無(wú)人機(jī)技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的應(yīng)用探究

王強(qiáng) 薛冰

摘 要：無(wú)人機(jī)技術(shù)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其不但被用于重要場(chǎng)合的拍攝，而且還可在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。無(wú)人機(jī)技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)用主要表現(xiàn)在對(duì)其施工環(huán)境、施工人員的安全、施工材料堆放等方面的監(jiān)測(cè)，可為管理人員把控施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量與安全提供分析依據(jù)。本文在了解無(wú)人機(jī)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析了無(wú)人機(jī)技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的具體應(yīng)用，并指出其在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)用中的缺陷，為提高交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)質(zhì)量和效率建言獻(xiàn)策。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)技術(shù);交通;基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);應(yīng)用

中圖分類號(hào)：P237 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2020）02-0042-02

0 引言

無(wú)人機(jī)技術(shù)是國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)的監(jiān)測(cè)和拍攝技術(shù)之一，其可靈活進(jìn)入建筑物內(nèi)部，解決空間約束問(wèn)題，操作靈活，拍攝準(zhǔn)確率高等優(yōu)點(diǎn)，使其快速進(jìn)入民用領(lǐng)域，不再成為軍用領(lǐng)域的專利。交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要性不言而喻，傳統(tǒng)的人工監(jiān)測(cè)技術(shù)存在監(jiān)測(cè)不到位、不全面、費(fèi)人費(fèi)力等不足之處，而無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，則能解決以上不足。將無(wú)人機(jī)用于交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，可對(duì)施工地的環(huán)境和安全進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)，進(jìn)而降低安全事故的發(fā)生率，也可提高施工效率，因此，其應(yīng)用前景極為廣闊。

1 無(wú)人機(jī)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

無(wú)人機(jī)就是無(wú)人駕駛的航空拍攝器，其具有動(dòng)力裝置、可操控等特點(diǎn)，可完成各類遠(yuǎn)程或空中任務(wù)，且能負(fù)荷各類設(shè)備，重復(fù)使用率高。經(jīng)過(guò)去幾十年的努力專研，我國(guó)的無(wú)人機(jī)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平，不但在軍用領(lǐng)域普及，而且還推廣到民用領(lǐng)域，在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。公路建設(shè)具有管理難、施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜、施工安全保障要求高等特點(diǎn)，將無(wú)人機(jī)引入施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)施工全程進(jìn)行智能管理和監(jiān)控，能減少人力和物力投入，提高管理效率，降低安全事故的發(fā)生率，在提高工程質(zhì)量和縮短工期方面作用明顯[1]。

2 無(wú)人機(jī)技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的應(yīng)用

2.1提高施工效率方面的應(yīng)用

無(wú)人機(jī)技術(shù)在施工現(xiàn)場(chǎng)巡視，可使操控者了解施工現(xiàn)場(chǎng)的進(jìn)度，也可了解到與施工設(shè)計(jì)圖不符合的工程，進(jìn)而促使施工方人員及時(shí)整改，避免造成過(guò)大的人力和物力浪費(fèi)。對(duì)于施工速度慢、質(zhì)量差的區(qū)域，也能通過(guò)無(wú)人機(jī)圖片、視頻了解，進(jìn)而促使管理者及時(shí)處理，避免二次施工[2]。由此可知，無(wú)人機(jī)技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中應(yīng)用，能提高施工效率，及時(shí)止損，更節(jié)省人力和物力。

2.2施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用

交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中會(huì)出現(xiàn)環(huán)境問(wèn)題，這是由于建筑施工會(huì)造成廢氣顆粒，污染空氣。隨著人們生活水平的提高，越來(lái)越多的人開(kāi)始重視環(huán)境問(wèn)題，傳統(tǒng)揚(yáng)塵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可對(duì)施工地的揚(yáng)塵進(jìn)行監(jiān)測(cè)，但是其只能對(duì)局部區(qū)域的揚(yáng)塵監(jiān)測(cè)，無(wú)法全面監(jiān)測(cè)整個(gè)工地的揚(yáng)塵情況，而無(wú)人機(jī)則能解決這一難題[3]。無(wú)人機(jī)可直接搭載環(huán)境監(jiān)測(cè)的傳感器，對(duì)整個(gè)施工場(chǎng)地進(jìn)行巡飛探測(cè)，監(jiān)測(cè)空氣中PM2.5濃度，再將結(jié)果與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，即可得知施工地的揚(yáng)塵污染情況。通過(guò)無(wú)人機(jī)搭載監(jiān)測(cè)，能不斷改善交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)施工地及其周圍的環(huán)境，還給施工人員及周圍住戶健康的環(huán)境[4]。

2.3安全監(jiān)管方面的應(yīng)用

通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)，可對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全方位、無(wú)死角、高清的監(jiān)控，主要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)安全方面的監(jiān)管，具體內(nèi)容有：

（1）監(jiān)測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)人員的安全：無(wú)人機(jī)經(jīng)操作人員的操控，可在施工現(xiàn)場(chǎng)飛行巡視，經(jīng)傳輸渠道把拍攝的影像傳輸?shù)讲倏卣叩囊苿?dòng)終端，通過(guò)服務(wù)器對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，可了解到施工現(xiàn)場(chǎng)人員是否佩戴安全類裝備，對(duì)于未佩戴安全裝備的人員，服務(wù)器會(huì)出現(xiàn)警告標(biāo)志，操作者可立即通知管理人員處理;施工現(xiàn)場(chǎng)地形環(huán)境復(fù)雜，多大型危險(xiǎn)的操作設(shè)備和機(jī)械，施工人員一般處于安全區(qū)域，如果有施工人員離開(kāi)安全區(qū)域，進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，無(wú)人機(jī)就會(huì)將巡視情況傳輸?shù)椒?wù)器終端，并發(fā)出報(bào)警，現(xiàn)場(chǎng)管理人員則需立即前往查看，并將其帶回安全區(qū)域[5];

（2）監(jiān)測(cè)施工設(shè)施的安全運(yùn)作：無(wú)人機(jī)技術(shù)還能對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的防護(hù)裝置的擺放情況、移位和缺損等情況進(jìn)行巡視，對(duì)于不符合現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)的情況，會(huì)向現(xiàn)場(chǎng)管理人員發(fā)出報(bào)警聲，督促管理人員前往查看，并整改;

（3）監(jiān)測(cè)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)施工地材料堆放的安全性：無(wú)人機(jī)在操作者的指揮下，可對(duì)施工地材料堆放地進(jìn)行巡視，并拍攝相關(guān)圖片和視頻，傳回服務(wù)終端機(jī)，使管理人員了解材料堆放是否符合要求，對(duì)于堆放不合理的現(xiàn)象，無(wú)人機(jī)會(huì)發(fā)出警報(bào)，管理者可根據(jù)警報(bào)鎖定不合理堆放材料的位置，進(jìn)而責(zé)成相關(guān)人員及時(shí)改正，排除安全隱患[6]。

3無(wú)人機(jī)技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)用中的缺陷

3.1穩(wěn)定性差

無(wú)人機(jī)拍攝，具有諸多優(yōu)勢(shì)，但是其穩(wěn)定性較差，會(huì)影響現(xiàn)場(chǎng)拍攝的影像效果，影響其穩(wěn)定性的因素有：無(wú)人機(jī)拍攝中飛行不穩(wěn)定或者影像資料傳回過(guò)程中出現(xiàn)干擾;無(wú)人機(jī)操作人員的技術(shù)水平不合格;飛行監(jiān)測(cè)當(dāng)日的氣候不適合拍攝;施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，對(duì)其產(chǎn)生不利影響[7]。因此，在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中應(yīng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)，就需要排除一切不利因素，不斷創(chuàng)造時(shí)機(jī)，將無(wú)人機(jī)的穩(wěn)定性控制在一定度后，才能發(fā)揮出無(wú)人機(jī)技術(shù)的功能[8]。

3.2續(xù)航能力差

現(xiàn)階段的民用無(wú)人機(jī)尚處于探索階段，其功能性和材質(zhì)比不上軍用無(wú)人機(jī)，其動(dòng)力源多為電力，但是無(wú)人機(jī)電池帶電時(shí)間短暫，不能滿足長(zhǎng)時(shí)間的施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，需要操作者不斷更換電池，就會(huì)影響施工區(qū)的安全性。同時(shí)操作人需要長(zhǎng)時(shí)間遙控?zé)o人機(jī)，這是一個(gè)體力較重的工作，負(fù)荷工作也會(huì)影響操作者的技術(shù)，進(jìn)而影響監(jiān)測(cè)質(zhì)量[9]。

3.3對(duì)技術(shù)人才的要求高

無(wú)人機(jī)操作屬于操作性強(qiáng)、技術(shù)要求高的專業(yè)性技術(shù)，需要專業(yè)的無(wú)人機(jī)操作人員才能進(jìn)行工作。但是我國(guó)在無(wú)人機(jī)技術(shù)培訓(xùn)方面尚處于空白，國(guó)家無(wú)相關(guān)機(jī)構(gòu)對(duì)無(wú)人機(jī)操作技術(shù)進(jìn)行考核，導(dǎo)致無(wú)人機(jī)操作人才極度缺乏[10]。而個(gè)人學(xué)習(xí)無(wú)人機(jī)操作的途徑少、實(shí)踐操作少、成本高，造成無(wú)人機(jī)操作技術(shù)不純，也會(huì)影響無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)水平[11]。另外，目前無(wú)人機(jī)尚未在國(guó)內(nèi)普及，許多建筑企業(yè)不了解無(wú)人機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，多信賴傳統(tǒng)的人員監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)于無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)的結(jié)果持懷疑態(tài)度，致使無(wú)人機(jī)難以在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中推廣應(yīng)用[12]。