基于無人機(jī)技術(shù)的高速公路建設(shè)施工信息化管理應(yīng)用研究

苑學(xué)勝

摘 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷提升，使得公路建筑得到了相應(yīng)的發(fā)展，然而由于在野外進(jìn)行大型基礎(chǔ)建筑管理，由于管理范圍廣泛、工程數(shù)量龐大、人員稀少等原因，從而導(dǎo)致無法對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控管理，從而造成工程建筑管理的漏洞，為了能夠?qū)芾硇蔬M(jìn)行相應(yīng)的提升，并且對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行相應(yīng)的減少，就需要在高速公路建筑施工當(dāng)中的施工信息化管理進(jìn)行無人機(jī)技術(shù)的使用，這樣不斷能夠?qū)Ω咚俟肥┕さ馁|(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的保障，同時(shí)還能夠?qū)^(qū)域當(dāng)中的檢查頻率進(jìn)行提高，以此來對(duì)建設(shè)施工的盲區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的減少，除此之外還能夠?qū)θ藛T對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行作業(yè)的頻率進(jìn)行降低，以此來對(duì)安全隱患的出現(xiàn)進(jìn)行降低。而且無人機(jī)技術(shù)的數(shù)據(jù)還擁有著較強(qiáng)的可追溯性，能夠?qū)v史的原貌進(jìn)行三維的重現(xiàn)，以此來對(duì)高速公路的建設(shè)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：施工信息化管理;無人機(jī);高速公路

0 前言

對(duì)于無人機(jī)而言，其實(shí)就是一種無人駕駛的航空器，有著可操控、具有動(dòng)力裝置等特點(diǎn)，不但能夠?qū)Ω鞣N任務(wù)進(jìn)行完成，還能夠?qū)Χ喾N設(shè)備進(jìn)行載荷，并且還能夠經(jīng)常多次的使用等。對(duì)于高速公路而言，可以說是交通建設(shè)當(dāng)中最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施，可以由于高速公路的建設(shè)大多都在野外進(jìn)行，所以相應(yīng)的施工現(xiàn)場(chǎng)有著比較復(fù)雜的情況，管理的難度也比較大，這也就可以對(duì)無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，因?yàn)榕臄z精度的不斷提升，使得無人機(jī)能夠通過圖像處理技術(shù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行良好的監(jiān)控與管理，并且還能夠?qū)Ω咚俟肥┕す芾韺?shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化，以此來對(duì)安全事故的發(fā)展進(jìn)行有效避免，同時(shí)還能夠?qū)θ肆εc物力的投入進(jìn)行相應(yīng)的減少。

1 無人機(jī)技術(shù)在高速公路建設(shè)施工信息化管理當(dāng)中的應(yīng)用

1.1 監(jiān)測(cè)人員安全

在高速公路施工當(dāng)中，操作人員可以通過對(duì)無人機(jī)的指揮，讓無人機(jī)能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場(chǎng)即興飛行巡視，并且還能夠利用圖形技術(shù)對(duì)拍攝的營(yíng)銷進(jìn)行實(shí)時(shí)的傳輸，讓工作人員能夠在移動(dòng)終端對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，還能夠利用服務(wù)器識(shí)別圖中的影像，對(duì)施工人員有沒有佩戴安全裝備進(jìn)行判斷，并且還能夠在發(fā)現(xiàn)人員沒有進(jìn)行佩戴安全裝備的時(shí)候，向服務(wù)器進(jìn)行報(bào)警信息發(fā)送，并讓操作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理人員進(jìn)行通知，讓其能夠?qū)ζ溥M(jìn)行相應(yīng)的處理，同時(shí)還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行記錄，方便以后的查看。無人機(jī)管理系統(tǒng)還能夠?qū)?bào)警信息進(jìn)行分類存儲(chǔ)，并且還能夠?qū)`規(guī)多次的施工人員進(jìn)行相應(yīng)的警告。由于高速公路施工現(xiàn)場(chǎng)的情況比較復(fù)雜，甚至還存著一些危險(xiǎn)的區(qū)域。然而可以通過無人機(jī)施工管理系統(tǒng)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行危險(xiǎn)程度的級(jí)別劃分，分別是次危險(xiǎn)區(qū)域、安全區(qū)域、危險(xiǎn)區(qū)域?？梢宰尣僮魅藛T對(duì)無人機(jī)進(jìn)行指揮，燃?xì)鈱?duì)危險(xiǎn)區(qū)域與次危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行巡查，并且把拍攝到的影像傳輸?shù)揭苿?dòng)終端，這樣就能夠通過無人機(jī)施工管理系統(tǒng)對(duì)人員是否在不安全的區(qū)域當(dāng)中進(jìn)行判斷，如果有施工人員進(jìn)入到了危險(xiǎn)區(qū)域，服務(wù)器就會(huì)發(fā)出報(bào)警信息，并且還能夠?qū)θ藛T的位置進(jìn)行報(bào)告，還可以讓操作人員通知管理人員對(duì)其進(jìn)行查看，同時(shí)對(duì)人員進(jìn)行轉(zhuǎn)移與處理[1]。

1.2 無人機(jī)的應(yīng)用對(duì)施工效率有著提高的作用

在進(jìn)行高速公路建設(shè)的時(shí)候，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行全面了解，可以說是有著十分重要的作用，如果沒有對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行全面，就會(huì)在后期維護(hù)的造成時(shí)間與金錢的浪費(fèi)，在施工當(dāng)中如果有人沒有對(duì)自己的工作，就會(huì)導(dǎo)致后續(xù)工作沒有辦法有效的進(jìn)行，從而導(dǎo)致時(shí)間的浪費(fèi)。所以在進(jìn)行施工之前，可以使用無人機(jī)在施工現(xiàn)場(chǎng)上方進(jìn)行巡飛，以此來對(duì)照片信息資料與視頻資料進(jìn)行收集，同時(shí)還能夠?qū)こ痰倪M(jìn)展規(guī)劃與最初設(shè)計(jì)是否符合進(jìn)行檢查，以此來對(duì)工程進(jìn)行相應(yīng)的完善，還可以對(duì)軟件進(jìn)行使用，能夠?qū)β浜蟮墓こ滩糠诌M(jìn)行展示，除此之外還能夠?qū)κ┕べ|(zhì)量當(dāng)中不理想的區(qū)域進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，對(duì)于比較復(fù)雜的區(qū)域人工檢測(cè)會(huì)有著很高的危險(xiǎn)性、難度也較大并且效率還低。這也就可以對(duì)無人機(jī)進(jìn)行應(yīng)用，讓無人機(jī)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)能夠得到有效的發(fā)揮，對(duì)建筑的表面進(jìn)行圍繞式的飛行，以此來對(duì)施工進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)。還能夠?qū)ν庥^質(zhì)量問題進(jìn)行影像信息的傳輸，讓管理人員能夠?qū)ζ溥M(jìn)行及時(shí)的處理，從而對(duì)二次施工進(jìn)行有效的避免。相比傳統(tǒng)的檢測(cè)，無人機(jī)能夠?qū)趧?dòng)力進(jìn)行大量的節(jié)省，并且還能夠讓檢測(cè)變得更加高效與安全。

1.3 無人機(jī)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的監(jiān)測(cè)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得環(huán)境問題越來越嚴(yán)重，也正是因?yàn)榻煌ㄐ袠I(yè)與建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，然而霧霾就是通過這些領(lǐng)域產(chǎn)生的廢氣顆粒進(jìn)入到空氣當(dāng)中產(chǎn)生的。所在對(duì)高速公路進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候，揚(yáng)塵問題的監(jiān)測(cè)與治理成為主要的問題，為了能夠更好對(duì)揚(yáng)塵問題進(jìn)行解決，可以讓無人機(jī)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的相關(guān)傳感器進(jìn)行搭載，之后在對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行巡飛，以此來對(duì)空氣當(dāng)中的粉塵濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，按照監(jiān)測(cè)到了數(shù)據(jù)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)，以此來對(duì)揚(yáng)塵是否達(dá)標(biāo)進(jìn)行判斷，然后在按照監(jiān)測(cè)的結(jié)果對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行管理，以此來達(dá)到控制施工現(xiàn)場(chǎng)揚(yáng)塵的效果，這也就能夠營(yíng)造一個(gè)相對(duì)綠色的施工環(huán)境。

2 無人機(jī)在施工應(yīng)用當(dāng)中的不足

2.1 無人機(jī)抗干擾能力較弱

在高速公路的建設(shè)當(dāng)中，由于施工現(xiàn)場(chǎng)的情況十分的復(fù)雜，甚至還存在著設(shè)備與材料的雜亂擺放的情況，再加上施工空間分布沒有任何的規(guī)律，施工現(xiàn)場(chǎng)又處在不斷變化的狀態(tài)，所以這也就導(dǎo)致無人機(jī)無法進(jìn)行良好的飛行，并且還加大了無人機(jī)獲取與識(shí)別圖像的難度，在飛行當(dāng)中無人機(jī)還有可能對(duì)障礙物進(jìn)行碰撞，這也就會(huì)使無人機(jī)受到損壞，從而對(duì)施工進(jìn)程造成影響，并且造成相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失[2]。

2.2 無人機(jī)穩(wěn)定性較差

對(duì)于無人機(jī)而言，要想讓施工現(xiàn)場(chǎng)拍攝的影像效果能夠清晰有效，就需要對(duì)無人機(jī)的穩(wěn)定性進(jìn)行相應(yīng)的保障，然而在高速公路建筑施工當(dāng)中對(duì)無人機(jī)穩(wěn)定性的造成影響的因素有很多方面，就比如無人機(jī)操作人員的操作水平，無人機(jī)飛行當(dāng)天的天氣情況、施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境情況、無人機(jī)自身的性能等等。只有讓無人機(jī)在穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行影像的獲取，才能夠在現(xiàn)場(chǎng)情況識(shí)別當(dāng)中進(jìn)行有效應(yīng)用。

3 結(jié)語

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得無人機(jī)技術(shù)得到了相應(yīng)的提升，為了能夠更好的對(duì)高速公路進(jìn)行施工建設(shè)，只有把無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到高速公路建設(shè)施工信息化管理當(dāng)中，通過無人機(jī)的管理平臺(tái)，讓無人機(jī)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域，施工的進(jìn)度、施工質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，以此來提高施工的質(zhì)量與效率，保障施工人員的人身安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]呂福瑞.5G通信在道路、橋梁、隧道工程施工中的應(yīng)用分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2020（16）：1-5.

[2]花彩蕓.智慧工地理念下房地產(chǎn)項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理研究[D].蘭州交通大學(xué)，2020.