布给出行人员与作业者，使其能够提前做好安全防护。

2.3 无人机的作用

从高速公路的施工情况分析，区域点多线长，若想实现对违规操作的有效制止，常常是首尾难以兼顾。采用无人机技术手段，施工作业人员是否正确佩戴安全帽、穿着反光背心以及高处作业等情况，将会全部收在眼底，隐蔽角度的违规作业也会被及时发现，促使安全质量管理效率与效果得到显著提高。无人机投入3日，在现场发现了3起违章作业，督促施工作业人员进行了整改。自从无人机使用，替代公路现场人员巡视检查，可以在空中对整个区域作业情况的全面浏览，掌握公路工程施工情况，并且能够实现信息共享，通过协同作业和提前预警，能够主动响应，创造了质量安全管理新局面。

3 无人机技术在公路施工质量安全管理中的应用策略

3.1 优选无人机装备

公路工程质量和安全管理工作中，采用无人机技术要做好无人机应用的选择。一般来说，以无人机为载体，通过搭载各类传感器自动化或者智能化的方式进行数据信息的采集，为工程勘测和设计等工作的开展提供有效的信息资料支持，可以提高整体的管理水平。若想发挥无人机的价值，则需要从飞行平台构型和用途等多个方面来进行综合分析，选择适宜的无人机装备。目前来说，常用的无人机类型包括固定翼无人机和无人直升机以及多旋翼无人机[1]。不同的无人机所具有的优势和特点不同，需要结合经济分析和应用需求做好全面的把控，通过对比分析来选择适宜的无人机装备，保障整个作业能够有序的开展。按照用途进行划分，主要包括航拍无人机和测绘无人机以及其他类型的无人机，如果按照动力系统进行划分，则具体包括电池或者汽油或者油电混合型等。公路质量和安全管理实践中，多应用测绘无人机和航拍无人机，通过事前对整个公路进行全面的航拍，掌握公路施工作业现场的环境情况，为后续的设计规划提供有力的支持。通过采集的数据信息有效分析，为设计质量把控提供有力的支持，进而实现对整个工程施工质量的事前控制。在施工作业期间，采用无人机对整个作业现场进行航拍检测，掌握作业情况，为质量和安全分析提供相应的数据[2]。

3.2 做好航拍作业规划设计

公路施工质量和安全管理实践中，无人机技术的应用主要形式为航拍。为了保证航拍的效果，必须要做好规划设计。根据公路质量安全管理的需求，制定适宜的路线，指导航拍作业的开展与落实。编制航拍作业计划是需要确定航拍路线和航拍的基本配置，例如照相机型号等。对航拍作业可能遇到的挑战和问题，需要进行相应的分析，提出有效的应对措施与办法，保证整个航拍作业能够有序、高质量地开展，采集完整的数据信息，为后续的质量控制和安全管理提供支持[3]。

3.3 做好航拍结果的运用

若想有效地发挥无人机技术的应用价值必须要做好航拍结果的运用，根据现场的管理工作要求与规范，结合航拍采集到的数据信息，为质量管理和安全管理工作人员提供相应的数据，使其能够按照采集获得的视频或者数据信息等进行质量管理和安全管理的优化，保证整个作业现场的生产工作得到有效的控制[4]。

3.4 增强技术与其他手段的融合度

随着智能化技术的应用和发展，越来越多的智慧化技术手段被广泛地应用在工程质量安全管理实践中，例如智慧化工地管理系统。将无人机技术和其他技术有效地融合，可以促使技术应用价值得到提高和优化，为相关工作的开展提供有力的支持。这需要做好各个部门之间的有效配合，共同为质量管理和安全控制提供技术支持与保障，保障整个作业得到全面有效的控制，及时发现存在的问题与不足。探索GIS技术和视频监控技术等的应用优势与不足，寻求技术结合运用的关键点，开发相应的质量安全管理系统，促使各项工作可以高质量地开展与落实[5]。