缩略图

智能化技术用于公路工程试验检测的实践

作者

吴亚龙

山东远通公路工程集团有限公司 山东省滕州市 277500

引言

近年来,我国公路建设事业稳步推进,公路里程持续增长,工程建设规模也随之逐步拓展。公路工程质量与交通运输的安全性、畅通性紧密相连,而试验检测作为质量管控的重要环节,其作用不言而喻。与此同时,物联网、大数据、人工智能、传感器等智能化技术近年来发展态势良好,在诸多领域均展现出应用潜力。将智能化技术引入公路工程试验检测领域,有望推动检测流程向自动化方向发展,实现数据采集与分析的智能化升级,为公路工程质量管控提供更为有力的技术支撑。由此可见,对智能化技术在公路工程试验检测中的应用实践展开深入探究,具备较为可观的现实价值。

1 智能化技术应用的意义

检测效率得到改善:智能化技术通过自动化运行检测设备与自动采集数据,在一定程度上减少人工操作环节,进而缩短检测耗时。比如,自动化检测设备可在相对较短的时间内完成较多样品检测,为提升检测效率带来积极影响。

检测精准度有所提升:智能化检测设备与技术能够降低人为因素对检测结果可能产生的干扰,使得检测数据的准确性和可靠性得到增强。同时,借助数据分析与处理技术,可对检测数据展开更为深入的剖析,有助于发现潜在的质量问题。

达成实时监测与预警功能:依托物联网和传感器技术,能够对公路工程结构进行实时监测,及时获取结构应力、应变、位移等相关数据。当监测数据超出既定阈值时,系统会发出预警提示,为及时采取应对措施、保障公路工程安全提供支持。

助力工程管理优化:智能化技术生成的检测数据与分析报告,为工程管理人员提供了较为全面、准确的决策参考。通过对检测数据进行分析,有助于优化施工方案,合理规划施工进度,在一定程度上降低工程成本。

2 智能化技术在公路工程试验检测中的具体实践

2.1 路基检测中的应用

智能压实监控系统:在路基施工环节,借助物联网技术将传感器部署于压路机,可实时采集设备行驶速度、压实遍数及温度等参数,数据经无线网络同步至监控中心。系统参照既定压实标准,对施工过程开展动态监测与分析,当检测到压实效果未达预期时,便会触发预警机制,提示施工人员及时处置。此外,通过对压实数据的深度剖析,有助于优化压路机作业路径与参数设置,进而提升路基压实质量与施工效率。

地质雷达检测技术:地质雷达依托高频电磁波在介质中的传播特性,对路基内部结构进行检测。通过发射并接收电磁波信号,该技术能够快速捕捉路基内部的分层构造、空洞、疏松等异常状况,并以可视化图像呈现检测结果。相较于传统钻探检测方式,地质雷达检测具备非侵入性、高效性与广域覆盖等优势,能够显著提升路基检测的精准度与工作效率。

2.2 路面检测中的应用

自动化路面检测车:自动化路面检测车融合激光测距、高速摄像、惯性导航等智能化技术,在车辆行进过程中,可实现对路面平整度、车辙深度、抗滑性能等指标的连续监测。检测数据经车载计算机处理分析后形成检测报告,在一定程度上提升了路面检测的效率与精准度。例如,部分型号的自动化路面检测车每小时可覆盖数十公里检测范围,其检测精度能够满足工程实际需求。

路面病害智能识别系统:借助计算机视觉与深度学习技术,该系统可对路面裂缝、坑槽、拥包等常见病害进行识别。通过对大量病害图像的训练学习,系统具备自动判别病害类型,并分析记录病害位置、尺寸及严重程度的能力。将其应用于路面巡检工作,有望提高巡检效率,助力及时发现路面病害,为路面养护决策提供参考依据。

2.3 桥梁检测中的应用

桥梁健康监测系统:在桥梁关键部位部署应变、位移、加速度等类型传感器,持续采集应力、应变、振动等运行参数。借助物联网技术将监测数据实时传输至监控中心,运用大数据分析与人工智能算法进行深度处理,实现对桥梁结构状态的动态评估。当系统分析发现参数偏离正常范围时,会触发预警机制,为后续维护加固工作提供决策依据。实际工程案例显示,部分桥梁通过该系统及时发现并处理了潜在安全隐患。

无人机检测技术:凭借灵活机动的特性,无人机搭载高清摄像与红外热成像设备,可对桥梁上、下部结构及附属设施开展全方位检测。通过采集图像数据,能够有效识别表面裂缝、锈蚀等病害情况。相较于传统人工检测方式,该技术显著降低了高空作业风险,提升了检测效率,在高墩及大跨径桥梁检测场景中优势尤为明显。

3 智能化技术应用面临的挑战及应对策略

3.1 面临的挑战

技术层面:智能化技术在公路工程试验检测领域的实践仍处于探索深化阶段,部分技术应用效果存在进一步优化空间。例如,传感器性能在复杂工程环境中的稳定性有待提升,极端条件下数据采集的精准度与信号传输的连续性存在改善可能;人工智能算法在处理多元复杂检测数据时,其分析能力与适应性仍有优化空间。

数据层面:智能化检测所产生的海量数据在管理与应用环节,面临数据标准化建设滞后的挑战。当前行业内检测数据存在格式规范不统一的现象,在跨系统共享与深度融合方面存在一定困难。同时,数据挖掘与分析技术的应用深度尚显不足,数据潜在价值的释放仍有较大提升空间。

3.2 应对策略

探索技术研发新方向:建议进一步重视智能化检测技术研发工作,可考虑深化科研机构、高校与企业间的协同合作模式。结合公路工程试验检测的实际场景需求,逐步优化检测设备与技术性能。

优化数据管理架构:可尝试建立统一的数据标准规范,搭建公路工程试验检测数据管理平台。通过平台实现检测数据的集中化管理与共享分析,强化数据质量把控与安全防护措施。同时,借助大数据技术挖掘数据潜在价值,为工程质量管控与决策提供参考依据。

推动人才培养体系建设:高校与职业院校可在专业建设中适当增加智能化检测技术相关课程,注重复合型人才培养。此外,建议定期组织现有检测人员参与技术培训、讲座交流活动,帮助其逐步提升智能化技术应用能力。

探寻成本优化路径:可由政府与行业主管部门牵头,研究制定相关扶持政策,对应用智能化检测技术的项目提供适当资金支持。同时,积极推动智能化检测设备及系统的国产化进程,通过扩大应用规模、促进技术革新等方式,探索降低技术应用成本的有效途径。

结束语

智能化技术在公路工程试验检测领域的探索与实践,为工程质量管控提供了新的思路与方向。在实际场景中,智能化技术的引入展现出提升检测效率、优化结果精准度的潜力,为工程质量的动态化监管创造了有利条件。展望未来,随着智能化技术的迭代升级与公路工程建设需求的不断演变,智能化检测技术的应用前景值得期待。智能化检测设备和系统或将朝着集成化、微型化方向发展,数据处理与分析技术也将不断革新,为公路工程质量的全生命周期管理提供更加完善的技术支撑,助力公路工程建设迈向高质量发展之路。

参考文献:

[1] 李晓平 , 蒋红伟 . 公路工程试验检测中的智能化技术应用探索 [J]. 汽车知识 ,2024(11):103.

[2] 何建华 . 公路工程领域如何实现绿色低碳转型 [J]. 中国航务周刊 ,2025(2):343.

[3] 李青 , 马风林 . 智能信息化在公路试验检测中的应用分析 [J]. 运输经理世界 ,2023,(32):22-24.