无人施工集群助力沥青摊铺更高效

京德高速公路ZT11标项目段施工现场

无人驾驶压路机工作现场

2台摊铺机在前面联铺沥青，7台无人驾驶压路机紧随其后，将路面压实……这个智能又壮观的场面，不是出现在电影里，而是在京德高速公路ZT11标项目段。

2021年4月，河北雄安京德高速公路有限公司联合徐工集团工程机械有限公司，在京德高速公路ZT11标的沥青中面层施工中，首次使用无人驾驶集群智能化施工技术，该技术在雄安新区对外骨干路网沥青面层施工中得到首次应用。

“无人驾驶压路机采用的无人驾驶集群智能化施工技术不容小觑，在降本增效方面具有较大优势。”京德高速公路ZT11标项目部工作人员说。

据工作人员介绍，此次摊铺的试验段为主线K97+692.848—K98+095.5段右幅，长402米，设计压实8厘米厚ARHM-20沥青混合料。

试验段的机械集群采用梯队式作业，按照作业工艺流程分为1个摊铺梯队和3个初压、复压、终压的碾压梯队。

机器设备总体配置2台摊铺机、3台双钢轮压路机、3台胶轮压路机、1台双钢轮压路机，并需要经过初压、静压、复压、振压、终压等多轮操作。

在施工过程中，根据路面摊铺宽度、压路机车身宽度、预留安全距离、车道错距、碾压遍数等参数，机器设备通过预先设定的算法程序和控制策略，生成最优规划路径，从而实现对车辆行驶轨迹以及运行状态的精确监测，并向机载控制系统输出控制指令，自主操控压路机，实现整个机械集群的无人作业。

据了解，无人驾驶集群智能化施工技术的集群系统，主要由感知模块、路径规划与决策模块、局域网通讯模块、控制执行模块、后台监测模块五大部分组成。同时，该系统还综合利用高精度北斗定位技术、惯性导航技术、障碍物识别技术，为设备提供行驶路径引导，完成既定的行驶、转向、工作装置作业等任务。

通过使用物联网等技术手段，集群系统能够将数据实时回传到服务平台，利用大数据分析，提供实时监控、数据展现、远程控制、压实管理、统计报表等功能。

在此次施工中，安全问题一直倍受关注。机器设备配备了多级安全防范措施，采用动态空间电子空间围栏、智能分析故障诊断、多种类雷达集成融合安全监测、电子标签管理交互、远程遥控接管、物理制动等多项安全措施，保证设备处于可控状态，保障施工安全，为路面安全施工保驾护航。

“通过无人驾驶集群智能化施工技术的应用，能够实现复杂工况下的设备无人作业，施工轨迹精确控制在2到3厘米，与人工作业相比，效率可提高50%，大幅提升了施工质量，节省了作业成本。”工作人员说。

无人驾驶集群智能化施工技术节省成本，可实现高效作业，在实现智能避障的同时，能够实时跟踪机群碾压轨迹和压路机碾压数据，无人驾驶机群应用减少三分之二的现场人员，同时有效的减少了质量成本、检测成本、后期维护成本和生态成本等各项投入，该项技术是河北雄安京德高速公路有限公司助力雄安建设，打造智慧高速的创新性尝试。

值得一提的是，徐工集团工程机械有限公司的第二代无人化技术，能够使施工工艺和施工设备智能配合，施工环境与施工策略相结合，施工材料与施工方式相匹配，施工过程随场景变化智能调节，并根据温度、风速等环境变化，变换施工工艺，高效完成施工。

在5G时代，机械施工的智能化、无人化、标准化正在成为交通运输行业的发展趋势。此次京德高速公路沥青路面无人集群智能化施工的成功应用，在推进无人驾驶技术的产业化，加速智慧交通建设的融合发展方面起到了重要作用。

未来，徐工集团工程机械有限公司将继续利用科技创新，催生新发展动能，将科技成果向现实生产力转化，为加快建设交通强国贡献力量，提供有效保障。

（成丹/文供图）