文/本刊記者 楚峰
在北新路橋集團長沙分公司滬昆高速梨園至東鄉(xiāng)段改擴建工程B1 標項目胡家榨信江大橋施工現(xiàn)場,機械作業(yè)聲不絕于耳,運輸車輛來回穿梭,而最為吸睛的是一個小小的身影,一架無人機緩緩升起,飛到承臺深基坑上方后開始穩(wěn)穩(wěn)下降,在深基坑中上下左右轉(zhuǎn)悠一圈后又飛回了起降點。據(jù)現(xiàn)場工程師介紹,原來這是項目建設方利用無人機拍攝檢查工人無法深入的深基坑狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題就能及時進行處理。
同樣也是橋梁建設現(xiàn)場,在國道338 線中衛(wèi)至孟家灣段項目沙坡頭黃河大橋的主塔柱施工現(xiàn)場,工人們也在緊張地忙碌著。忽然,一架無人機順著高達幾十米的塔柱飛了上來,在施工現(xiàn)場巡查一周后返回了降落點。與之前的不同的是,這次是利用無人機進行交通運輸工程質(zhì)量監(jiān)督管理執(zhí)法,及時發(fā)現(xiàn)不合規(guī)施工行為,保障施工質(zhì)量和安全。
在《交通強國建設綱要》中,明確提出交通裝備先進適用、完備可控,科技創(chuàng)新富有活力、智慧引領,強化前沿關(guān)鍵科技研發(fā),瞄準新一代信息技術(shù)、人工智能、智能制造、新材料、新能源等世界科技前沿,加強對可能引發(fā)交通產(chǎn)業(yè)變革的前瞻性、顛覆性技術(shù)研究,助力打造一流設施、一流技術(shù)、一流管理、一流服務,建成人民滿意、保障有力、世界前列的交通強國。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的迅速發(fā)展,一批又一批的先進理念、先進技術(shù)、先進裝備在交通建設、養(yǎng)護、運輸組織和管理等領域落地推廣應用。
“我們這個改擴建工程工期緊、任務重、施工難度大,只能依靠先進技術(shù)、先進裝備來幫助我們解決技術(shù)難題、促進工程高質(zhì)量推進?!北毙侣窐蚣瘓F長沙分公司滬昆高速梨園至東鄉(xiāng)段改擴建工程項目B1 標段總工程師李友誼向《交通建設與管理》記者介紹,“像我們這個正在施工的橋墩基坑圍堰能深達近7 米,施工人員不方便下去,而且安全不好保障,但我們又得時不時查看基坑圍堰的具體情況,怎么辦呢?這時無人機就幫了大忙。無人機飛一圈,有沒有滲水、有沒有變形、焊接牢不牢固,等等,這些情況都一覽無余?!?/p>
沙坡頭黃河大橋施工現(xiàn)場(圖/蔡一)
除此之外,無人機的應用可以融入整個工程建設過程當中?!霸诮ㄔO前期,可以利用無人機進行線路勘察,進而開展便道設計、場地規(guī)劃等;在建設中,可以測量土方,協(xié)助變更,檢查施工進度等等?!痹诶钣颜x看來,人去不了的地方,人做不成的事情,都可以嘗試應用無人機來解決。
憑借著高效、靈活、精確和安全的特點,無人機為交通建設和管理創(chuàng)新及進步提供了前所未有的助力。
在寧夏,有這么一塊大自然的奇妙之地,那就是沙湖,萬畝水域、千畝沙丘、兩千畝蘆葦、千畝荷池,給旅客帶來暢意游賞的同時,卻給執(zhí)法人員大大提升了監(jiān)管難度。“沙湖景區(qū)點多面廣,我們的執(zhí)法任務比較艱巨?!逼搅_縣交通運輸綜合執(zhí)法大隊副大隊長王民武介紹,“之前的五一假期,景區(qū)的旅客高峰時期能達到4 萬人次,為了保障旅客的安全,重大節(jié)日期間我們執(zhí)法人員每天都得進行巡查,以前我們靠人工巡查,一圈下來就得兩個多小時,自從有了無人機,20多分鐘就可以完成巡查,大大減輕了執(zhí)法人員的工作量,提升了執(zhí)法效率?!?/p>
同樣是在寧夏,在烏瑪高速沙漠公路,張恒正在操作著無人機起飛,準備巡視該公路段。張恒是寧夏交通運輸綜合執(zhí)法監(jiān)督局中衛(wèi)分局的交通執(zhí)法人員,也是為數(shù)不多的無人機飛手。張恒將他的民用無人機駕駛員合格證展示給記者看,笑稱為了拿下這個證可是費了很大功夫。
張恒進一步介紹,他們的無人機巡查主要有日常巡查和應急巡查,日常巡查主要對公路路基、路面、護坡、橋梁構(gòu)造物、沿線設施及建筑控制區(qū)等進行常規(guī)巡查作業(yè);緊急巡查主要對發(fā)生交通事故、公路堵塞等緊急情況以及橋梁下邊坡、危崖等執(zhí)法人員無法到達的現(xiàn)場進行巡查作業(yè)。通過無人機道路巡查賦能智慧交通執(zhí)法體系建設,推動交通執(zhí)法科技化、信息化、智能化建設,也緩解了基層執(zhí)法力量的不足,以科技代替人力,促進執(zhí)法巡查效能最大化。開展無人機巡查的目的是及時發(fā)現(xiàn)和制止各種涉路違法行為,處理各種緊急情況,確保公路安全暢通。
上圖:胡家榨信江大橋施工現(xiàn)場
下圖:執(zhí)法人員應用無人機對建設工地進行巡查
向交通強國邁進,交通科技強國是先導,科技創(chuàng)新加快建設交通強國的第一動力。如今,無人機、無人車、無人船等先進理念、先進技術(shù)、先進裝備已經(jīng)在交通運輸領域大展身手,但它們的應用推廣不止于此,未來還有更大的潛力和空間。
“作為一線施工人員,如果無人機能包含更多的功能,就能提高我們的施工效率,降低我們的勞動強度。”李友誼說,“比如,我們施工的這座橋長達900 多米,在安全檢查這塊,如果光靠人工檢查,效率慢還容易出現(xiàn)隱蔽工程漏檢。期待無人機自帶安全檢查功能,從頭到尾飛一圈,就能查看工人有沒有規(guī)范施工、有沒有違反安全操作規(guī)程,在我的電腦或者手機后臺就能直接顯示出來,有問題還能預警?!?/p>
“我希望未來無人機能有語音播報功能,當遇到違章或者有人落水的情況時,能及時提醒和糾正,而且能把拍攝到的畫面能及時傳到后面的監(jiān)控平臺上,以便于我們指揮人員及時采取應對措施。”王民武也期待無人機擁有更多的功能。
“在交通工程項目建設中,工程質(zhì)量控制的測量是最基本也是最基礎的,測量工作貫穿于整個工程項目建設過程當中,像我們目前建設的這座橋全長900 多米,測量基本上要達到5000 多次以上,對我們的測量工作人員來說,工作強度是比較大的,幾乎每天都要進行多次測量,比如說高墩測量,測量人員要來回上下攀爬進行測量。如果能通過無人機把這項工作完成的話,會減少我們測量人員現(xiàn)場測量人員的勞動強度,而且能夠減少一些安全風險隱患,更能縮短測量周期?!北毙侣窐蚣瘓F長沙分公司總工程師張朝元說。
沙湖執(zhí)法巡查
“我希望將來我們可以在室內(nèi)就可以控制無人機進行巡視,有一個統(tǒng)一聯(lián)動的應用平臺進行操作,發(fā)現(xiàn)問題一鍵進行聯(lián)動處理?!睆埡阈χf,“隨著科技的飛速進步,相信這一天離我們不遠啦!”
可以看到,科幻片里經(jīng)??吹降哪切┪磥韴鼍?,隨著大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、超級計算等新技術(shù)與交通行業(yè)深度融合,現(xiàn)在已經(jīng)一步一步變成現(xiàn)實。
無人機巡查烏瑪高速沙漠公路(圖/蔡一)
在交通運輸部、科技部聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”交通領域科技創(chuàng)新規(guī)劃》(交科技發(fā)〔2022〕31 號)中,明確提出在智慧交通領域,提出要推動云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等新一代信息技術(shù)與交通運輸融合,加快北斗導航技術(shù)應用,開展智能交通先導應用試點。
交通運輸部部長李小鵬提出,要堅持應用驅(qū)動,做好場景試點示范。立足真實業(yè)務、依托真實場景、解決真實需求,深入實施智能交通先導應用試點工程,圍繞自動駕駛、智能航運、智能建造等智慧交通創(chuàng)新前沿布局典型試點示范。依托行業(yè)重大工程,推動智慧公路、智慧航道、智慧港口、智慧樞紐等交通運輸領域新型基礎設施建設,打造一批成效明顯、可復制推廣的應用場景。加強成果總結(jié)凝練,不斷健全智慧交通標準體系。
從“公路、水路、郵路……”到“低空”,整合路空交通資源,打造立體交通格局下的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟生態(tài)圈,南湖交科院致力于以“路空一體”先進交通發(fā)展為主線,綜合集成產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈、資金鏈、創(chuàng)新鏈,融合企業(yè)側(cè)和政府側(cè),貫通生產(chǎn)端和消費端,為路空經(jīng)濟和相關(guān)產(chǎn)業(yè)質(zhì)量變革、效率變革、動力變革的集成開放賦能。
為解決公路路政、道路運政、航運監(jiān)管、公路治超、交通運輸工程質(zhì)量監(jiān)督管理等執(zhí)法監(jiān)督中的痛點問題,南湖交科院攜手寧夏回族自治區(qū)交通運輸綜合執(zhí)法監(jiān)督局,開啟路空協(xié)同“執(zhí)巡驗防一體化”先導應用項目,旨在形成“需求-研發(fā)-推廣-應用”的長效課題研發(fā)機制,打造利用新一代無人數(shù)字化裝備服務交通運輸行業(yè)場景建設的示范應用,促進交通執(zhí)法監(jiān)督的智慧轉(zhuǎn)型升級。
自成立以來,南湖交科院聚集專業(yè)人才、成立聯(lián)合實驗室,創(chuàng)建國家先導應用試點示范,打造交通行業(yè)國家級數(shù)據(jù)平臺、應用平臺,整合行業(yè)資源,以場景創(chuàng)新和正向研發(fā)促進基礎設施“硬聯(lián)通”和制度規(guī)則“軟聯(lián)通”,通過先導應用項目,不斷深度挖掘出融合技術(shù)的潛力,打開未來交通的想象空間,探索出更加廣闊、更可持續(xù)的產(chǎn)業(yè)前景,持續(xù)賦能加快建設交通強國。
無人機巡查烏瑪高速沙漠公路(圖/蔡一)