公路工程建设中智能技术的应用

【摘要】公路工程建设中，借助智能技术以提升自身勘察、设计、测量、施工、检测等的效能，为公路工程的建设提供了重要保障，显著提升公路工程建设的水平和质量[1]。

【关键词】智能技术；公路工程；建设运用

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

2.1GPS静态测量

1）观测的时段进行有效选择即在借助下载的卫星星历文件编写GPS卫星可见性预报表。并编观测计划书，使得观测站能够与交通完全的结合，使得工作人员工作效果得到明显提升。2）根据定位时间选择定位方法即采用静态定位或者快速静态定位的方式。当卫星观测的数量超过5个以上时，静态定位时间确定为45min～60min，快速静态定位时间确定为15min～25min。

2.2GPS动态测量

首先，测量人员需要在一个控制点上进行观察，其时间长达10min以上，然后进行初始化的工作。其次，流动站在观测时需要按照预定的采样间隔进行自动观测。由于定位模式较为特殊，流动时应该对卫星等进行观测，防止出现GPS信号失锁的现象。其中动态测量的模式与静态测量的模式有很大区别，在公路勘测阶段能够借助动态测量等进行地形图的测绘、中桩的测量、横断面的测量等。测量的时间在4s～5s左右，精准度较高。

3公路施工中应用人工智能技术

3.1预应力智能张拉技术在公路施工中的应用

智能技术应用到公路工程施工过程中发挥着事半功倍的效果，能够对传统的工艺进行取代，弥补传统工艺的不足。以预应力智能张拉技术为例，以下对这一技术的应用进行分析：①减少了一些结构风险，提升了整体结构的质量，使得公路使用的寿命增加。并且，该技术能够对预应力值进行准确的控制，从而达到控制误差范围的目的。②保障延伸量在±6%左右，切勿出现过多或者过少的现象，进而对其进行校核。采用的校核方法主要为：传感器在将这些数据进行传输后，由计算机计算出其延伸量，达到控制延伸量的目的。③采用多顶同步张拉的工艺，即采用1台计算机对2台或者多台的千斤顶进行控制，使得张拉变得对称后，能够解决之前张拉不同步的问题。④张拉过程变得更加规范，实现了智能控制，使得预应力所产生的耗费等得到了有效控制。即加载速率或者持荷的时间增加。⑤该技术能够对张拉数据开展自动的收集和记载，实现了对数据的实时跟踪，通过对这些数据进行跟踪能够显著提升数据的真实性，减少了人为发生的漏记或者出现作假的现象。

3.2路面压实中应用数字化技术

路面的压实度能够显著提升公路的寿命或承载力。因此，公路工程建设过程中需要对公路的压实度予以重视，对影响压实的各种不良影响因素进行预防和的改善。施工人员借助智能技术能够获取路面的压实度情况。例如：借助数字化的技术控制碾压机械的碾压次数，同时还可以控制碾压的速度，使得碾压的质量得到明显的提升。并且，施工人员还可以借助数字化技术开展信息的处理和汇总，跟踪路面压实的进展，从而提出更加合理的操控手段。

3.3路面摊铺中应用数字化技术

公路的路面在施工中，摊铺工作得到全面的控制，能够提升公路的寿命，减少各种病害（裂纹、积水、下沉等）。公路路面的铺摊速度应该适中，过快或者过慢都会对公路的建设质量产生不良影响。同时，摊铺的速度还会对后续的振捣施工等产生不利的影响，路面的初始密度难以达到规范标准值。因此，在路面铺摊环节中，施工人员需要对铺摊的速度予以重视。根据《公路路面施工技术规范》，在铺摊时需要铺摊机的运行速度。同时，质量还需要对铺摊的温度或者振捣的频率、供料的速度等开展有效的控制，这样才能提升公路路面铺摊质量。公路路面铺摊时需要借助智能化控制手段，对整个铺摊的过程进行全方位的监控，保障铺摊达到技术标准要求。另外，数字化检测系统的应用能够帮助技术人员在录入数据时对摊铺的质量进行有效判定，及时对当前的摊铺工作中存在的问题进行改正和调整。技术人员还可以保存数字化的检测记录，为以后的项目提供数据支撑[3]。

4公路弯沉智能信息化检测技术的应用

该技术是一项综合性较强的技术，主要是由检测终端、通信渠道或者控制服务中心、路面的巡检GIS等构成。如图2所示：该技术检测的数据能综合反映公路路面的强度质量，路面结构设计优化阶段可以借助这一指标进行优化。同时，公路在验收过程中也可以采用这一技术作为主要参考，已经完全取代了贝克曼梁式弯沉检测仪器。这种智能化的落锤式弯沉仪通过模拟路面在车辆行驶过程中所产生载荷的变化情况，对相关检测的数据进行收集，从而及时优化路面结构，有效降低了承载力不够路面下沉的现象。该技术与GPS和GIS技术结合，从而能够帮助技术人员对试验的数据等进行快速的收集和分析。

5结语

公路工程建设过程中通过合理的应用智能技术，有效提升了公路检测、公路测量、公路测绘、公路施工等工作效率。全方位的将智能技术应用到公路工程建设工作中，为公路工程的建设提供参考的价值，是公路工程智慧化建设的重要任务。

参考文献

[1]刘剑峰.高速公路智能全程监控系统及关键技术探讨[J].电子世界，2020(19):84-85.

[2]彭欣，梁才.BIM技术在公路品质工程建设中的应用[J].西部交通科技，2020(1):143-146+152.

[3]唐修益.信息技术在公路建设中的应用与探索——以广西来宾至马山、马山至平果高速公路建设为例[J].中国公路，2016(3):85-87.

作者：李炎 单位：中国建筑第二工程局有限公司西南分公司