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道路综合检测车在公路检测中的推广和应用

作者

徐小龙

安徽省路桥试验检测有限公司 安徽合肥 230000

近年来我国公路总里程持续增长,服役时间较长的路段病害隐患增多,传统人工检测依赖人员经验判断和简单工具测量,存在效率低下、数据离散等局限。道路综合检测车搭载的激光传感器可实时捕捉路面高程变化,高清摄像系统能自动识别裂缝、坑槽,通过多源数据融合技术输出路面平整度、破损率等量化指标,为养护决策提供科学依据,在公路全周期管理中发挥着不可替代的作用。

一、道路综合检测车的工作原理与功能特点

(一)工作原理

道路检测工作在道路综合检测车实践运用前,都是由工作人员采用老旧方式实施检测操作,检测结果准确性较差。借助先进的科学技术建造道路综合检测车,可确保信息准确传递,工作效率也相对人工工作较高。道路综合检测车的大范围运用,使公路检测工作整体水平得到全面提升,在当前我国经济建设工作不断发展的过程中,交通运输在经济发展中所具有的重要作用越发凸显,为保证道路通行的安全性,还需对公路实施定期养护工作,更多关注公路检测工作的实施。道路综合检测车的检测能力源自激光、图像识别与多类型传感器的协同运作。车辆行驶时,激光测距装置以高频脉冲发射光束,接收路面反射信号后,计算各测量点高程数值,经车载系统算法分析生成路面平整度数据。高清图像采集设备持续扫描路面,利用模式识别技术,自动分辨裂缝、坑洞等病害形态,标注病害位置并评估严重程度。同时,不同功能传感器实时监测车辙深度、构造纹理等指标,通过数据融合处理,实现公路状况的全面检测。

(二)功能特点

道路综合检测车将多元检测技术集成于移动载体,具备一次行程完成多项指标检测的高效特性,全自动化作业流程显著降低人工参与度,既减轻人员工作强度,又避免主观因素导致的数据偏差,保障检测结果精准性。检测产生的实时数据可直接存储于车载系统,并通过无线网络即时传输至管理终端,使公路养护部门能够快速获取路况信息,为养护决策提供及时、可靠的数据支持。

二、道路综合检测车在公路检测中的推广应用路径

(一)技术创新与优化

道路综合检测车的技术革新需紧密贴合不同公路场景的实际需求。我国公路地貌气候复杂,高寒地区路面冻融、南方湿热环境下的路基软化等问题,都对检测技术提出挑战。研发团队可针对青藏高原公路研发抗低温、耐高海拔的激光传感设备,确保在-40℃环境下仍能精准测量路面沉降;针对南方多雨地区,开发防水型图像识别模块,通过高动态范围成像技术,在雨天也能清晰捕捉路面唧浆、坑洞等病害。采用标准化接口设计检测车硬件架构,使设备可快速更换桥梁结构检测模块、隧道衬砌检测模块等,满足多样化检测任务需求。

核心检测技术的升级应聚焦性能突破。在激光测距领域,引入光子计数技术,将路面平整度检测精度从毫米级提升至亚毫米级,每公里采集点密度增加3 倍;图像识别方面,构建多模态学习框架,融合可见光、红外、雷达图像数据训练神经网络,使微小裂缝识别准确率从 85% 提升至 95% 。开发异构传感器数据融合引擎,通过时空对齐算法整合激光、图像、地质雷达等数据,生成包含路面表层病害、路基结构隐患的三维数字模型,为公路养护提供立体诊断依据。智能化分析系统的完善是技术升级的关键。搭建基于边缘计算的数据分析平台,在检测车端实时处理大部分数据,减少数据传输压力。平台内置动态学习算法,可根据不同区域、季节的公路病害变化规律,自动优化检测模型参数。采用数字孪生技术,将检测数据映射为可视化三维路网,通过热力图直观展示病害高发区域;集成养护决策模块,基于成本效益分析和病害发展预测,为每段公路生成个性化养护方案,实现检测-分析-决策的全链条智能化。

(二)政策支持与资金保障

政策体系的完善对检测车推广起到导向作用。交通管理部门可制定《公路智能检测设备应用规范》,明确要求省级公路每年检测里程中,检测车覆盖比例不低于 60% ,将检测数据质量纳入地方养护考核指标。中央财政联合行业龙头企业设立百亿级道路检测技术创新基金,重点支持太赫兹路面检测、量子传感等前沿技术研发,采用“揭榜挂帅”机制,面向全社会征集能将检测效率提升 50% 以上的创新方案。鼓励地方政府以PPP 模式引入社会资本,组建区域性检测车租赁服务公司,针对农村公路提供“检测服务包”,按每公里100-300 元的灵活计价方式收费;对中小城市推出“设备共享”模式,多部门共用一台检测车,降低设备闲置率。

(三)加强合作与交流

多方协同机制的建立是技术发展的重要支撑。公路养护单位、科研院所和企业可组建产业创新联盟,养护单位每季度发布《公路病害特征报告》,科研机构据此开发新型检测算法,企业负责硬件生产与系统集成。共建 5G+ 智能检测联合实验室,共享试验路段资源,加速毫米波雷达检测、无人机辅助检测等新技术的应用转化。数据共享平台建设能释放检测车的更大价值。构建全国公路检测数据中枢,统一数据采集协议和存储标准,实现不同品牌检测车数据的无缝对接。采用区块链技术对数据进行存证,确保数据可追溯、不可篡改。设置三级权限管理:省级公路部门可获取辖区详细检测数据用于养护决策;科研机构可申请脱敏后的大数据开展病害预测研究;企业可基于数据反馈优化产品性能。

三、道路综合检测车在公路检测中的发展趋势

(一)智能化与自动化程度提升

道路综合检测车未来发展着重于智能化与自动化深度融合。借助边缘计算和先进人工智能算法,车辆行驶时可即时处理激光测距、图像采集获取的数据,自动判断路面裂缝、坑槽等病害类型,同时精准标注病害位置与严重程度。系统内的大数据模型会综合历史养护信息与实时检测结果,动态生成包含修复顺序、材料用量预估的养护方案。面对复杂路况,设备能自动调整激光扫描频率和图像采集参数,实现检测全流程无人化运行,显著提高公路状况评估效率。

(二)应用场景的多元化拓展

道路综合检测车的应用范围正不断突破传统边界。在城市道路养护方面,可配备小型化检测模块进入狭窄街巷,对人行道铺装、地下管网上方路面进行细致检测;农村公路检测则采用轻便型设备,适应低等级道路承载条件。随着交通设施检测需求日益细分,检测车还将涉足机场跑道、港口堆场等领域,通过搭载专用传感器和适配算法,满足不同场景对结构稳定性、表面抗滑性等多样化检测指标的要求,构建覆盖各类交通基础设施的移动检测体系。

结束语:

与依靠人工观测和简单工具的传统公路检测方式相比,道路综合检测车凭借自动化设备实现的高效数据采集与精准分析,展现出显著技术优势,但是设备采购的高成本投入,以及面对复杂地形、气候条件时的适配局限,成为当前推广阻碍。随着针对不同地域需求的定制化技术研发推进,政府阶梯补贴政策逐步落地,加之专业人才培养机制的健全,其广泛应用的基础不断夯实。

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