摘要：近几年，人工智能技术的稳定发展，被广泛运用在各个领域，将其运用在建设工程中，不但让建设工程变得更加安全，同时也促进能源使用率的提升，保证工程整体效益。但是人工智能在路桥工程中运用会伴随一些考验和挑战。本文主要探讨了基于人工智能的路桥工程施工关键技术与管理，可以有效提高路桥工程施工的效率和质量，降低安全事故发生的风险，为我国路桥工程事业的发展提供有力支持。

关键词：人工智能；路桥工程；关键技术；管理

引言

在我国，路桥工程建设规模逐年扩大，施工环境复杂多变，传统施工管理方法已难以满足现代路桥工程的高质量、高效率要求。人工智能技术的引入，可以为路桥工程施工提供智能化、自动化的解决方案。通过深度学习、大数据分析、物联网等先进技术，可以实现对施工现场的实时监控、智能调度和预测分析，从而实现施工过程的精细化管理，进而提高施工质量和效率，降低安全事故风险。本文将分析人工智能技术在路桥工程施工中的关键技术与管理，探讨如何运用人工智能技术提升路桥工程施工管理水平，以期为我国路桥工程建设提供有益的参考。

1路桥工程的特征分析

1.1施工环境较为复杂

我国幅员辽阔，地大物博，不同地区有着不同的地貌、地形特征，在地质方面也存在着很大的差异。这意味着，不同地区的路桥工程在施工时所面对环境各有不同，需要根据地区的实际特征对施工进行设计。同时，路桥工程属于露天作业，其施工受天气、温度环境的影响较大，而天气变换是无法准确预知的因素，这些都会在一定程度上影响着路桥施工，亦是工程现场管理需要重点考虑的内容。

1.2管理工作相对困难

路桥工程属于大型市政工程项目，需要大量的施工团队、人员共同配合，才能够在规定的时间之内完成施工。这意味着，项目在开展过程中，需要由相关管理人员对现场进行有效的协调，来保证各个部门之间可以紧密地配合，从而保证施工进度与质量。而由于路桥工程规模相对较大，所涉范围相对较广，施工人员数量庞大，管理工作存在着极大的困难，稍有不慎，便会影响施工效果，这也是管理部门需要严正对待的问题。

1.3工程存在安全隐患

安全问题是建设类工程项目共同面对的问题，据相关调查研究显示，建筑类工程项目发生安全事故的概率处于第二位，仅次于采矿行业，足以看出施工安全对建设项目的重要性。路桥工程施工难度相对较大，不但需要使用很多大型的机械、设备，有时还需要高空作业，存在着极大的安全隐患。这意味着，管理部门必须在现场执行安全管理，才能够强化人员的安全意识，从而排除施工中存在的安全隐患。

2人工智能技术概述

人工智能是一种数据处理技术，依靠算法完成数据的处理过程，可模拟人类的行为，控制机械设备的运转。目前已经开发的人工智能技术包括机器学习、深度学习、自然语言处理等。在路桥工程施工中，人工智能技术具备强大的数据分析和预测功能，可运用到施工进度、成本控制、质量管理中，在现场覆盖传感器后支持施工现场的智能监测与控制。部分设备安装控制核心设备后，支持自动化施工，并监测设备的运行状态。将人工智能技术应用到路桥工程施工中，有利于提高施工效率、缩短工期、降低成本，并保障施工质量，减少人工操作的错误和缺陷等。将其应用到施工现场监测，也可起到预测风险、减少安全事故发生的作用。在利用数据驱动施工期间，人工智能可以起到优化资源配置，提高资源利用效率的作用，具备诸多优点，对推动路桥工程项目的智能化、高效化发展有重要作用。

3基于人工智能的路桥工程施工关键技术与管理

3.1智能控制系统

智能控制系统能够实时采集施工机械的工作状态、施工环境等信息，并通过计算机技术和网络通信技术，对施工机械进行远程监控和控制，实现施工过程的智能化管理。比如，它可以对架桥机的安装、拆卸进行远程监控和控制，并对施工过程中的数据进行实时记录和分析，确保施工安全的同时也为工程管理和决策提供技术支持。

3.2施工数据采集与处理

在施工现场，人工智能可以从物联网（IOT）、传感器等设备中实时收集施工现场的工程质量、工程进度、设备状态等数据信息，从而实时监控施工现场的状况，为施工管理人员提供准确且实时的数据支持。在数据处理方面，可以采用大数据、云计算等技术对采集到的海量数据进行数据预处理。其中，为了提高模型的训练效率和预测精度，应对数据进行归一化和标准化处理，然后利用PCA或LDA对特征进行降维，最后通过RFE来精简特征集合。

3.3安全生产智能预警

安全预警技术可以通过AI算法对施工现场的各种安全风险（高空作业、机械伤害等）进行智能识别，然后根据安全风险识别的结果，通过智慧平台，以短信、APP等方式及时向施工现场的相关人员发送预警信息，从而及时的采取相应的防范措施。同时，基于AI的智能预警技术还可根据安全风险评估结果，制定相应的应急预案。如果发生了安全事故，可以及时启动救援措施，确保施工现场人员的安全。

3.4人工智能在资源配置与调度中的应用

在路桥施工管理中，通过智慧管理平台，可以根据工程进度和任务需求，合理分配工作人员，提高施工效率。首先，人工智能可对施工现场的实时监控和数据分析，可以及时调整人员分配，避免人力资源的浪费。其次，通过物联网和大数据分析，可以实时获取材料的库存情况和使用情况，避免了因库存积压导致的成本提升问题，实现精准供应。最后，人工智能可以实时跟踪工程进度，通过对历史数据的分析和预测，及时调整施工计划，确保工程能按时完成。

3.5人工智能在质量管理与安全保障中的应用

在质量管理方面，通过训练机器学习模型，智慧管理平台可以对施工过程中的各项数据进行实时监测，并预测可能出现的质量隐患。同时，利用计算机视觉技术自动识别混凝土裂缝、路面不平整等问题，从而提高质量检测的效率和准确性，规避主观随意性所带来的风险，确保工程质量。在安全保障方面，人工智能可以实时监控施工现场的安全隐患，并利用视觉技术识别施工人员是否穿戴安全帽、安全带等防护装备，并对违反安全规定的行为进行及时提醒。同时，对于高风险区域，平台能够通过通讯技术发出预警信息，保障施工人员的生命安全。此外，人工智能技术还可用于预测性维护。在施工过程中，关键机械设备的状态决定了施工进度。人工智能通过实时监测和分析机械设备的使用时间、设备状态等数据，能够预测出机械设备可能出现的故障和维护需求。从而为提前维修提供参考，减少因设备故障导致的施工进度延误以及成本增加问题。

结束语

人工智能技术的应用为路桥施工管理带来了新的可能。在统一的技术标准框架下，人工智能技术有效打破了信息孤岛，整合了各个系统的数据，使得路桥工程的各个施工环节都得到了精确管控。同时，人工智能还可对路桥工程建设过程中产生的大量资料进行归档处理，不仅提高了管理水平，还为后续的养护加固提供有力支持。为了充分发挥人工智能技术在路桥施工过程中的潜力，相关部门和企业应加大研发力度，在原有基础上更进一步，助推我国路桥事业的发展，为国家建设智慧公路贡献更多力量。

参考文献

[1]王小萍.人工智能和大数据在路桥工程检测中的应用[J].科学技术创新，2024（5）：198-201.

[2]张意兵.路桥工程试验检测技术的具体应用[J].科学技术创新，2024（8）：139-142.

[3]李绍乾.人工智能和大数据在路桥工程检测中的应用[J].中国科技期刊数据库工业A，2023（6）：0022-0025.