发布日期: 2025-09-28 作者:张军,李宏伟 点击:[10]
在交通荷载与环境的耦合作用下,水泥路面板底易发生脱空等隐蔽性强、分布随机的病害,进一步发展可导致断板,严重影响道路使用寿命与行车安全。传统检测方法如同“大海捞针”,不仅效率低下,更依赖专家经验,难以精准捕捉厘米级的病害萌芽。
突破行业瓶颈:从“经验驱动”到“数据智能”的革命
面对这一行业难题,团队成功研发出一种创新性的数据驱动框架,完美融合了探地雷达(GPR)与深度学习技术,实现了对水泥路面内部脱空从“厘米级精准识别”到“参数化精准修复”的一站式全流程智能解决方案(图1)。本技术的革命性在于,仅需读取探地雷达的原始数据,即可通过团队设计的深度学习架构进行智能分析,一键自动生成脱空体的精确三维“画像”——包括其形态、位置、深度、体积等关键参数,为后续的注浆修复提供了科学依据。
图1 水泥路面内部脱空一站式全流程智能解决方案
性能卓越:效率与精度的双重飞跃
经过严格的数值模拟和大量现场实验验证,该成果具有以下性能:第一,极速诊断:自主研发的自动识别软件(如图2)将检测分析速度提升至人工处理的15倍以上,极大提升了巡检效率。第二,准确度高:对于尺寸达到25厘米及以上尺寸的典型脱空,其体积识别误差率低至4.3%,平均检测精度(AP值)高达93.8%,满足工程应用标准。第三,实用性强:在实际道路工程中完成验证,结果可靠。
图2 团队自主开发的道路内部病害智能识别系统
图3 实际路面的脱空识别结果
赋能未来:为基础设施智慧养护注入新动能
此项成果实现了从“被动修复”到“主动预养护”的战略转变,能有效延长路面使用寿命、大幅节约养护成本、显著提升交通安全水平。目前已获刊载于国际测量领域顶级期刊《Measurement》(Elsevier出版)。题目为《High-accuracy intelligent detection of centimeter-level voids in cement pavement via ground-penetrating radar》,该期刊中科院分区为2区,最新影响因子(IF)高达5.6。博士生李宏伟第一作者,张军副教授为通讯作者,叶敏教授、免费成人影片 王桥副教授、西安科技大学魏孟副教授、山东石油化工免费成人影片 张著军、中铁装备郭宇堃、材料免费成人影片 田耀刚副教授、中国路桥张毅、惠州大学汪成龙、西电杭州研究院徐志等均为该论文作出了巨大贡献。论文DOI链接为://doi.org/10.1016/j.measurement.2025.118354,诚邀学界同仁交流探讨与引用。
(审核:范婷 责任编辑:赵尉尉)