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科技

用探地雷达车对道路进行探测 广州高科技治理地陷隐患

2020-08-03 金羊网 来源: 金羊网 阅读: -

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在广州作业的三维探地雷达车


地陷事故,极易引发严重的人员伤亡及财产损失。国内不少城市,近年来积极探索治理之道。


在7月下旬的一晚,记者跟随一批物探工程师,在广州街头进行地陷隐患探测工作。通过采访,记者获悉一项先进的科学技术,能以极快速度发现地陷隐患——道路做了“CT”后,藏在深处的隐患就会暴露无遗。


据悉,广州已在近期频频出招整治地陷隐患。在科技企业“出脑”和政府部门“出手”下,一批过去难以察觉的地陷隐患,已在地陷事故未发生前便被发现并治理,城市的安全运行因此得到了有效保障。除了技术引进,我国的科研单位和企业亦对相关技术的国产化进行积极研究。


探地雷达神车 探出隐患百处


7月29日深夜,一辆商务车在广州市黄埔区和天河区交界处穿梭。和一般车辆不同的是,该商务车的尾部,悬挂一副扁平状器械;车的后窗玻璃设有箭头避让灯,提醒其他车辆避让以便作业。坐在车内的工程师们,紧盯电脑屏幕,观察尾部器械传到电脑屏幕前的每一道雷达数据。


“我们在进行地下地陷隐患探测工作。”来自深圳安德空间技术有限公司的党成冲是车内工程师团队中的一员。他告诉记者,商务车尾部悬挂的器械,为具备探明地下3米范围地陷隐患能力的三维探地雷达,最高探测时速可以达到100公里/小时。通过商务车拖行,雷达可对机动车路面进行全覆盖探测。在商务车尾部上方,设有一套定位系统和一套高清摄像系统,由上述设备测定的位置及高清视频数据,会即时回传至车内的检测工作站。


“通过三维探地雷达设备的无损全覆盖扫描,我们能够发现所到之处的地陷隐患分布及危害程度情况。”党成冲告诉记者,自2018年7月入职公司参与探地工作以来,他已跟随三维探地雷达车跑了全国不少地方。共有过百处可能导致地陷的地下空洞病害被他和同事们探出,并及时通知了相关部门进行了治理。


可凭雷达回波 确定隐患所在


记者跟随着党成冲作业,记录下了工程师如何发现地陷隐患的一幕。


载着工程师和记者的探地雷达车在广州街头穿梭。行驶过程中,记者看到工作站不断收到地下回波信号。“有回波信号,不一定就代表有地陷隐患。”党成冲告诉记者,不少城市地下结构复杂,管线、井盖设施等地下设施众多。三维探地雷达扫过后,既能发现地陷隐患,也能发现正常的地下设施。结合回波信号形态和雷达车经过的路面,党成冲判断大部分回波和井盖设施有关。


“如果要进一步明确回波所反映的地下情况,就要对三维雷达数据进行分析。”党成冲表示,他们会把雷达、定位系统及高清视频数据上传回公司的分析系统。具有人工智能的系统可以快速大批量地分析雷达回波信息,判定到底是正常地下空洞还是异常地下空洞,确定道路地下隐患的类型及分布状况等。如果是异常地下空洞,系统除了提示空洞发生的具体位置,还会生成空洞隐患三维模型图。


“通过人工智能解析系统分析出的地陷隐患,我们会派出复核组返回现场复核。”党成冲介绍,复核组的同事会采用便携式二维雷达前去复核扫描,如果必要时还会对隐患地进行抽芯检验,利用孔内摄像机拍摄地下隐患的内部空间视频,以排除正常人造地下设施的干扰。在明确地陷隐患的规模和具体位置后,他们会及时通知隐患所在地的道路主管或应急管理部门前来处理。


“如果不计算后期复查时间,我们可以在较短时间,完成从三维探地雷达扫描到发现隐患的步骤。”党成冲告诉记者,有经验的工程师,可凭探地雷达回波,立即在现场确定隐患所在地。如要进一步“确诊”,则需工程师把雷达扫描结果上传系统分析。从上传到结果分析完成,只需1-2小时。


以前“束手无策” 如今“有技可施”


地陷事故是包括广州在内众多城市所面临的治理难题。地下土体的不密实、供排水管的泄漏淘蚀、地铁盾构施工及大型基坑的施工扰动等多种因素,都会导致地陷事故发生。


2019年12月1日,导致人员伤亡车辆损失的广州禺东西路地陷事故,引起广州对地陷隐患治理的高度重视。从2019年12月至2020年7月,广州仍不时有地陷事故发生。相比以往有关部门的“束手无策”,如今探地雷达的加入,让有关部门“有技可施”了。


记者从广州市应急管理局获悉,2020年1月至今,广州市海珠、天河、白云、南沙等行政区,已有属地管理部门对地陷高危地点进行探地雷达作业,不少地陷隐患被找出,并进行了及时的修补。浏览广州市应急管理局的通报,这些被查出的地陷隐患,无一例外均为属地职能部门委托具有探地雷达技术的第三方参与。


据党成冲称,7月14日凌晨,他在广州完成一桩雷达探地作业,把探地数据批量上传到企业人工智能分析平台时,发现黄埔区丰乐市场对出路段存在地陷隐患。经现场复核确认后,党成冲和同事们立即联系黄埔区住建局。在当天早高峰前,黄埔区住建局便对地陷隐患区域进行围蔽。在确认地陷隐患与地下污水管破裂淘蚀土体有关后,黄埔区水务局马上进行了紧急抢修,不仅把破裂塌陷的污水管维修妥当,连带地陷隐患也妥当填实,避免了地陷事故发生。


“我们正在邀请具有探地技术的企业,在黄埔区开展试验,为下一步常态化铺开这项工作做准备。”广州市黄埔区住建局相关负责人告诉记者,从验证情况看,企业所运用的探地方式具有高科技含量。除了丰乐市场,还有其他的地陷隐患被发现。通过雷达探地技术发现的地陷隐患,目前已全部被治理。


由于在广州尚算“新技术”,善于“借脑”的广州各职能部门,已开始将探地雷达寻找地陷隐患作为常态化工作开展。检索广州市各级政府部门采购平台,记者发现,越秀和番禺两区,已就区内重要道路的地下隐患治理,采购探地雷达技术服务参与工作。


三维探地技术 正加速国产化


“每看到一条地陷新闻,都让我感到揪心。每查出一处地陷隐患,都让我感到舒心。”党成冲说,作为一名物探工程师,他想为每一座自己服务的城市,尽可能找出更多的地陷隐患。看到自己发现的地陷隐患被处理,心情会舒畅许多,开车也更安心。


“结合实际应用和各地需求,雷达探地技术也在不断更新进步。”据党成冲介绍,先进技术的国产化是他所在企业的研发方向。虽然三维探地雷达本体目前仍依靠进口,但车载工作站已由企业技术人员在进口系统上改良而成。帮助“确诊”地陷隐患的人工智能分析系统也是由企业自主研发,这个系统实现了海量三维探测数据的快速解析,为三维探地雷达应用于城市级大规模道路地下隐患的全覆盖探测铺平道路。


“建议全国各地,都能关注地下工程密集的地方。”党成冲表示,使用已久的地下管线道路,是他平时发现地陷隐患较多的地方。一些进行中或新建的地下工程,如地铁、地下空间项目周边,也是地陷隐患较常出现的地方。他建议,国内各地市多从这些隐患较多的地方下手检查,让不知何时何地发生的地陷事故,在没发生前便得到整治,以保障道路出行安全。


编辑:晓庆