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关于“互联网+”智慧公路养护管理技术

张雷
  
天韵媒体号
2025年74期
现代投资股份有限公司怀化分公司 湖南怀化 418000

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摘要:为提升“互联网+”智慧公路养护管理技术应用效果,本文详细分析运用“互联网+”智慧公路养护管理技术的重要性,如提升养护工作质量与效率、及时解决公路养护管理中存在的问题等,提出技术应用要点,获得较好成效,以期为有关人员提供一定帮助。

关键词:互联网+;智慧公路;养护管理

引言

伴随互联网技术的快速发展,“互联网+”概念已经深入社会各个领域,智慧公路养护管理是交通基础设施的主要组成部分,其技术革新显得特别迫切,在此背景下,本次研究旨在探讨如何将互联网技术和公路养护管理相结合,进而更好提高养护效率,降低管理成本,内容如下。

1运用“互联网+”智慧公路养护管理技术的重要性

伴随我国交通网络的日益复杂与车辆数量的逐渐增长,以往的公路养护管理模式已经很难满足现代化需求,所以应用“互联网+”智慧公路养护管理技术显得特别重要,此种技术通过集成大数据和互联网以及云计算等现代信息技术,可以实现对公路状况的全面监控与预防性维护,进而提升养护工作质量与效率,智慧公路养护管理技术可以实现对路面状况的有效监测,通过在重要路段安装传感器能够实时收集路面温度和湿度以及裂缝等重要数据并利用无线网络将这些数据传输到数据中心数据经过专业的分析与处理之后可以及时发现路面当中的潜在问题为后期的养护决策提供重要依据,经过大数据分析后,工作人员能够对公路养护历史数据进行深入挖掘,预测可能会出现的养护需求,进而正确安排养护资源提前规避因为道路问题而引起的安全事故,确保行车更加安全[1]。

此外,应用此项技术,还可以优化养护资源配置,利用云计算平台能够实现养护资源的动态化调度,在最需要的时候,养护人员与设备均可以快速到达现场,应用移动互联网技术养护人员能够实时获得最新的养护信息与指导,提升工作效率,从广大公众角度来分析应用此项技术,还可以提升其服务体验感,通过建立智能服务平台,公众能够实时查询路况信息和养护进度,由此可以更好地规划出行路线,减少因为道路维修而带来的各项不便。

2技术应用要点

2.1传感器技术与监测系统

2.1.1监测路面表面状况

在路面监测系统当中,传感器的可靠性与精确性特别重要,传感器需要准确检测到路面微小变化例如坑洼和表面磨损等等,为实现此目标,传感器通常要具有高分辨率与高灵敏度进而快速捕捉到这些细微差异,同时监测系统还要进行定期校准,保证数据的准确性不受时间或者环境因素影响,一般情况下,监测系统包含多个传感器,其被均匀布置在关键位置,进而覆盖整个路面区域,这些传感器可以是线性或者网格状分布,以保证无死角的监测,数据收集之后还会通过无线或者有线网络传输至中央处理单元进行专业的分析与处理,在处理过程当中应用先进算法可以识别并分类路面状况,为后续决策提供重要支持。

为进一步提升监测系统运行效率,集成多种类型的传感器也是一种较为常见的做法,比如温度传感器能够监测温度变化,对路面状况所带来的影响,湿度传感器能够检测水分对路面材料所带来的潜在损害,结合运用视觉与红外传感器,则能够提供更为全面的路面状况信息包含裂缝深度与宽度等,在实际应用过程当中,监测系统的设计要综合考虑到成本效益,由此可以保证系统的长期可持续性。

在运用传感器与监测系统进行路面状况监测期间,工作人员要注意以下几项问题,具体见图一。

第一,合理确定传感器的安装位置与角度,要求传感器可以覆盖路面关键区域还要避免受到车辆直接撞击或者恶劣天气影响,传感器需要安装在不易被遮挡且容易维护的区域,由此可以保证数据的准确性与连续性。

第二,要确保监测系统的数据处理能力足够强大,由此可以实时分析并处理从传感器收集到的大量数据,系统要具备高效的数据传输与存储机制,并应用先进的算法,准确识别路面状况变化趋势与潜在问题[2]。

第三,提升监测系统的可靠性与稳定性,保证其能够长期运行,系统设计主要包含定期的自我诊断与校准功能,由此可以保证监测数据的准确性,还要具备备用电源与数据备份方案,避免主电源故障或者数据丢失。

2.1.2监测交通流量

在智慧公路养护体系当中,交通流量监测是保证道路安全与高效运行的主要环节,或正确部署先进的传感器与监控设备,能够实时收集道路使用状况数据,这些数据不但包括车辆数量,而且包含车辆类型和行驶速度等重要信息,大数据分析技术能够对这些数据进行深入的挖掘,进而有效预测交通流量变化趋势,为交通管理与道路维护提供重要依据。

除此之外,合理运用智能交通系统能够让交通流量监测更为自动化、智能化,通过集成视频分析和车牌识别以及GPS定位等各项技术,能够实现对特定路段或者整个路网的有效监控,正确运用这些技术,有助于快速识别交通拥堵和事故等异常状况,采取科学的疏导与处理措施。

在数据处理层面,云计算平台的使用能够为交通流量监测提供强大的计算能力与存储空间,如果正确利用云平台能够实现数据的集中管理与分析,将数据处理效率与准确性,以云计算技术为基础的交通流量预测模型不断优化,可以更好适应不同时间段与不同天气条件下的交通流量变化。

2.2大数据分析与预测维护

2.2.1数据采集和分析

在公路养护管理体系当中,数据采集与分析是重要环节,通过部署先进传感器与监控设备,能够实时监测路面状况和交通流量以及环境变化等重要信息,这些数据通过高速网络可以传输到中央处理系统应用大数据分析技术,对公路健康状况进行准确评估与预测,为更好提升数据处理效率与准确性,还要应用云计算平台进行数据存储与计算,计算的弹性资源分配能力,能够让系统结合数据量的大小动态调整计算资源,分析工作的稳定性与连续性,与此同时,人工智能算法还被广泛应用到数据处理当中,机器学习模型准确识别出路面裂缝和坑洼等潜在的问题,有效预测其发展趋势[3]。

2.2.2制定公路维护计划

在智慧公路养护的大背景之下,制定公路维护计划需要应用多种现代信息技术,可以保证公路的使用效率与安全,具体流程见图二。

第一,要建立一个完善的公路数据库,此数据库要包含公路详细信息,例如路面状况和交通流量以及历史维护记录等等,进行大数据分析,能够预测出哪些路段最有可能会出现损坏,进而提前维护。

第二,应用物联网技术全面监控公路运行状况,通过将传感器安装在重要位置,有效监测路面温度和湿度,以及裂缝等重要指标,这些数据能够及时传输到中央控制系统,如果检测到异常状况,系统可以自动发出警报,提出相应的维护措施。

第三,制定出完善的智能养护计划,在制定智能养护计划的过程当中,要综合考虑环境因素,例如季节变化对公路所带来的影响,在寒冷的冬季需要特别注意除冰与防滑,在炎热的夏季,要特别关注高温对路面所带来的影响,通过制定动态化的养护计划,能够最大限度地减少环境因素对公路正常使用所带来的不利影响。

第四,加强公众参与,通过建立在线反馈平台,让司机与乘客均能够报告其所遇到的公路问题,不但能够提升养护工作的针对性,而且可以增强广大公众对公路维护工作的支持与满意度[4]。

结合上述分析得知,智慧公路养护计划的制定具有系统性工作人员要整合多种技术手段,并加强公众参与,进而实现公路的高效与安全维护。

2.2.3资源优化

在智慧公路养护的大背景之下,资源优化措施的有效实施显得特别重要,工作人员要建立完善的公路数据库,能够实现对公路状况的有效监控与分析,由此可以更为准确地预测养护需求,数据分析技术能够对过往养护数据进行深入的挖掘,找出养护工作的最佳实践与潜在问题,为后期决策提供重要依据,用智能调度系统能够实现养护资源的动态化分配,如果可以结合天气预报和交通流量以及路面状况等重要数据,智能调度系统可以自动化调整养护作业计划,保证养护工作在最适宜的时间内进行,不断减少对公路交通所带来的负面影响,对公路养护作业流程进行优化,能够进一步提升作业效率,减少资源的浪费。

在人员培训层面,还要加强养护人员对新技术与新设备的熟悉程度,提高其专业技能与应急处理能力,通过进行按时的培训与考核,保证养护团队更好适应智慧公路养护新要求,制定出完善的反馈机制,收集广大公众与使用者对公路养护工作的意见与建议,正确调整养护策略,提升养护工作的透明度与公众满意度,通过运用各项综合措施,能够实现公路养护资源的最优化配置,提升养护工作质量与效率[5]。

2.3应用无人机与遥感技术

2.3.1公路巡检

无人机所搭载的高清摄像头与先进的传感器均可以捕捉到公路实时图像与数据,这针对及时发现路面裂缝和坑洼等潜在问题来讲至关重要,通过详细分析这些数据工作人员能够迅速评估公路状况,制定出完善的维修计划,无人机巡检还可以覆盖传统巡检车辆,很难到达的偏远区域显著提升公路巡检效率与安全性,遥感技术的有效运用不单单局限于视觉数据的采集,还包含红外线和激光雷达等多光谱成像技术,这些技术可以提供关于路面材料和植被覆盖等重要信息,通过充分利用这些信息,能够对公路的维护周期进行全面优化,减少不必要的维护工作,进而更好节约成本。

在数据处理层面,人工智能与机器学习算法能够被用来分析从无人机与遥感设备收集到的大量数据,这些算法可以识别出数据当中的模式与异常,为公路管理提供重要依据,比如通过全面分析历史数据算法,能够预测出哪些路段在未来可能会发生损坏,提前进行维护,无人机与遥感技术的结合,能够为公路巡检带来革命性变化,不但能够提升巡检效率与准确性,而且可以为公路的长期维护与管理提供强有力的支持,技术的不断进步,这些方法将会更为自动化、智能化,进而为公路安全与可持续发展作出更大贡献。

2.3.2灾害监测与应急响应

正确运用无人机技术,可以帮助养护管理工作人员快速部署到灾害现场,提供更加准确的空中视角,针对评估灾害影响范围与严重程度来讲特别重要,无人机搭载的高清摄像头与多光谱传感器均可以捕捉公路当中的各项细节,包含道路阻塞情况以及可能会出现的次生灾害风险区域等,而遥感技术能够通过卫星或者高空飞行器获得公路地表信息,进而为灾害监测提供更加宏观的视角这些数据能够用来分析地形变化和植被覆盖度包括水体分布等等,帮助工作人员更好了解灾害对公路养护所带来的长期影响,运用地理信息系统遥感数据能够被精确定位与分析,为救援队伍提供更为精确的导航与决策支持[6]。

除此之外,在响应环节,无人机可用来搜索与救援活动,通过搭载热成像机设备,帮助救援人员在夜间或者恶劣条件下找到受困人员,同时应用无人机还能够用于投递紧急物资,例如食物和水以及医疗用品等等,为确保各项技术获得良好运用,工作人员还要建立一个综合性的灾害管理平台,此平台可以整合无人机与遥感技术,真正实现灾害信息的实时更新, 快速提供给有关方,利用此平台能够实现快速响应,减少灾害所造成的损失,提升救援效率。

3结语:

综上所述,本文详细分析“互联网+”智慧公路养护管理技术应用措施,不但可以提高公路养护管理质量,而且能够减少资源的浪费,获得较好成效,所以可以为有关工作人员提供一定参考。

参考文献:

[1]汪林,高剑,郭宇奇,等.我国智慧公路建设现状及发展建议[J].交通运输研究,2024,10(02):43-52.

[2]陆遨.“互联网+”智慧高速公路养护管理技术探索[J].中国信息化,2024,(04):43-45.

[3]闫宝荣.基于智能信息化的公路养护安全管理系统应用探讨[J].现代职业安全,2023,(11):65-67.

[4]王琴.“互联网+”智慧公路养护管理技术分析[J].智能建筑与智慧城市,2023,(09):109-111.

[5]冯伟.浅谈晋城公路局在“互联网+公路养护”的探索与实践[J].长江信息通信,2022,35(02):181-182+185.

[6]沈超,杨俊飞,钟秋,等.“互联网+”智慧高速公路养护管理技术的研究与实践[J].运输经理世界,2021,(20):111-113.

作者简介:张雷(1982.10)男,汉族,浙江舟山,本科,工程师,从事高速公路养护管理工作

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