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视觉大模型破解公路管养难题,蕉岭县打造数字孪生公路新范式

作者:小小 更新时间:2025-09-29
摘要:蕉岭县联合海康威视构建208公里数字孪生公路,通过视觉大模型5秒识别路面抛洒物,AI巡检车精准捕捉毫米级病害,实现公路管养从"人工巡查"到"智能感知"的革命性转变面对全国60.61万公里普通国省道管养压力,广东省梅州市蕉岭县公路事务中心与海康威视展开合作,通过物联网感知设备和AI大模型技术,实现了公路管养的数字化转型。该方案不仅能5秒内识别路面抛洒物,还能精准监测毫米级道路病害,构建了,视觉大模型破解公路管养难题,蕉岭县打造数字孪生公路新范式

 

蕉岭县联合海康威视构建208公里数字孪生公路,通过视觉大模型5秒识别路面抛洒物,AI巡检车精准捕捉毫米级病害,实现公路管养从"人工巡查"到"智能感知"的革命性转变

面对全国60.61万公里普通国省道管养压力,广东省梅州市蕉岭县公路事务中心与海康威视展开合作,通过物联网感知设备和AI大模型技术,实现了公路管养的数字化转型。该方案不仅能5秒内识别路面抛洒物,还能精准监测毫米级道路病害,构建了长达208公里的数字孪生公路,为全国普通国省道智慧管养提供了可复制、可推广的解决方案。

蕉岭县四面环山,国道G205、省道223、332穿山越岭,大急弯和长下坡并不罕见。当地丰富的矿产资源依赖公路运输,但随之而来的碎石、碎沙抛洒问题严重影响行车安全。传统依赖人力的巡查方式信息滞后易遗漏,事后追责困难。现在,通过智能感知和事件管理系统,蕉岭县实现了从问题发现到处置的全流程闭环管理,大幅提升了公路管养效率和安全性。

01 矿运要道的安全挑战

蕉岭县拥有丰富的石灰石、铷等矿产资源,普通国省道是这些矿产资源运输的重要血脉。但麻烦随之而来:抛洒到路面的碎石、碎沙,会显著降低过往车辆的抗滑能力,极易引发甩尾、侧滑、甚至翻车等严重事故。

以往,这类抛洒事件的发现完全依赖人力巡查,信息滞后且易遗漏。事后追责需要人工回溯监控数据,费时费力。在复杂山区路段,传统监测手段难以实现全面覆盖和实时响应。

类似的公路管养挑战在全国普遍存在。据交通运输行业发展统计公报数据测算,截至2024年,全国已建成60.61万公里普通国省道,勾连着34个省级行政区、300多个地级行政区和2800多个县级行政区,在部分省份辐射80%以上的乡镇。每年,这张公路网络承载着数亿吨货物流转,是区域经济的纽带,也是偏远乡镇的触角。

02 智能感知,5秒锁定路面隐患

在蕉岭县路段的关键点位,一批智能“卫士”——黑光球机、智能抓拍机等物联感知设备已经上岗。这些设备能在5秒内检测出路面出现的碎石、碎沙等抛洒物,极大提升了安全隐患发现速度。

这套系统内嵌了海康威视视觉大模型,以海量真实路段抛洒事件视频为训练“教材”,实现了对面状抛洒物的高精度识别,专门解决了蕉岭县特有的、以碎石、碎沙、土灰为主的面状抛洒物检测难题。

除了路面抛洒物监测,海康威视的位移观测球、水位观测球、雷视一体机还在多个维度实时监测公路的“生命体征”。边坡上的位移观测球能“感知”山体表面毫米级的位移,凹陷路段上方的水位观测球能“看清”积水深度,及时提醒过往车辆。长达208公里的国省道上,这些物联设备安静伫立,为行车安全构筑了一套科技屏障。

03 AI巡检,精准捕捉毫米级病害

公路也会“生病”。路面坑槽、裂缝、龟裂等病害都是安全隐患的源头,若不及时干预,可能引发塌陷、隐形空洞乃至重大安全事故等连锁反应。

为了更精准地“诊断”公路病害,海康威视自动巡检车在蕉岭县“上岗”。它搭载了2400万超高清摄像头,以最快80km/h的巡航速度,360度全景环视路面健康状况。不断迭代升级的AI算法能自动定位“毫米级病灶”,横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、坑槽都逃不过它的“眼睛”。

这种AI巡检技术已在多地得到验证。在恩施州,智能AI巡检系统可精准识别3毫米以上裂缝、0.01平方米以上坑槽等道路病害,自动检出率达85%以上,定位精度达95%以上。与传统人工巡检相比,支持100公里/小时行驶速度下的多车道同步检测,病害综合识别准确率超90%。

04 事件管理,全程可追溯的闭环系统

在蕉岭县智慧公路平台,公路事件分为养护、路政、应急和工程四种类型,各有对应的责任部门处理。以往,工作人员发现公路事件后,通过电话或工作群上报,信息留痕不足,容易导致问题反馈不及时。

随着蕉岭县智慧公路平台的建成,基于设备感知或人工巡查发现的公路事件,都被汇聚到了“事件中心”管理系统。在这个系统中,上报的公路事件就像正在等待派发的快递——系统先识别事件性质和类型,然后通过APP通知、短信等方式,将处置任务送达相应部门,并能联动上下游部门或养护公司协同处理。

任务的派工、签收、处理结果反馈和审核,每个节点的状态都像快递一样可追溯,进度一目了然。这种模式打破了以往的数据孤岛,形成了从发现问题到解决问题的全流程闭环管理。

05 数字孪生,公路管理的虚拟映射

在蕉岭县公路事务中心,长达92公里的普通国省道被搬进了偌大的指挥屏,像一条流光溢彩的数字河流。桥梁、隧道甚至小到路杆这样的路产,都在这个平行世界里被精确呈现。未来,这条数字孪生公路还将延长至208公里。

这就是海康威视为蕉岭县公路事务中心“编织”出的数字孪生公路,通过高精地图采集、三维建模渲染,实现公路资产与运行状况的真实还原,可一键调取路产信息、路面病害等数据。通过数字孪生技术与视频监控系统的有效融合,公路事务中心人员可在线上实现远程巡检,大幅提升巡检效率。

类似的数字孪生技术也在聊城市得到应用。通过高精度三维激光扫描技术,聊城市构建了全市普通国省道的数字孪生模型,道路上每座桥梁、每处设施在数字世界中都有了精准的“数字分身”,实现了路产管理的全面可视化。

06 技术赋能,智慧公路的多地实践

蕉岭县的智慧公路实践是全国推进公路数字化转型的一个缩影。多地都在探索人工智能、物联网等技术在公路管养中的应用。

恩施州于2025年3月首次启用智能AI巡检系统,标志着全州普通国省道养护管理正式迈入数字化、智能化新阶段。该系统集成了人工智能、高精度北斗定位和5G通信等前沿技术,由智能相机、定位系统、通讯模块等硬件构成。

烟台市自2017年起自主研发完善普通国省道智能化养护管理系统,全市2427.9公里国省干线、1922座桥梁实现了智能养护专业、精细、高效化管理。据统计,使用该系统后,养护作业效率提高30%、平均修复周期缩短50%。

聊城市通过综合应用人工智能、数字孪生、大数据等前沿技术,构建了“监测-决策-处置-反馈”的智慧公路管理体系,实现了从传统人工模式向现代化数字管理的全面转型升级。

07 成效显著,智慧管养的多重价值

智慧公路建设带来的成效是多方面的。首先是效率提升。烟台市使用智能化养护管理系统后,年均处置公路事件1.8万起,养护作业效率提高30%,平均修复周期缩短50%。与传统的人工徒步巡查相比,作业效率提高了近10倍。

其次是安全性提升。恩施州的智能AI巡检系统支持100公里/小时行驶速度下的多车道同步检测,完全不干扰其他车辆正常行驶,大幅提升了养护巡查作业的安全性。

此外,智慧管养还能延长道路使用寿命。聊城市的智慧公路系统对部分病害能够实现主动预测,通过引入病害发展预测模型,能够对路面状况指数、行驶质量指数等关键指标进行科学预测。这种工作模式预计能使道路使用寿命延长2-3年。

08 未来展望,智慧公路的发展方向

蕉岭县公路智慧系统平台结合了大量本地数据及案例经验,打造了可复制、可推广、真正能够使用起来的全生态闭环系统。这种模式为全国普通国省道的智慧管养提供了重要参考。

未来,智慧公路建设将更加注重数据驱动和智能决策。苏州市公路事业发展中心在建成的路面养护科学决策系统中,以“一体系两模型”(路面技术状况评价指标体系、性能预测模型、养护决策模型)为核心,能够根据每年度的养护需求、性能指标要求、养护经费预算等条件,对全市路网进行整体的养护决策,自动生成包含养护技术措施、详细路段、经费投入等在内的详细路面养护决策方案。

标准化建设也是重要方向。苏州公路基于信息化管理平台,打造了“三标一体”管理模式:业务流程标准化、巡检病害标准化、业务清单标准化。通过平台固化业务流程与智慧巡检的应用,确保流程标准化与病害标准化。

蕉岭县与海康威视的合作展示了数字技术如何重塑传统公路管养模式。通过物联感知、AI视觉识别和数字孪生技术,实现了从被动响应到主动预警、从人工巡查到智能监测的转变。

这种智慧管养模式不仅提升了公路安全性和通行效率,还通过延长道路使用寿命和优化养护资源分配,产生了显著的经济效益。随着技术的不断成熟和推广应用,智慧公路建设将成为交通强国战略的重要支撑,为人民群众创造更加安全、便捷、舒适的出行环境。