探地雷達設(shè)有定位系統(tǒng)和高清攝像系統(tǒng)，可對機動車路面進行全覆蓋探測

在廣州作業(yè)的三維探地雷達車

地陷事故，極易引發(fā)嚴重的人員傷亡及財產(chǎn)損失。國內(nèi)不少城市，近年來積極探索治理之道。

在7月下旬的一晚，羊城晚報記者跟隨一批物探工程師，在廣州街頭進行地陷隱患探測工作。通過采訪，記者獲悉一項先進的科學技術(shù)，能以極快速度發(fā)現(xiàn)地陷隱患——道路做了“CT”后，藏在深處的隱患就會暴露無遺。

據(jù)悉，廣州已在近期頻頻出招整治地陷隱患。在科技企業(yè)“出腦”和政府部門“出手”下，一批過去難以察覺的地陷隱患，已在地陷事故未發(fā)生前便被發(fā)現(xiàn)并治理，城市的安全運行因此得到了有效保障。除了技術(shù)引進，我國的科研單位和企業(yè)亦對相關(guān)技術(shù)的國產(chǎn)化進行積極研究。

探地雷達神車 探出隱患百處

7月29日深夜，一輛商務(wù)車在廣州市黃埔區(qū)和天河區(qū)交界處穿梭。和一般車輛不同的是，該商務(wù)車的尾部，懸掛一副扁平狀器械；車的后窗玻璃設(shè)有箭頭避讓燈，提醒其他車輛避讓以便作業(yè)。坐在車內(nèi)的工程師們，緊盯電腦屏幕，觀察尾部器械傳到電腦屏幕前的每一道雷達數(shù)據(jù)。

“我們在進行地下地陷隱患探測工作?！眮碜陨钲诎驳驴臻g技術(shù)有限公司的黨成沖是車內(nèi)工程師團隊中的一員。他告訴記者，商務(wù)車尾部懸掛的器械，為具備探明地下3米范圍地陷隱患能力的三維探地雷達，最高探測時速可以達到100公里/小時。通過商務(wù)車拖行，雷達可對機動車路面進行全覆蓋探測。在商務(wù)車尾部上方，設(shè)有一套定位系統(tǒng)和一套高清攝像系統(tǒng)，由上述設(shè)備測定的位置及高清視頻數(shù)據(jù)，會即時回傳至車內(nèi)的檢測工作站。

“通過三維探地雷達設(shè)備的無損全覆蓋掃描，我們能夠發(fā)現(xiàn)所到之處的地陷隱患分布及危害程度情況?！秉h成沖告訴記者，自2018年7月入職公司參與探地工作以來，他已跟隨三維探地雷達車跑了全國不少地方。共有過百處可能導(dǎo)致地陷的地下空洞病害被他和同事們探出，并及時通知了相關(guān)部門進行了治理。

可憑雷達回波 確定隱患所在

記者跟隨著黨成沖作業(yè)，記錄下了工程師如何發(fā)現(xiàn)地陷隱患的一幕。

載著工程師和記者的探地雷達車在廣州街頭穿梭。行駛過程中，記者看到工作站不斷收到地下回波信號?！坝谢夭ㄐ盘?，不一定就代表有地陷隱患?！秉h成沖告訴記者，不少城市地下結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管線、井蓋設(shè)施等地下設(shè)施眾多。三維探地雷達掃過后，既能發(fā)現(xiàn)地陷隱患，也能發(fā)現(xiàn)正常的地下設(shè)施。結(jié)合回波信號形態(tài)和雷達車經(jīng)過的路面，黨成沖判斷大部分回波和井蓋設(shè)施有關(guān)。

“如果要進一步明確回波所反映的地下情況，就要對三維雷達數(shù)據(jù)進行分析。”黨成沖表示，他們會把雷達、定位系統(tǒng)及高清視頻數(shù)據(jù)上傳回公司的分析系統(tǒng)。具有人工智能的系統(tǒng)可以快速大批量地分析雷達回波信息，判定到底是正常地下空洞還是異常地下空洞，確定道路地下隱患的類型及分布狀況等。如果是異常地下空洞，系統(tǒng)除了提示空洞發(fā)生的具體位置，還會生成空洞隱患三維模型圖。

“通過人工智能解析系統(tǒng)分析出的地陷隱患，我們會派出復(fù)核組返回現(xiàn)場復(fù)核?！秉h成沖介紹，復(fù)核組的同事會采用便攜式二維雷達前去復(fù)核掃描，如果必要時還會對隱患地進行抽芯檢驗，利用孔內(nèi)攝像機拍攝地下隱患的內(nèi)部空間視頻，以排除正常人造地下設(shè)施的干擾。在明確地陷隱患的規(guī)模和具體位置后，他們會及時通知隱患所在地的道路主管或應(yīng)急管理部門前來處理。

“如果不計算后期復(fù)查時間，我們可以在較短時間，完成從三維探地雷達掃描到發(fā)現(xiàn)隱患的步驟?！秉h成沖告訴記者，有經(jīng)驗的工程師，可憑探地雷達回波，立即在現(xiàn)場確定隱患所在地。如要進一步“確診”，則需工程師把雷達掃描結(jié)果上傳系統(tǒng)分析。從上傳到結(jié)果分析完成，只需1-2小時。

以前“束手無策” 如今“有技可施”

地陷事故是包括廣州在內(nèi)眾多城市所面臨的治理難題。地下土體的不密實、供排水管的泄漏淘蝕、地鐵盾構(gòu)施工及大型基坑的施工擾動等多種因素，都會導(dǎo)致地陷事故發(fā)生。

2019年12月1日，導(dǎo)致人員傷亡車輛損失的廣州禺東西路地陷事故，引起廣州對地陷隱患治理的高度重視。從2019年12月至2020年7月，廣州仍不時有地陷事故發(fā)生。相比以往有關(guān)部門的“束手無策”，如今探地雷達的加入，讓有關(guān)部門“有技可施”了。

記者從廣州市應(yīng)急管理局獲悉，2020年1月至今，廣州市海珠、天河、白云、南沙等行政區(qū)，已有屬地管理部門對地陷高危地點進行探地雷達作業(yè)，不少地陷隱患被找出，并進行了及時的修補。瀏覽廣州市應(yīng)急管理局的通報，這些被查出的地陷隱患，無一例外均為屬地職能部門委托具有探地雷達技術(shù)的第三方參與。

據(jù)黨成沖稱，7月14日凌晨，他在廣州完成一樁雷達探地作業(yè)，把探地數(shù)據(jù)批量上傳到企業(yè)人工智能分析平臺時，發(fā)現(xiàn)黃埔區(qū)豐樂市場對出路段存在地陷隱患。經(jīng)現(xiàn)場復(fù)核確認后，黨成沖和同事們立即聯(lián)系黃埔區(qū)住建局。在當天早高峰前，黃埔區(qū)住建局便對地陷隱患區(qū)域進行圍蔽。在確認地陷隱患與地下污水管破裂淘蝕土體有關(guān)后，黃埔區(qū)水務(wù)局馬上進行了緊急搶修，不僅把破裂塌陷的污水管維修妥當，連帶地陷隱患也妥當填實，避免了地陷事故發(fā)生。

“我們正在邀請具有探地技術(shù)的企業(yè)，在黃埔區(qū)開展試驗，為下一步常態(tài)化鋪開這項工作做準備?！睆V州市黃埔區(qū)住建局相關(guān)負責人告訴記者，從驗證情況看，企業(yè)所運用的探地方式具有高科技含量。除了豐樂市場，還有其他的地陷隱患被發(fā)現(xiàn)。通過雷達探地技術(shù)發(fā)現(xiàn)的地陷隱患，目前已全部被治理。

由于在廣州尚算“新技術(shù)”，善于“借腦”的廣州各職能部門，已開始將探地雷達尋找地陷隱患作為常態(tài)化工作開展。檢索廣州市各級政府部門采購平臺，記者發(fā)現(xiàn)，越秀和番禺兩區(qū)，已就區(qū)內(nèi)重要道路的地下隱患治理，采購探地雷達技術(shù)服務(wù)參與工作。

三維探地技術(shù) 正加速國產(chǎn)化

“每看到一條地陷新聞，都讓我感到揪心。每查出一處地陷隱患，都讓我感到舒心?！秉h成沖說，作為一名物探工程師，他想為每一座自己服務(wù)的城市，盡可能找出更多的地陷隱患。看到自己發(fā)現(xiàn)的地陷隱患被處理，心情會舒暢許多，開車也更安心。

“結(jié)合實際應(yīng)用和各地需求，雷達探地技術(shù)也在不斷更新進步?！睋?jù)黨成沖介紹，先進技術(shù)的國產(chǎn)化是他所在企業(yè)的研發(fā)方向。雖然三維探地雷達本體目前仍依靠進口，但車載工作站已由企業(yè)技術(shù)人員在進口系統(tǒng)上改良而成。幫助“確診”地陷隱患的人工智能分析系統(tǒng)也是由企業(yè)自主研發(fā)，這個系統(tǒng)實現(xiàn)了海量三維探測數(shù)據(jù)的快速解析，為三維探地雷達應(yīng)用于城市級大規(guī)模道路地下隱患的全覆蓋探測鋪平道路。

“建議全國各地，都能關(guān)注地下工程密集的地方?！秉h成沖表示，使用已久的地下管線道路，是他平時發(fā)現(xiàn)地陷隱患較多的地方。一些進行中或新建的地下工程，如地鐵、地下空間項目周邊，也是地陷隱患較常出現(xiàn)的地方。他建議，國內(nèi)各地市多從這些隱患較多的地方下手檢查，讓不知何時何地發(fā)生的地陷事故，在沒發(fā)生前便得到整治，以保障道路出行安全。
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