道路技术状况自动化检测的应用及其发展前景

何有强

（广州诚安路桥检测有限公司，广东 广州 510420）

0 引言

对道路技术状况的检测主要是为了确认其结构状态及工程质量是否达到规定的标准要求，以此来保证道路在使用中可以应对大流量、高荷载的交通运输情况。目前在道路工程中为了满足不断提高的检测要求，自动化检测技术得到了良好的推广应用，其自动化、现代化、智能化的检测模式可以有效地改进以往检测技术手段中存有的弊端，并且运用自动化检测系统可以避免在检测过程中对道路结构造成损坏。自动化检测技术在实际应用中具备了较高的准确度，可以提供更为精准的道路技术状况检测数据。

1 道路技术状况自动化检测的应用要求

1.1 对系统配置的要求

目前在道路技术状况的检测中主要是采用数据采集系统来对道路的各项数据进行获取，并利用检测所得数据确认道路的实际状况，为后续的维护检修提供依据。为此，在自动化检测技术的应用中，需要根据检测要求来进行系统配置与参数设置。

合理地选择适用的系统配置能够保证在道路技术状况检测中获取更为精准的路况信息，使检测车在正常行驶的条件下对道路数据进行自动化采集，以此为基础计算及判断路况信息是否达到指标。

例如，在路面横向力系数的检测中可以采用ZKM-08型路面横向力系数测试车，此检测车由数据采集处理系统、测试机构、供水系统及附属部分组成，能够针对路况来自动化获取路面横向力系数，在处理、计算后得出SFC值后，确认路面车辙、强度、平整度、抗滑性、损坏状况等，此自动化检测技术测试原理如图1所示。

图 1

1.2 路面图像数据处理子系统

在道路技术状况自动化检测中需要对路面图像进行采集，因此需要保证图像数据处理子系统能够对图像信息高效地进行识别、分析、预处理，以此确认及判断路面所发生的破损类型、破损程度。并且，在道路工程中，路面作为直接受到荷载的部分，其所产生的破损、病害类型较为多样，受多种因素的影响使得在道路技术状况自动化检测中路面状况自动识别具有一定的难度，因此其也成为自动化检测中的技术要点，为此对于图像数据处理子系统需要保证其功能的完整性，目前所采用的检测车辆所配置的图像处理系统主要有以下几项技术：图像压缩技术、破损图像预处理技术、破损图像特征描述与识别技术、破损程度自动评价技术。

1.3 自动化检测的注意事项

在道路技术状况的检测中，采用自动化检测技术需要保证其所采集数据的准确性，因此对于检测车辆通常会配置定位系统与传感器，定位系统是在检测车辆行驶中对其具体的位置及实际的里程进行确定，这样在自动化检测中能够对存有损坏、故障的路段精准地定位，同时采用的距离测量装置传感器的应用也是为了保证采集信息的准确传送，进而做到对道路技术状况进行精准检测的要求。并且在实际中还需根据道路技术状况需求在检测车辆上配置辅助光源系统，这样能够使检测车辆在特殊的环境下同样进行自动化检测作业，如雨雪、雾霭、夜间等。

2 道路技术状况自动化检测的实践分析

2.1 工程概况

此次工程是对广州某高速公路路面进行综合检测，检测内容包括：路面行驶质量检测、路面抗滑性能检测、路面跳车检测、路面结构强度检测等，并将2017—2019年的检测结果进行对照分析，以此来对检测区域的道路技术状况进行科学的评定及确认。如图2图3：

图2 MMTS移动测量与检测系统

图3 路面横向力系数测试车

2.2 检测目的

在此次检测中主要是通过自动化检测的应用来对高速公路的道路技术状况进行评定及评估，确认道路状况是否符合规定的道路正常运行的指标，并根据自动化检测所得数据结果来制定维护及管理方案，以此来保证道路功能的正常及稳定运行。

2.3 自动化检测系统

在此次道路技术状况自动化检测中采用了MMTS移动检测系统、路面横向力系数测试系统在实际的自动化检测中严格遵循《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60—2008）的要求，对路面损坏状况、路面平整度、路面车辙、路面抗滑性能、沥青路面结构强度等进行检测。

2.4 结论

根据自动化检测结果，此次高速公路全线公路技术状况评价等级均为优。对于公路路面存有病害的区域需要及时进行维护检修，并注意对公路进行定期养护及维修，及时发现病害问题并进行处理。在此项目中所采用的自动化检测方法在极大程度上提升了道路技术状况检测的效率，且其检测数据精准度较高，使检测过程可以充分地满足道路技术状况检测要求，具有较高的推广价值。

3 道路技术状况自动化检测的特点及发展前景

3.1 自动化检测的特点

与传统道路检测方法相比，自动化检测系统在工作时间上是没有限制的，其检测速度基本能够达到120km·h-1以上，具有速度快、效率高、准确性高等特点。检测车辆在前进过程中，车载的电子数据处理系统能够及时接收到前置车辙监测仪、平整度检测仪、破损检测仪的信息数据，并通过该处理系统对所有数据进行集中统计与管理，自动形成相应的道路破损检测报告，其自动化程度较高。

3.2 自动化检测的发展前景

从道路技术状况自动化检测的发展形势来看，其所采用的自动化检测系统融合了光、机、电、算及3S技术等，在未来发展的过程中5G、人工智能等技术的逐渐成熟将进一步地推动道路技术状况自动化检测的发展，在电力电子技术的支持下实现对自动化检测系统的集成控制，以智能终端的形式来提高整个自动化检测系统的运行效率，而这也会推动自动化检测向着智能化的方向发展，且在通讯技术发展中实现极速信息传输及处理的要求，实现进一步降低检测误差的效果。

4 结语

在现代科技发展的过程中道路状况检测技术也在不断地更新，同时在道路工程使用功能的分析及评价中需要有详细的检测数据作为基础，而自动化检测技术可以针对道路的实际情况来选择适用的检测方法并确认检测方向，从而对道路在使用中结构特性进行更为精准的检测，这样可以对道路结构情况进行有效的识别，并对道路出现损伤的部位进行定位及检测其损伤程度，为道路的建设、维护等提供基础依据。为此，应充分地了解自动化检测技术在道路检测中的应用要点及应用要求，进而提高检测技术的应用效益。