基于无人机技术的高速公路建设施工信息化管理应用研究

苑学胜

摘 要：随着我国社会经济的不断提升，使得公路建筑得到了相应的发展，然而由于在野外进行大型基础建筑管理，由于管理范围广泛、工程数量庞大、人员稀少等原因，从而导致无法对施工现场进行实时的监控管理，从而造成工程建筑管理的漏洞，为了能够对管理效率进行相应的提升，并且对安全风险进行相应的减少，就需要在高速公路建筑施工当中的施工信息化管理进行无人机技术的使用，这样不断能够对高速公路施工的质量进行相应的保障，同时还能够对区域当中的检查频率进行提高，以此来对建设施工的盲区进行相应的减少，除此之外还能够对人员对危险区域进行作业的频率进行降低，以此来对安全隐患的出现进行降低。而且无人机技术的数据还拥有着较强的可追溯性，能够对历史的原貌进行三维的重现，以此来对高速公路的建设提供相应的数据。

关键词：施工信息化管理;无人機;高速公路

0 前言

对于无人机而言，其实就是一种无人驾驶的航空器，有着可操控、具有动力装置等特点，不但能够对各种任务进行完成，还能够对多种设备进行载荷，并且还能够经常多次的使用等。对于高速公路而言，可以说是交通建设当中最为重要的基础设施，可以由于高速公路的建设大多都在野外进行，所以相应的施工现场有着比较复杂的情况，管理的难度也比较大，这也就可以对无人机技术进行应用，因为拍摄精度的不断提升，使得无人机能够通过图像处理技术对施工现场进行良好的监控与管理，并且还能够对高速公路施工管理实现全面自动化，以此来对安全事故的发展进行有效避免，同时还能够对人力与物力的投入进行相应的减少。

1 无人机技术在高速公路建设施工信息化管理当中的应用

1.1 监测人员安全

在高速公路施工当中，操作人员可以通过对无人机的指挥，让无人机能够对施工现场即兴飞行巡视，并且还能够利用图形技术对拍摄的营销进行实时的传输，让工作人员能够在移动终端对其进行检测，还能够利用服务器识别图中的影像，对施工人员有没有佩戴安全装备进行判断，并且还能够在发现人员没有进行佩戴安全装备的时候，向服务器进行报警信息发送，并让操作人员对现场管理人员进行通知，让其能够对其进行相应的处理，同时还能够对数据进行记录，方便以后的查看。无人机管理系统还能够对报警信息进行分类存储，并且还能够对违规多次的施工人员进行相应的警告。由于高速公路施工现场的情况比较复杂，甚至还存着一些危险的区域。然而可以通过无人机施工管理系统对危险区域进行危险程度的级别划分，分别是次危险区域、安全区域、危险区域。可以让操作人员对无人机进行指挥，燃气对危险区域与次危险区域进行巡查，并且把拍摄到的影像传输到移动终端，这样就能够通过无人机施工管理系统对人员是否在不安全的区域当中进行判断，如果有施工人员进入到了危险区域，服务器就会发出报警信息，并且还能够对人员的位置进行报告，还可以让操作人员通知管理人员对其进行查看，同时对人员进行转移与处理[1]。

1.2 无人机的应用对施工效率有着提高的作用

在进行高速公路建设的时候，对施工现场情况进行全面了解，可以说是有着十分重要的作用，如果没有对现场情况进行全面，就会在后期维护的造成时间与金钱的浪费，在施工当中如果有人没有对自己的工作，就会导致后续工作没有办法有效的进行，从而导致时间的浪费。所以在进行施工之前，可以使用无人机在施工现场上方进行巡飞，以此来对照片信息资料与视频资料进行收集，同时还能够对工程的进展规划与最初设计是否符合进行检查，以此来对工程进行相应的完善，还可以对软件进行使用，能够对落后的工程部分进行展示，除此之外还能够对施工质量当中不理想的区域进行发现，对于比较复杂的区域人工检测会有着很高的危险性、难度也较大并且效率还低。这也就可以对无人机进行应用，让无人机的独特优势能够得到有效的发挥，对建筑的表面进行围绕式的飞行，以此来对施工进行全方位监测。还能够对外观质量问题进行影像信息的传输，让管理人员能够对其进行及时的处理，从而对二次施工进行有效的避免。相比传统的检测，无人机能够对劳动力进行大量的节省，并且还能够让检测变得更加高效与安全。

1.3 无人机对施工现场环境的监测

随着科学技术的不断发展，使得环境问题越来越严重，也正是因为交通行业与建筑行业的不断发展，然而雾霾就是通过这些领域产生的废气颗粒进入到空气当中产生的。所在对高速公路进行建设的时候，扬尘问题的监测与治理成为主要的问题，为了能够更好对扬尘问题进行解决，可以让无人机对环境监测的相关传感器进行搭载，之后在对施工区域进行巡飞，以此来对空气当中的粉尘浓度进行监测，按照监测到了数据与行业标准进行比对，以此来对扬尘是否达标进行判断，然后在按照监测的结果对施工现场进行管理，以此来达到控制施工现场扬尘的效果，这也就能够营造一个相对绿色的施工环境。

2 无人机在施工应用当中的不足

2.1 无人机抗干扰能力较弱

在高速公路的建设当中，由于施工现场的情况十分的复杂，甚至还存在着设备与材料的杂乱摆放的情况，再加上施工空间分布没有任何的规律，施工现场又处在不断变化的状态，所以这也就导致无人机无法进行良好的飞行，并且还加大了无人机获取与识别图像的难度，在飞行当中无人机还有可能对障碍物进行碰撞，这也就会使无人机受到损坏，从而对施工进程造成影响，并且造成相应的经济损失[2]。

2.2 无人机稳定性较差

对于无人机而言，要想让施工现场拍摄的影像效果能够清晰有效，就需要对无人机的稳定性进行相应的保障，然而在高速公路建筑施工当中对无人机稳定性的造成影响的因素有很多方面，就比如无人机操作人员的操作水平，无人机飞行当天的天气情况、施工现场的环境情况、无人机自身的性能等等。只有让无人机在稳定状态进行影像的获取，才能够在现场情况识别当中进行有效应用。

3 结语

随着我国科学技术的不断发展，使得无人机技术得到了相应的提升，为了能够更好的对高速公路进行施工建设，只有把无人机技术应用到高速公路建设施工信息化管理当中，通过无人机的管理平台，让无人机对危险区域，施工的进度、施工质量进行相应的检测，以此来提高施工的质量与效率，保障施工人员的人身安全。

参考文献：

[1]吕福瑞.5G通信在道路、桥梁、隧道工程施工中的应用分析[J].工程建设与设计，2020（16）：1-5.

[2]花彩芸.智慧工地理念下房地产项目施工现场安全管理研究[D].兰州交通大学，2020.