山東高速實(shí)現(xiàn)高速公路無(wú)人化智慧施工

□ 本刊記者 梁晴／通訊員 黃京京 余四新

11 月12 日，山東高速集團(tuán)無(wú)人化智慧施工觀摩會(huì)在沾化至臨淄高速公路項(xiàng)目四標(biāo)段舉行。將無(wú)人化智慧施工應(yīng)用于高速公路建設(shè)工程中，在山東省尚屬首例。

記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，當(dāng)天的沾化至臨淄高速公路四標(biāo)段施工現(xiàn)場(chǎng)和往常有些不同，瀝青路面攤鋪壓實(shí)工作仍在繼續(xù)，設(shè)備的駕駛室卻空無(wú)一人，只有2 臺(tái)無(wú)人攤鋪機(jī)和6 臺(tái)無(wú)人壓路機(jī)組成的無(wú)人攤鋪、碾壓智能機(jī)群在進(jìn)行全自動(dòng)化聯(lián)合作業(yè)，完成了瀝青路面中面層攤鋪、碾壓等工作，動(dòng)作之快速、軌跡之準(zhǔn)確令現(xiàn)場(chǎng)觀摩人員連連稱(chēng)贊。

路面瀝青攤鋪前，無(wú)人化智慧施工系統(tǒng)通過(guò)精準(zhǔn)建模和數(shù)據(jù)分析，對(duì)采集到的道路數(shù)據(jù)、施工需求等進(jìn)行處理，規(guī)劃最優(yōu)的方案，自行設(shè)置攤鋪速度、運(yùn)行軌跡、碾壓速度、碾壓遍數(shù)、搭接寬度等各種參數(shù)，采用自動(dòng)駕駛技術(shù)、3D 自動(dòng)攤鋪技術(shù)、智能壓實(shí)技術(shù)、可視化等技術(shù)指揮智能機(jī)群聯(lián)動(dòng)作業(yè)。

在瀝青攤鋪過(guò)程中，無(wú)人智能機(jī)群借助基于人工智能、5G、北斗衛(wèi)星高精定位等信息技術(shù)的激光避障雷達(dá)、紅外線溫度探測(cè)裝置、激光測(cè)距傳感器等智能化配件，智能導(dǎo)航，全流程數(shù)據(jù)協(xié)同，移動(dòng)控制精度在5cm 以?xún)?nèi)，實(shí)現(xiàn)攤鋪厚度控制精度達(dá)到毫米級(jí)，極大提高了施工過(guò)程控制精度和質(zhì)量。

據(jù)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員介紹，數(shù)字化無(wú)人施工平臺(tái)可將施工過(guò)程數(shù)據(jù)化、在線化、可視化，對(duì)路面的溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控與預(yù)警處置，將傳統(tǒng)的施工結(jié)果檢測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)槭┕み^(guò)程控制，防止漏壓、欠壓和超壓?jiǎn)栴}，確保施工質(zhì)量。

無(wú)人施工設(shè)備不僅能夠晝夜不間斷施工，還能減少施工操作人員50%以上，提高施工效率30%以上，且將操作手從溫度高、瀝青味重的惡劣工作環(huán)境中解放出來(lái)，降低經(jīng)濟(jì)成本，減少安全隱患和人為誤差；無(wú)人攤鋪?zhàn)鳂I(yè)過(guò)程流暢，攤鋪的路面平整度高，壓實(shí)效果良好，切實(shí)為瀝青路面攤鋪實(shí)現(xiàn)“安全、高效、精準(zhǔn)、經(jīng)濟(jì)”提供了有效解決方案。

本次無(wú)人化智慧施工的順利實(shí)施，是踐行山東高速“六型山高”建設(shè)的重要一環(huán)，是強(qiáng)化國(guó)有企業(yè)創(chuàng)新主體地位的有力舉措，對(duì)于推動(dòng)山東省交通強(qiáng)省建設(shè)和公路施工領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有十分重要的作用。

此次活動(dòng)的主辦方之一山東高速交通建設(shè)集團(tuán)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“交建集團(tuán)”）高度重視科技成果轉(zhuǎn)化與應(yīng)用，組建了養(yǎng)護(hù)檢測(cè)咨詢(xún)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，成功開(kāi)發(fā)路面養(yǎng)護(hù)大數(shù)據(jù)智能分析云平臺(tái)，整體性能達(dá)到國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。

2019 年以來(lái)，交建集團(tuán)先后運(yùn)用路面養(yǎng)護(hù)大數(shù)據(jù)智能分析云平臺(tái)承接山東高速2019 年和2020 年路網(wǎng)路面檢測(cè)項(xiàng)目、養(yǎng)護(hù)綜合關(guān)系系統(tǒng)開(kāi)發(fā)對(duì)接及養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)歸集服務(wù)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)收入1874 萬(wàn)元；成功將路面精細(xì)抗滑保護(hù)層等8 項(xiàng)“四新”技術(shù)成果應(yīng)用于試驗(yàn)段鋪筑；8 大類(lèi)綠色交通涂料、高性能路面養(yǎng)護(hù)材料科技創(chuàng)新成果在省內(nèi)及新疆、浙江、吉林、黑龍江等省外市場(chǎng)轉(zhuǎn)化應(yīng)用，直接收入超1.5 億元；環(huán)保改性高分子聚合物彩色薄層鋪面等技術(shù)可將彩色路面鋪裝項(xiàng)目工期縮短至傳統(tǒng)手段的1/3，施工碳排放量較傳統(tǒng)彩色瀝青攤鋪降低96%，技術(shù)改造后的自動(dòng)化熱熔涂料生產(chǎn)線較傳統(tǒng)工藝提升材料利用率15%、節(jié)省能耗8%，帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

瀝青路面無(wú)人化智慧施工現(xiàn)場(chǎng)

交建集團(tuán)還與陶氏化學(xué)等國(guó)內(nèi)外知名科研機(jī)構(gòu)持續(xù)開(kāi)展路面及交安科學(xué)決策技術(shù)、綠色交通涂料、高性能路面養(yǎng)護(hù)材料與施工成套技術(shù)等聯(lián)合攻關(guān)，累計(jì)獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利5 項(xiàng)、實(shí)用新型專(zhuān)利8 項(xiàng)、軟件著作權(quán)5 項(xiàng)，主編及參編行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2 項(xiàng)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)10 項(xiàng)，完成交通涂料研發(fā)8 大類(lèi)、40 余種。

近年來(lái)，交建集團(tuán)緊緊圍繞交通基礎(chǔ)設(shè)施主產(chǎn)業(yè)鏈及其衍生鏈主責(zé)主業(yè)，致力于研發(fā)高性能道路標(biāo)線涂料，開(kāi)展標(biāo)線新材料、生產(chǎn)工藝、施工技術(shù)、高端裝備四位一體的攻關(guān)研發(fā)及金屬及混凝土重防腐、城市及旅游道路慢行系統(tǒng)等特色交通專(zhuān)業(yè)工程的研發(fā)轉(zhuǎn)化，狠抓質(zhì)量安全及成本管控，確保發(fā)展有保障有后勁。目前，已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)線涂料等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、施工一體化。

下一步，交建集團(tuán)將通過(guò)不斷研發(fā)創(chuàng)新、產(chǎn)研結(jié)合，持續(xù)優(yōu)化八大類(lèi)綠色交通特色建材體系，提升施工工藝，突破傳統(tǒng)以人力為主的施工作業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化施工，促進(jìn)交通涂料的環(huán)保、節(jié)能、持久、耐用，為交通涂料的行業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)新的力量。