
1. 背景与需求
道路巡检涵盖高速公路、山区公路、城乡道路,面临三大核心需求:一是日常监测,及时发现路面裂缝、边坡松动、路基沉降等隐患,预防滑坡、坍塌事故;二是事故处置,交通事故发生后,快速获取现场信息(如车辆损毁情况、人员被困数量、道路堵塞程度),为救援与交通疏导提供依据;三是灾后评估,滑坡、坍塌事故后,评估道路损毁范围、通行能力,指导抢修重建。
传统道路巡检依赖巡路车(人均日均覆盖≤200 公里),存在覆盖效率低、偏远路段监测难、事故现场信息传递慢等问题。蜂鸟共轴无人机可实现道路巡检 “日常高效监测、事故快速响应、灾后精准评估”。
2. 核心配置与技术支撑
• 巡检主体:根据场景选择机型 —— 日常大范围巡检选用蜂鸟共轴无人机(参考 CX-10B,起飞重量 10kg,续航 60 分钟,作战半径 15 公里,覆盖范围广);山区狭窄道路、事故现场近距离巡检选用 CX-03A(起飞重量 4kg,折叠便携,适应狭小空间)。
• 探测模块:双光吊舱(可见光 + 红外)+ 高清图传模块。可见光模式分辨率≥200 万像素,拍摄路面裂缝、坑洼、边坡溜方、事故现场车辆分布;红外模式分辨率≥640×512,夜间或雨雾天气下识别路面结冰(温度≤0℃)、边坡土壤含水量(高含水量区域易滑坡,温度低于干燥区域)、事故现场被困人员(热源信号);高清图传支持 1080P@60fps 实时回传,延迟≤200ms。
• 飞行控制:GPS/BD 复合导航(定位精度≤1 米)+ 视觉避障,确保日常巡检沿道路稳定飞行,事故现场避开障碍物(如事故车辆、破损护栏);抗风能力 6-7 级,适应山区道路阵风、高速公路强风环境。
3. 实施流程
(1)日常道路隐患巡检
• 航线规划:道路管理部门根据管辖范围,在终端中为无人机规划日常巡检航线:
◦ 高速公路:沿应急车道上空飞行,高度 50-100 米,覆盖双向车道,重点监测路面裂缝、桥头跳车、护栏损坏、边坡溜方。
◦ 山区公路:沿道路上方飞行,高度 30-50 米,重点监测边坡松动(如岩石露头、植被下滑)、路基沉降(路面凹陷)、挡土墙损坏;雨季增加巡检频次,重点监测易滑坡路段(如顺层边坡、汇水区域)。
• 启动巡检:无人机从指定起飞点(如公路服务区、养护站)起飞,沿航线飞行,双光吊舱同步采集数据:
◦ 白天:可见光模式为主,检查路面可见缺陷;红外模式辅助监测边坡土壤含水量(雨后易滑坡区域)。
◦ 夜间:切换红外模式,监测路面结冰(如桥梁、隧道出入口),避免夜间结冰导致交通事故。
• 隐患预警与处置:发现隐患后,无人机标记 GPS 坐标,回传高清图像至管理部门;管理部门根据隐患严重程度分级处置:轻度隐患(如小裂缝)列入定期跟踪清单,重度隐患(如边坡严重松动、路基沉降)立即调度养护队伍前往处理,同时设置警示标志。
(2)道路事故(如车祸、坍塌)应急响应
• 快速调度:交通管理部门(如交警、应急管理局)接到事故报警后,根据事故位置调度最近的无人机巡检团队(或部署在公路沿线的固定无人机站点),15 分钟内抵达现场附近。
• 现场勘察:无人机从安全区域起飞,先以 100-200 米高度拍摄事故现场全景,回传至指挥中心,帮助决策者了解:
◦ 事故类型:如车辆碰撞、货车侧翻、道路坍塌。
◦ 现场情况:事故车辆数量、损毁程度、是否有人员被困(红外模式识别热源)、道路堵塞车道数量、是否有燃油泄漏(可见光模式识别油污)。
• 救援与疏导支持:指挥中心根据无人机回传信息,调度救援队伍(如救护车、消防车、拖车)与交通疏导人员,明确救援重点(如优先抢救被困人员)与疏导路线(如引导车辆从应急车道或绕行其他道路);无人机持续悬停监测,实时反馈救援进度(如人员是否救出、事故车辆是否拖离),若发现二次事故风险(如后方车辆追尾、坍塌扩大),立即预警。
• 事故处理收尾:救援完成后,无人机拍摄事故现场清理情况,确认道路是否恢复通行,随后返航。
(3)道路滑坡、坍塌灾后评估
• 灾情勘察:滑坡、坍塌事故发生后,无人机先以 200-300 米高度拍摄灾区全景,确定滑坡 / 坍塌范围(如长度、宽度、深度)、道路损毁情况(如路面断裂长度、路基流失量、桥梁是否受损)、周边环境(如是否有村庄受威胁、河流是否堵塞)。
• 详细评估:无人机降低飞行高度至 50-100 米,沿滑坡 / 坍塌区域边缘飞行,激光雷达(可选配)扫描地形变化,双光吊舱拍摄受损细节(如路面裂缝宽度、边坡剩余土体稳定性);数据导入分析软件,计算道路损毁面积、通行能力损失(如原本双向 4 车道,坍塌后仅剩 1 车道)、抢修工程量(如需要回填土方量、修复路面长度)。
• 抢修指导:将评估报告提交至道路抢修部门,提供滑坡 / 坍塌区域三维模型、隐患点标记(如剩余边坡易再次滑坡区域),指导抢修队伍制定施工方案(如先加固边坡再修复路面);抢修期间,无人机定期巡检,监测施工安全(如边坡是否有新的滑动迹象)。
4. 方案优势
• 快速响应:事故发生后 15 分钟内抵达现场,较巡路车(偏远路段需 1-2 小时)响应速度提升 4-8 倍,为救援争取时间。
• 全面覆盖:无人机可抵达巡路车无法到达的山区狭窄道路、坍塌路段,消除巡检盲区;单无人机日均道路巡检≥500 公里,较人工效率提升 2.5 倍。
• 安全低扰:远程监测避免人员进入滑坡、坍塌高危区域,降低伤亡风险;事故现场无需封闭大面积道路,减少交通干扰。
数据支撑:高清图像与三维模型为事故处理、灾后抢修提供精准数据,避免决策盲目性。