无人机技术在市政道路改造中的应用

杜小虎 王旭东

（1.安徽省交通规划设计研究院总院股份有限公司，安徽 合肥 230000；2.公路交通节能环保技术交通运输行业研发中心，安徽 合肥 230000）

这篇文章主要通过应用实际典型的案例，系统的介绍了无人机技术在排查和分析道路状况中的应用以及在实际当中的主要适用情况，并与传统拍摄记录方法进行了对比阐述了应用无人机技术在道路设计中的优势。在进行设计应用的过程中，首先，要对项目的适用范围进行明确、制定相关的实施计划及内容，对沿线各类路段有针对性的进行系统的排查，将安全模块建立到典型路段当中。其次，通过分析事故资料，在道路平面图中将已发生事故进行科学的分布，将事故多发点位进行初步确定。然后根据事故发生的点位位置、形态，有针对性的利用无人机航拍进行排查，通过将无人机所拍摄的视频和照片资料进行结合，道路发生事的原因与条件进行分析，找出道路周边环境及行驶轨迹存在的相对关系。最后以工作的总体目标为中心，依据相关文件制定设计方案，重点对平面交叉、集镇化等路段的典型需求模块进行改造。

1 应用无人机技术

改造设计传统的道路主要是依靠统计分析历史发生的相关事故数据以及对实际的调研进行的，在道路交通事故相关信息中，车辆、道路和痕迹这三者的空间关系非常重要，再现道路事故记录图是目前最好的方式，但采用这种记录图的方式只适用于单个的交通事故。对于交通事故资料的收集工作，仅仅只从表面上分析了事故的形态及原因等，对于环境复杂以及交叉口路段，通过人工调研拍照的方式没有办法将特殊点段进行全方位的呈现，无人机拍摄技术的应用，无疑能够有效的提高拍摄照片的清晰度，使拍摄的范围更加的完整，有利于后期对资料进行处理，同时能够将事故的道路、事故点周围的特征及车辆的运行轨迹直观呈现出来。在道路设计中无人机航拍技术主要有以下几个方面的应用：1） 能够更好的养护改造桥梁，传统方式的人工调研只能够观察桥面等部位出现的问题，但运用无人机航拍技术能够很好的将这些障碍进行克服，能够实时记录桥梁底部及墩柱等隐蔽位置的影像。2） 高速公路上如果发生多车连环相撞的交通事故，现场混乱，甚至车辆会处于长时间的拥堵状况，相关的事故处理人员很难及时到达现场，所以传统的方法有所局限，对于实时道路交通事故难以做到完整记录，但无人机能够很容易的解决这个问题。3） 排查平面交叉合理与否、交叉路口转角是否存在遮挡视线的情况等；以及中分带的开口间距能否达到要求。4） 新建道路或改建道路的周边、路域环境以及地形特征等。

2 实例分析

2.1 分析中分带开口

例如某市的一条项目路同四级路组成了十字交叉路口，道路的开口长度为10m。南侧通向本市的化工厂区，北侧通往居民集中点。后由于化工厂区需要运送物资，新建了一条三级公路位置就设在被交路以西主线南侧。当前路况是中分带开口的位置与化工厂区通道错位，从无人机航拍图当中可以清晰的看出人行步道的磨损情况，车辆的行驶轨迹也可以进行直观的显示。大货车自化工厂区往左侧方向行驶时需将车辆开至交叉口进行集中掉头，下行进入厂区的车辆要在交叉口逆行进入上行方向至被交路转弯，这种情况对路口的通行效率造成了严重的影响并且存在较大的安全隐患，必须要科学的进行安全整治。

2.2 分析平交口

根据平交口的现状调查后发现，开口1 与开口2 拥有80m 的交叉距离，由于这两个开口的距离较近，该路口还是镇政府与集市的进出道路，北侧能够通向集镇，南侧同多处的居民集中点连接，通过现场交通量的调查发现，存在较大的车辆出行需求。开口2 处目前是两车道，车辆在东进口右转处较为集中，由于该路段直行车辆红灯的共同影响，使得想要右转的车辆不愿等待，转而采取占用硬路肩的方式达到右转的目的；东进口设置的人行道线与护栏较为靠前，这使得车辆在进行左转的时候十分困难，通过无人机拍摄的图片可以直到路面的磨损情况。根据交通量，非机动车和小客车主要集中在开口1 处，将调查交通量的结果与事故情况进行结合，最终将开口1 设置为行人和非机动车通行道路，机动车需要进行绕道出行，机动车如果是由北往南的需行驶约1.3km 进行绕行，由南往北需绕行约200m。将1 条右转车道增加至开口2 处的主线东侧进口处，合理的压缩中分带，将减速车道与渐变段按照相关的规范要求进行设置，对布置的人行横道进行合理优化。

2.3 排查路侧横向干扰

道路美观及行车安全主要受路域环境的影响，连片的商铺或建材等常常会堆积在过村过镇路段路旁。将辅道及绿化隔离设置在项目路，但由于路旁的居民的接入，辅道的实际作用收效甚微。极大的干扰主线的运行，通过航拍图能够将道路的整体情况和周围的环境直观体现出来。

3 结语

在建设道路项目的过程中通过将无人机航拍技术应用到勘查、设计中，能够有效的防止传统调研方式所带来的不足，从而有效的将调研工作的效率提高了，同时使资料拍摄的更加精确、更为全面，系统的呈现出道路的现状及周围情况。