1. 首页 > 智能交通

公路巡检有了 “智慧眼”“聪明脑”

作者:小小 更新时间:2025-08-28
摘要:道路,作为城市交通的“血脉”,其安全状况与人们的出行安全紧密相连。在沧州市新华区、运河区、沧县的国省干线以及荣乌高速沧州段,人工智能公路养护巡检系统现已全面投入使用。该系统对道路病害和影响交通安全的事件展开实时、高效且精准的巡检,有力推动,公路巡检有了 “智慧眼”“聪明脑”

 

道路,作为城市交通的 “血脉”,其安全状况与人们的出行安全紧密相连。在沧州市新华区、运河区、沧县的国省干线以及荣乌高速沧州段,人工智能公路养护巡检系统现已全面投入使用。该系统对道路病害和影响交通安全的事件展开实时、高效且精准的巡检,有力推动传统道路巡检向智能化、数字化方向转变,为民众打造出更为安全便捷的出行环境。

AI “慧眼”:全路段全要素实时巡检

6 月 10 日 11 时 55 分,沧州市交通运输局普通干线公路养护管理巡检平台突然弹出一条道路安全风险提示信息:在沧县大褚村回族乡 307 国道兴旺(汝臣)机械加工西 K147+655 米处发现道路垃圾。与此同时,一同推送的还有道路垃圾的经纬度信息以及一张道路实景照片,照片中形似编织袋的白色垃圾被橙色框线清晰标示出来。

“像这样的道路垃圾刚一出现,很快就会被平台‘捕捉’到。” 该局公路事业发展中心养护科科长杨永强说道。6 月 10 日当天,平台共识别出道路病害和安全风险事件 383 个。平台之所以拥有一双 “智慧眼”,是因为引入了 AI 智能公路养护巡检系统。此系统依托道路上专用车辆的定位系统和前置摄像头,能够实时扫描、回传并分析道路信息。

这也是我省首个实现全路域覆盖、全要素智能分析的公路养护巡检平台。它于 2024 年 11 月 30 日正式上线运营,目前覆盖沧州市新华区、运河区、沧县 423 公里(当量二级公路)的普通干线公路。“有了这双‘智慧眼’,道路上诸如坑槽、裂缝、标线缺损、桥梁伸缩缝损坏、路缘石损坏等病害,以及公路设施损坏缺失、道路积水积雪结冰等 14 类道路问题,我们都能够及时掌握。” 杨永强介绍道。

与沧州国省干线上众多车载移动 “智慧眼” 有所不同,在荣乌高速沧州段 69.068 公里的道路上执行巡检任务的,是几乎每隔 1 公里就密集排布的一组固定 “智慧眼”。6 月 13 日,记者来到沧州交通发展(集团)有限责任公司津汕分公司监控稽查稽核中心,这里承担着荣乌高速沧州段的综合指挥调度工作。今年 3 月,荣乌高速沧州段可视化管控平台投入运营。在平台的智能大屏上,循环播放着 103 个固定点位摄像头拍摄的实时影像。

“看这个高速门架点位,上面像鸟一样站成一排的枪机摄像头、球形摄像头、高清卡口摄像头,都是我们的‘智慧眼’。” 该中心副主任孙亮介绍说。不同摄像头有着不同的职能分工。枪机摄像头主要负责识别超速、违规长时间占用应急车道、超时停车等常规违章事件;球形摄像头可 360 度旋转,负责瞭望枪机摄像头监控不到的死角;高清卡口摄像头夜视功能强大,即便在夜晚,车辆违章情况也能看得一清二楚。

摄像头仅仅是荣乌高速上的一类智能传感器。除此之外,还有交通雷达、气象、称重、防疲劳、分合流等 7 类设备,它们共同实时监控着荣乌高速沧州段的道路情况。“通过这些智能传感设备,我们实现了全路段全要素的实时监控,一旦出现拥堵、行人闯入、烟雾、火灾、应急车道占用、异常停车、逆行等事件,平台便会实时告警。” 孙亮说道。

今年年初,荣乌高速沧州段增添了 2 名空中 “侦察兵”—— 巡检无人机,它们与地面的 “智慧眼” 相互配合,形成了地空一体化巡查网络。6 月 13 日 15 时,一台巡检无人机从石黄、荣乌高速互通连接线附近的机巢起飞,沿着固定线路在高速上空进行巡检飞行。无人机堪称高速公路上的机动兵,它能够在几分钟内迅速抵达现场,并将视频影像回传给管控平台。此外,它还搭载了可用于夜晚巡检的红外相机以及可远程喊话的高音喇叭。

“两台无人机都布设在车流量大的路段,另一台在南大港收费站附近,无需飞手操控,每天自动巡检 2 次,范围覆盖机巢附近方圆 5 公里,其余时间处于机动待命状态。” 孙亮介绍道。天上飞的、地上设的,移动的、固定的,一双双 “智慧眼” 坚守在省道、国道和高速公路上,通过全路段全要素巡检,为人们的出行安全筑牢坚实保障。

AI “督导”:准确排查隐患反馈信息

“智慧眼” 发现道路问题,仅仅是智能平台发挥作用的第一步。接下来,它将化身为 “督导员”,紧紧盯住每个问题,直至问题得到解决。6 月 10 日 11 时 55 分,智能平台识别出 307 国道上的道路垃圾后,养护科工作人员蒲怡博迅速将任务单派发给沧县公路管理站,该站统计员随即把信息转发到工作微信群。13 时 20 分,负责该路段的养护中心收到任务,并立即派人前往处理。16 时 25 分,道路垃圾清理后的图片回传到平台。6 月 11 日 10 时,系统推送该点位的复核图片三张,确认垃圾已清理完毕。

“发现 — 派单 — 处置 — 复核,有了这个监督闭环,众多道路问题能够及时高效地得到解决,养护中心一线员工工作的快慢、好坏,我们都能清晰了解。” 蒲怡博表示,过去,由于没有智能平台,道路巡检工作只能依靠各养护中心人员定时、定次、定量完成,道路问题难以被及时发现,而且问题处置效果的核准也颇具难度。

和人眼巡检相比,智能平台能够为道路进行更为细致的 “体检”。6 月 13 日 10 时,沧县公路管理站张官屯养护中心主任田锋开着巡查车,打着双闪,以 30 千米的时速在 S220 公路上巡查。张官屯养护中心负责 G104、S220、S022 三条公路共 39 千米的日常巡查工作,这三条路是从西、南两个方向进出沧州的主干道,堪称城市的 “门面”。

“巡查时我需要兼顾驾驶安全,其他车辆还会遮挡视野,即便以这么慢的车速行驶,还是常常会遗漏一些小坑槽、小裂缝等。” 田锋说道。而智能平台的 “智慧眼” 却能清晰看清 S220 双向四车道的情况,即便是拳头大的坑槽也绝无遗漏。每一个坑槽、裂缝的大小以及它们的变化情况,都被智能平台详细记录在案。仅 6 月 10 日一天,智能平台就从三县区的实时道路影像中抓取了 240 万张图片,并从中精准识别出 383 个道路病害和安全风险事件。

“其中绝大部分道路病害不会即刻危及道路安全,可定期统一进行处置,但也绝不能轻视小坑槽、小裂缝,说不定再经受一次重压,它们就会升级为影响道路安全的‘炸弹’。” 蒲怡博说。目前,智能平台每日对全路段巡检 2 遍,自上线至今,已发现 8800 余处病害,极大地提高了公路养护巡检效率,大幅降低了公路事故的发生概率。“如今,三县区国省干线道路的全面情况,都在我们的掌握之中,甚至可以说,我们比一线巡检员对这些路段更为了解。” 杨永强感慨道。

AI 巡检不仅能够查验一般病害,还能针对特殊车辆展开重点巡查。6 月 13 日 1 时 20 分,荣乌高速沧州段的一个高清卡口摄像头抓拍到一辆危化品运输车在禁行时段上路行驶,管控平台瞬间弹出告警信息,车辆位置、车牌图片、车辆整体图片一一清晰列出。平台值班人员立即联系高速交警,30 分钟后,车辆就近驶入高速服务区停靠。

“荣乌高速沧州段危化品车辆通行占比颇高,每天平均有 1000 余辆危化品车辆通行,这些车辆是我们管控的重中之重。” 孙亮介绍说。过去,监控危化品车辆时,工作人员需要逐一调出各摄像头画面,依靠人眼轮巡,全部摄像头查看一遍需要半小时。为此,管控平台专门构建了危化品运输数字化监管体系。如今,在平台的高精度数字孪生地图上,每辆危化品车都会带着红色三角警示标前行,工作人员能够一目了然,危化品运输过程实现了全域可知、全程可控、全时可溯的安全防控。

AI “大脑”:深度挖掘平台数据价值

6 月 13 日上午,通过人脸识别,荣乌高速沧州段改扩建工程项目中心算法工程师管孝新打开一扇透明玻璃门,走进一间机房。这里便是沧州交通发展(集团)有限责任公司的智算中心,堪称管控平台的 “大脑”。2024 年 10 月,该集团启动开发高速公路多模态视觉大模型。

“目前,智算中心配备有 85 台各类服务器,每秒可完成两千万亿次浮点运算,这是管控平台运行的强大算力基座。” 管孝新介绍道,巡检无人机所具备的 “随飞随识” 实时分析能力,依靠的正是智算中心的强大算力。最近,视觉大模型正在学习一些复杂场景的识别,比如对扬尘、烟气、雾气场景的区分,目前大模型的准确率还有待提高,包括烟尘雾来自公路内部还是外部区域,它还难以准确判断。

“大模型自主学习能力强劲,能够通过数据反哺提升检测精度,荣乌高速沧州段摄像头每天录制下的海量视频,都是它学习训练的丰富知识素材。” 管孝新表示,未来还将对大模型进行训练,使其具备分析拥堵原因、给出疏导规划等能力。目前,大模型对一些相对简单的场景,如异常停车、逆行等事件的识别准确率已达到 98%,对道路垃圾的识别率达到 70% - 80%。

AI 搭建的智能平台,还成为多元主体信息融通的重要载体,以及多部门联动协作的关键桥梁。“过去,雷达、摄像头、LED 情报板等几大类传感器分属不同公司,软件系统相互独立、互不相通,如今全部被接入管控平台,管理者得以实现智能设备一网统管,道路信息一屏统览。” 管孝新说道。

与此同时,以管控平台信息共享为基础,道路管理部门和养护、高速交警、路政、消防等多部门的协同联动正不断加强。前不久,管控平台的子板块 “路警一体化平台” 上线运营。倘若荣乌高速沧州段发生交通事故,沧州高速交警能够同步接到告警信息,第一时间赶赴现场。“特别是在节假日保畅工作中,多部门协作至关重要,如果管控平台能够联动各部门提高问题解决时效,小堵就不会演变成大堵。” 孙亮说。

智能平台提供的大数据,还有着深度挖掘的巨大价值,它能够为道路养护巡检方案的制定提供科学依据。蒲怡博留意到,最近 2 个月,智能平台识别出的道路事件 9 成以上都是树木遮挡交通指示牌,于是一线养护工人对道路指示牌附近的树木进行了集中修剪。今年上半年,沧州普通干线公路养护部修补了三区县国省干线道路裂缝 188 万延米。这个裂缝总长度,正是智能平台 3 月进行道路病害集中大摸底后给出的数据。

“过去,我们主要依据历年数据来估算裂缝总长度,采购的灌缝胶数量不是偏多就是偏少,如今有了智能平台的精准统计数据,制定施工组织计划变得更加科学合理。” 杨永强说。智能平台在对大量巡检数据进行深度分析后,还能够生成月度、年度智慧巡路系统数据汇总报告,哪条道路病害多、哪一种类型的病害多、病害如何发展变化,报告都会详细呈现。“年度报告能够为我们下一年度养护计划的制定提供科学决策支持,有助于优化养护资源配置,精准预判大中修时间窗口,进一步提高道路养护管理的科学化与精细化水平。” 杨永强总结道。