无人机治徽路

文/安徽省高速公路路政支队 沈群 吴昊

在路政管理工作中，无人机巡查作为更高效、更精准、更安全的方式，将极大地辅助高速公路路政管理工作开展。安徽省高速公路路政支队从2015年下半年开始使用无人机辅助路政管理工作，在创新监管模式的同时，也提高了突发应急事件的处置能力，有效弥补了传统路政管理工作中的不足，取得了良好应用效果。

安徽省地处我国南北地理交汇过渡地带，地形地貌复杂，造成了安徽省不同地区高速公路路况差异较大。随着“十二五”和“十三五”期间安徽高速公路建设的飞速发展，通车里程和交通流量日益增加，点多、线长、面广的高速公路给路政管理工作带来了更大的压力。安徽省高速公路路政支队（简称“支队”）通过不断的探索和创新，开始使用无人机来解决路政管理工作中的棘手问题。

支队成立于2007年，是安徽省公路管理局（安徽省公路路政总队）下属事业单位，目前支队下设蚌徐、亳阜、淮宿等38个正科级建制路政大队，共有一线路政人员650余人，负责安徽省境内4543公里高速公路路政管理工作，人均管理里程达到7公里。无人机的使用，有效地帮助支队解决工作中的多种问题。

无人机的选择

为便于无人机的日常使用及管理，支队在比较多种类型无人机后，选择使用微型四旋翼无人机，该机型在《轻小无人机运行规定(试行)》和《民用无人机驾驶员管理规定》中属于I类机型，现阶段使用该无人机无需驾驶执照。微型四旋翼无人机具有以下特点：

便携易带

多旋翼无人机单人即可携带，使用时直接垂直起降，一般地面平坦，视野开阔的场地即可实现起降，场地可灵活选择，飞行过程受地形的限制较小，极大提高了巡查工作效率。

路政巡查受地形复杂、人力不足等客观条件影响，排查往往存在监管盲点和死角，尤其在山区高速巡查过程中，所花费时间长、人力成本高、困难大，造成巡查效率不高。

操控较简单

无人机仅通过遥控器即可操作，无其他专业设备，普通人员通过短期培训即可学会。同时，无人机可以快速便捷完成不同的任务需求，在获取数据的速度方面优势更加明显。

影像分辨率高

无人机系统自带有云台和摄像机，多旋翼无人机能够在空中保持静止状态，能够获取目标精确影像，分辨率较高，影像清晰。

成本较低

无人机系统在设备成本、飞行成本、维护成本等方面较低。

安全可靠

使用人员通过地面操控即可完成无人机飞行任务，开展无人机路政巡查，可降低人工劳动强度，工作人员自身人身安全风险也大大降低。

上图：无人机在高速路政管理中的应用，包括路产档案和建控区档案制作、公路建筑控制区管理、安全隐患排查、全方位涉路施工监管、应急处置与新闻宣传。

下图：无人机可实际全方位涉路施工监管，同时，特大桥施工、穿跨越施工、互通匝道施工、封闭路段施工均可运用无人机。

无人机在安徽高速路政管理中的应用

无人机在高速路政管理中的应用，覆盖了建筑控制区管理、路政巡查、施工监管等多个方面。支队先后利用无人机完成了合肥绕城高速董铺水库桥下施工监管、宁洛高速淮河特大桥桥下非法采砂活动取证、六武高速船板冲击大桥安全隐患排查，以及节假日保畅等多项工作。

路产和控制区档案视频资料采集

溧广高速公路是2016年年底新开通的高速公路，安徽境内全长37.7公里。支队通过周密部署和精心组织，在2017年2月首次利用无人机对溧广高速公路安徽段全线进行视频资料采集和登记造册，形成视频资料档案，作为今后支队路政管理工作的重要依据。

在此次视频资料采集过程中，支队对无人机的飞行高度、时速、拍摄角度、单次飞行距离等重要参数进行了多次实验。目前，支队正在开展2017年新开通的德上高速公路利合段141公里和济广高速公路望东段101公里两条高速公路的路产及控制区档案的视频资料采集工作，充分利用科技手段进一步创新路政管理方式，全力保障高速公路完好、安全和畅通。

公路建筑控制区管理

高速公路建筑控制区的管理一直以来都是高速路政工作的重难点。2016年4月，支队接群众举报宁洛高速公路淮河特大桥下非法采砂十分猖獗，严重危及公路安全畅通。支队立即安排使用无人机对该桥下非法采砂活动现场开展了航拍巡查，通过该机携带的高清摄像头，远程取证和锁定非法采砂船只，并将其现场拍摄到的情况及收集的相关证据材料送至当地的水行政主管部门，与相关部门能通力合作，进一步加大对淮河特大桥下违法采砂行为的打击力度，确保了公路桥梁的安全畅通。

2017年4月，路政巡查人员发现阜新高速公路上行线K253-K264+430段新增多起违章建筑。支队迅速统一部署，安排无人机开展违建影像资料采集工作，对阜新高速沿线违规建筑进行彻底排查，多次采集视频资料，并将资料及时反馈给当地政府部门。通过运用无人机，加强了高速公路控制区的管理，推进路域环境治理工作顺利开展。

高速公路安全隐患排查

传统的高速公路路政巡查，主要采用车巡加步巡相结合的方式开展，由于受地形复杂、人力不足等客观条件影响，往往存在监管盲点和死角，尤其在山区高速巡查过程中，所花费时间长、人力成本高、困难大，造成巡查效率不高。

面对复杂繁重的管理工作，支队开拓思路，加强信息化手段运用，利用无人机辅助开展路政巡查工作，特别是加强对大中型桥梁周围、隧道口上方与周边范围的监管，覆盖了巡查盲点、死角区域，极大提高了巡查效率。

以京台高速公路铜黄段为例，该段地处皖南山区，全线长175公里，共有隧道23座，桥梁294座，全线折合桥隧总长68.5公里，占整个高速公路的近40%。桥下安全隐患检查，往往需要人工徒步完成，非常艰苦。夏天高温作业时，路边树木密集、荆棘和蚊虫较多，遇到雨季更会影响人员安全，日常管理工作异常艰巨。利用无人机携带的高清摄像头实时传输现场画面，开展空中近距离查看，几分钟内就可完成人工耗时半小时的工作，并且能够发现传统路面巡查难以发现的安全隐患，真正实现了桥下安全隐患快速排查。

济广高速公路六潜段地处皖西大别山区，是一条典型的山区高速公路，有三分之二处在山岭重丘区，共有隧道27处，因山区隧道地势险峻，地理条件复杂，此类桥隧的安全隐患排查，一直是路政人员工作中的重难点。六潜大队利用无人机对六潜高速隧道进行安全隐患排查，发现狮子尖隧道上方正在进行春耕施工，路政工作人员高度重视，安排巡查人员时刻关注施工进度，一旦发现安全隐患须立即进行处理，确保不影响高速公路的安全通行。无人机的投入使用，大大方便了巡查人员对于桥隧的安全隐患排查工作，更提高了信息采集的准确性。

全方位涉路施工监管

除了桥隧安全隐患排查外，无人机在施工监管方面也发挥了巨大作用。在涉及特大桥施工、封闭施工等重大施工项目中，传统监管模式很难做到全方位监管，利用无人机航拍功能可以对施工现场进行全方位、全覆盖的拍摄，全面了解施工进展状况，有效克服了传统监管中存在的死角。

2016年，江淮地区普降暴雨，致使合肥绕城高速公路改扩建施工合肥高铁南站施工段低洼处大面积积水。为了维护高速公路的正常运营，防止积水造成高速公路破坏，影响行车安全，支队利用无人机开展空中巡查，针对路面工程的坑槽、低洼处积水等情况，路基工程的上下边坡是否稳定及排水系统是否顺畅，桥涵等构造物工程有无损坏等情况开展排查，并将结果及时反馈给施工单位，做好防汛准备工作，切实保障了施工路段的行车安全。

应急处置与新闻宣传

除上述应用外，支队还尝试在新闻宣传、交通疏导、应急处置等工作中使用无人机，通过利用无人机拍摄交通堵塞、事故现场救援等情况，加强了应急处置能力。

近年来“五一”“国庆”长假期间，支队多次使用无人机对合肥绕城高速陇西枢纽至路口枢纽、合肥高铁南站施工路段开展航拍巡查，通过该机携带的高清摄像头实时传输现场画面，了解施工作业及车辆通行情况，同时，首次与安徽交通广播实时连线，在线指导广大驾驶员合理选择绕行路线。

无人机使用还存在问题

由于无人机应用于路政管理事业还处于刚刚起步的阶段，在实际操作中，还存在一些问题：

准备工作较繁琐，效率有待提升

目前，支队使用的多旋翼无人机，在起飞前，需要进行桨叶的安装、指南针校准、飞机预热等多个步骤，准备阶段就需要花费5分钟左右的时间。在实际应用中发现，在高速公路、特大型桥梁等地点起飞无人机，由于受到磁场干扰等原因，往往需要多次进行指南针校准工作，降低了整体工作效率。

续航时间受限，数据衔接较困难

受技术等因素限制，目前市面上的多旋翼无人机，续航时间大多不超过30分钟，使用时考虑到升降、往返时间，实际用于工作的时间更短。续航性差给无人机在路政管理中的应用带来了诸多不便，如使用无人机在公路建筑控制区进行采集视频资料时，需要频繁起飞降落以更换电池，这也造成了所采集的视频不能完美衔接。

天气影响明显，存在安全隐患

恶劣天气期间路政管理部门需要加大巡查力度、加强重点路段巡查，但是无人机在雨雪、大风等恶劣天气下基本无法使用，有一定的局限性。此外，在高速路面上使用无人机时，一般情况下都是在应急车道内进行升降工作，存在一定安全隐患。由于无人机操作人员需要全神贯注的操作无人机，往往很难注意到自身安全。此外，无人机在起飞降落阶段，容易受到过往大型车辆影响，存在损毁风险，也对路面交通安全造成隐患。

无人机在飞行过程中还应避开高压电线等设施

由于高压线周围电磁场强度较大，会对无线遥控信号有影响，可能导致飞机失灵发生坠毁事故。

针对存在的问题，支队通过大量的实践，研究制定了《安徽省高速公路路政支队路政管理用无人机操作规程（试行）》，规范无人机的管理使用、不同环境下的操作方法、飞行参数等，保障了飞行安全。