【摘要】公路工程建設(shè)中,借助智能技術(shù)以提升自身勘察、設(shè)計、測量、施工、檢測等的效能,為公路工程的建設(shè)提供了重要保障,顯著提升公路工程建設(shè)的水平和質(zhì)量[1]。

【關(guān)鍵詞】智能技術(shù);公路工程;建設(shè)運用
1傾斜攝影技術(shù)在公路勘察應(yīng)用
測繪領(lǐng)域發(fā)展到一定階段后,積累了很多的經(jīng)驗,其中傾斜攝影技術(shù)就是伴隨著智能技術(shù)的應(yīng)用逐步興起,即能夠通過依靠實景模型對所測的地區(qū)等進行有效觀測,這一技術(shù)為人們提供了豐富的空間影像,測繪人員借助實景模型能夠獲取更加精準的數(shù)據(jù)。該技術(shù)的操作原理就是在一個公路面上搭建多臺的攝影傳感器,通過不同的傾斜角度等對數(shù)據(jù)進行采集和研究。在根據(jù)相關(guān)的軟件處理后能夠為人們呈現(xiàn)出三維的實景模型。如圖1所示。在公路測繪時經(jīng)常采用的智能技術(shù)主要包括以下方面:
1.1航空攝影的視覺三維重建技術(shù)應(yīng)用
該技術(shù)的優(yōu)勢就是能夠?qū)A斜攝影圖像在處理后生成實景三維模型的關(guān)鍵技術(shù)。采集到的數(shù)據(jù)進行計算后能夠?qū)λ臄z到的圖像進行自動識別,然后進行相互的疊合,形成地物表面三角網(wǎng)模型,這一模型顯得更加的立體。這種方法與傳統(tǒng)的手工建模方法有很大的區(qū)別,如:在公路的測繪階段,相關(guān)的人員借助這一技術(shù)能夠得出更加完善的信息、數(shù)據(jù),對周邊的真實情況予以把控。因此,在公路建設(shè)工作中應(yīng)該合理應(yīng)用這一技術(shù)。
1.2虛擬現(xiàn)實沉浸式公路地貌仿真展示技術(shù)的應(yīng)用
這一技術(shù)主要是對傾斜影像輸出成果等進行充分的展示,這一虛擬的技術(shù)主要是利用計算機設(shè)備等構(gòu)建出三維虛擬的環(huán)境,公路測繪人員通過將自己的想法應(yīng)用于這一環(huán)境中,對計算機進行操作,進而使得人們在體驗時能夠擁有更加真實的感覺。例如:測繪人員借助這一技術(shù)能夠?qū)返牡孛策M行仿真展示,通過借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的交互設(shè)備,掌握窗口中的真實地物或者地貌、環(huán)境等[2]。
2公路測量GPS技術(shù)在公路建設(shè)工作中的應(yīng)用
2.1GPS靜態(tài)測量
1)觀測的時段進行有效選擇即在借助下載的衛(wèi)星星歷文件編寫GPS衛(wèi)星可見性預(yù)報表。并編觀測計劃書,使得觀測站能夠與交通完全的結(jié)合,使得工作人員工作效果得到明顯提升。2)根據(jù)定位時間選擇定位方法即采用靜態(tài)定位或者快速靜態(tài)定位的方式。當衛(wèi)星觀測的數(shù)量超過5個以上時,靜態(tài)定位時間確定為45min~60min,快速靜態(tài)定位時間確定為15min~25min。
2.2GPS動態(tài)測量
首先,測量人員需要在一個控制點上進行觀察,其時間長達10min以上,然后進行初始化的工作。其次,流動站在觀測時需要按照預(yù)定的采樣間隔進行自動觀測。由于定位模式較為特殊,流動時應(yīng)該對衛(wèi)星等進行觀測,防止出現(xiàn)GPS信號失鎖的現(xiàn)象。其中動態(tài)測量的模式與靜態(tài)測量的模式有很大區(qū)別,在公路勘測階段能夠借助動態(tài)測量等進行地形圖的測繪、中樁的測量、橫斷面的測量等。測量的時間在4s~5s左右,精準度較高。
3公路施工中應(yīng)用人工智能技術(shù)
3.1預(yù)應(yīng)力智能張拉技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用
智能技術(shù)應(yīng)用到公路工程施工過程中發(fā)揮著事半功倍的效果,能夠?qū)鹘y(tǒng)的工藝進行取代,彌補傳統(tǒng)工藝的不足。以預(yù)應(yīng)力智能張拉技術(shù)為例,以下對這一技術(shù)的應(yīng)用進行分析:①減少了一些結(jié)構(gòu)風(fēng)險,提升了整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,使得公路使用的壽命增加。并且,該技術(shù)能夠?qū)︻A(yù)應(yīng)力值進行準確的控制,從而達到控制誤差范圍的目的。②保障延伸量在±6%左右,切勿出現(xiàn)過多或者過少的現(xiàn)象,進而對其進行校核。采用的校核方法主要為:傳感器在將這些數(shù)據(jù)進行傳輸后,由計算機計算出其延伸量,達到控制延伸量的目的。③采用多頂同步張拉的工藝,即采用1臺計算機對2臺或者多臺的千斤頂進行控制,使得張拉變得對稱后,能夠解決之前張拉不同步的問題。④張拉過程變得更加規(guī)范,實現(xiàn)了智能控制,使得預(yù)應(yīng)力所產(chǎn)生的耗費等得到了有效控制。即加載速率或者持荷的時間增加。⑤該技術(shù)能夠?qū)埨瓟?shù)據(jù)開展自動的收集和記載,實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的實時跟蹤,通過對這些數(shù)據(jù)進行跟蹤能夠顯著提升數(shù)據(jù)的真實性,減少了人為發(fā)生的漏記或者出現(xiàn)作假的現(xiàn)象。
3.2路面壓實中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)
路面的壓實度能夠顯著提升公路的壽命或承載力。因此,公路工程建設(shè)過程中需要對公路的壓實度予以重視,對影響壓實的各種不良影響因素進行預(yù)防和的改善。施工人員借助智能技術(shù)能夠獲取路面的壓實度情況。例如:借助數(shù)字化的技術(shù)控制碾壓機械的碾壓次數(shù),同時還可以控制碾壓的速度,使得碾壓的質(zhì)量得到明顯的提升。并且,施工人員還可以借助數(shù)字化技術(shù)開展信息的處理和匯總,跟蹤路面壓實的進展,從而提出更加合理的操控手段。
3.3路面攤鋪中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)
公路的路面在施工中,攤鋪工作得到全面的控制,能夠提升公路的壽命,減少各種病害(裂紋、積水、下沉等)。公路路面的鋪攤速度應(yīng)該適中,過快或者過慢都會對公路的建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。同時,攤鋪的速度還會對后續(xù)的振搗施工等產(chǎn)生不利的影響,路面的初始密度難以達到規(guī)范標準值。因此,在路面鋪攤環(huán)節(jié)中,施工人員需要對鋪攤的速度予以重視。根據(jù)《公路路面施工技術(shù)規(guī)范》,在鋪攤時需要鋪攤機的運行速度。同時,質(zhì)量還需要對鋪攤的溫度或者振搗的頻率、供料的速度等開展有效的控制,這樣才能提升公路路面鋪攤質(zhì)量。公路路面鋪攤時需要借助智能化控制手段,對整個鋪攤的過程進行全方位的監(jiān)控,保障鋪攤達到技術(shù)標準要求。另外,數(shù)字化檢測系統(tǒng)的應(yīng)用能夠幫助技術(shù)人員在錄入數(shù)據(jù)時對攤鋪的質(zhì)量進行有效判定,及時對當前的攤鋪工作中存在的問題進行改正和調(diào)整。技術(shù)人員還可以保存數(shù)字化的檢測記錄,為以后的項目提供數(shù)據(jù)支撐[3]。
4公路彎沉智能信息化檢測技術(shù)的應(yīng)用
該技術(shù)是一項綜合性較強的技術(shù),主要是由檢測終端、通信渠道或者控制服務(wù)中心、路面的巡檢GIS等構(gòu)成。如圖2所示:該技術(shù)檢測的數(shù)據(jù)能綜合反映公路路面的強度質(zhì)量,路面結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化階段可以借助這一指標進行優(yōu)化。同時,公路在驗收過程中也可以采用這一技術(shù)作為主要參考,已經(jīng)完全取代了貝克曼梁式彎沉檢測儀器。這種智能化的落錘式彎沉儀通過模擬路面在車輛行駛過程中所產(chǎn)生載荷的變化情況,對相關(guān)檢測的數(shù)據(jù)進行收集,從而及時優(yōu)化路面結(jié)構(gòu),有效降低了承載力不夠路面下沉的現(xiàn)象。該技術(shù)與GPS和GIS技術(shù)結(jié)合,從而能夠幫助技術(shù)人員對試驗的數(shù)據(jù)等進行快速的收集和分析。
5結(jié)語
公路工程建設(shè)過程中通過合理的應(yīng)用智能技術(shù),有效提升了公路檢測、公路測量、公路測繪、公路施工等工作效率。全方位的將智能技術(shù)應(yīng)用到公路工程建設(shè)工作中,為公路工程的建設(shè)提供參考的價值,是公路工程智慧化建設(shè)的重要任務(wù)。