风险防控网收集到的数据都将上传至西安市公路网运行管理中心　记者 冯晓瑞 摄

设置于210国道山区段鸡窝子道班的无人机基站（资料图片） 受访单位供图

在秦岭深处的108国道山区段，山高坡陡、沟深谷狭，地质结构复杂，防范落石、塌方一直是护路人的心头大事。

如今，西安市公路局积极运用科技手段，将人工智能、北斗监测、无人机巡检等前沿技术引入公路养护一线——从布设“电子哨兵”实时预警落石，到毫米级感知山体“脉搏”精准监测边坡变形，再到无人机化身“空中侦察兵”开展立体式巡检，一张覆盖“点、线、面”的风险防控网正在秦岭深处徐徐展开，让公路巡检更高效、养护更精准、出行更安全。

“电子哨兵”紧盯山体落石

3月底，秦岭里褪去了寒意，108国道山区段顺着山势蜿蜒，一边是深深的山谷，谷底的黑河水不急不慢地流着，水色清凌，泛着幽幽的绿光；一边是陡峭的山壁，岩壁凌空而立，石缝交错，岩壁下，常堆有被清理到路边的散落岩块。

沿山区道路向上，路边时不时会出现LED交通诱导屏，滚动显示着“进入山区，请谨慎驾驶”等标语。“这可不是简单的警示牌，而是联动着AI模型监测设备的‘电子哨兵’。”研究防灾减灾课题的长安大学公路学院副教授李家春说。自2017年起，他与西安市公路局合作，在108国道开展地质灾害监测研究，他告诉记者：“诱导屏安装于易落石路段的前方，并配套有路面监控，一旦出现落石，AI模型监测设备便会实时分析落石情况，根据具体情况，在诱导屏显示提示语，顶端爆闪灯、警示语音同步开启，从而让驾驶员规避风险。与此同时，信息上传至公路局指挥中心，养护人员实时收到提示，第一时间前往现场处理落石，最短时间恢复道路通畅。”

“以前靠人工巡查路面，75公里的山区段，3个道班各自负责20多公里，不可能每个点位上时时刻刻都有人，尤其到了雨季落石多发期，心里更不踏实，每天都要巡山一次。”周至公路段G108山区段负责人赵飞显坦言，“有了‘电子哨兵’，关键点位24小时都有它盯着，不仅可以更好保障司乘人员出行安全，还能解放有限的人力，每年从4月开始到10月的雨季，也不用那么提心吊胆了。”

让护路人安心的“电子哨兵”也并非一蹴而就，李家春解释道：“人眼看到落石，马上就能作出分析，可监测设备要实现准确判定并不容易，最开始试验时，要不车辆经过时会误报，要不有落石了反而不提示，后续又通过大量的数据收集，逐渐完善AI算法，现在已经可以根据落石大小、数量，准确报警，在确保安全的前提下，保障道路通畅。”

毫米级感知山体“脉搏”

“电子哨兵”紧盯山体短时动态，布设于108国道山区段K1433桩号边坡的各类监测设备，则专注于长期变化监测。

记者看到，该路段崖壁边坡已通过锚索框架梁、防护网等多重措施加固，护网内留存着不少落石。山坡上分布着多块太阳能光伏板，山谷边坡一侧设有白色“小蘑菇”状监测设备。

“这处边坡是重点管控对象，一是落差大、坡度陡，路面至山顶高差约160米，至谷底水面约100米，部分区域近乎垂直；二是山体稳定性差，风化与雨雪侵蚀严重，裂缝多发，落石频繁。”赵飞显介绍。

李家春表示，该边坡针对性布设了北斗接收机，即“小蘑菇”设备，可实时监测坡体危险变形。高处每块光伏板旁都安装有监测设备，包括裂缝位移计，精度可达0.1毫米，山体倾斜处还加装了倾角计，为边坡实时“把脉”。“地质监测要对症下药，全线3处边坡监测点，设备种类、数量及布设位置均因地制宜。”

李家春拿K1433桩号附近边坡举例说明：“若边坡顶部与坡脚同时出现宽度相同的裂缝，从经济性角度考虑，只能布设一处监测设备，这就需要判断哪一处裂缝更为致命。针对K1433桩号边坡，经过长期跟踪研究表明：坡脚一旦出现裂缝，往往意味着整个山体已发生贯通性开裂。此时裂缝若再出现变化，极易引发塌方险情。因此，必须重点紧盯坡脚这一关键部位的裂缝变化。我们针对不同边坡的地质结构、变形特征，设计了‘一坡一案’的精准监测方案。”

传感器如同“感官”，后方数据分析平台则是“大脑”。所有数据实时传输至西安市公路局基础设施监测平台，异常情况将及时预警，公路与交警部门可分别采取巡查、管控、封路等措施，最大限度降低灾害风险。

李家春回忆说：“早在2018年2月，我们就利用地质灾害监测系统在108国道成功预警过一起五万方级塌方，提前五天发出预警，有效避免了伤亡。预警的价值，不仅在于‘喊停’，更在于‘保通’。108国道是沿线多个乡镇数万名群众出行的主要通道，正是有了精准的监测，才能在安全与通行之间找到平衡点，尽可能保障道路服务功能。”

山区路上的“空中侦察兵”

监测工作不仅在地面开展，如今西安市公路局正利用无人机，试点开展立体式巡检。

在108国道山区段桃李坪道班院内，无人机基站接到指令，顶盖无声滑开，内部的无人机四支旋翼同时转动，发出低沉的嗡鸣，机身微微一震，便轻巧地离开了基座，垂直攀升，飞向远山。

“试点工作从2025年下半年开始，从零搭建并不容易，首先山区信号复杂，工作人员挨个测试，才选定了较为稳定的网络提供商。”西安市公路局路网信息科武博通介绍，“信号通了，平台也得跟上。市面上常见的无人机只是能飞能拍，但公路养护需要识别裂缝、变形、交通拥堵等专业算法，团队与技术支持单位西安电信合作，搭建了定制化巡检平台。”

“从设备调试到稳定运行，前后用了三个月，几乎天天往山上跑。”武博通笑着说，最忙的时候，一天要在山里转好几个来回，测试不同路段、不同天气条件下的飞行效果。

试点半年多，无人机巡检的优势也逐渐凸显。一是快：无人机半小时能飞五到十公里，较人工巡检效率提升五到十倍；二是准：高清摄像头能拍到人眼难以企及的陡坡、桥底，识别路面裂缝、边坡落石；三是全：积雪厚度、桥梁裂缝，一次飞行，多类数据同步采集，相当于给公路做一次全方位“体检”。

无人机的“聪明”靠大量飞行训练而来。前期团队手动操作无人机沿固定航线拍摄，将裂缝、落石等特征标注出来，作为“教材”训练算法。如今，无人机已能按预设航线自动飞行，上下午各一趟，自动返航、充电、上传数据，基本实现“无人值守”。

实战中，无人机也已崭露头角。去年冬天秦岭山区降雪，108国道部分路段积雪严重。“过去养护人员要开车上路巡查，边开边看哪里雪厚。”赵飞显说，现在无人机先行起飞，积雪情况实时传回，哪里厚、哪里结冰一目了然，除雪机械和融雪剂按需准备安排，既精准又高效。

目前，西安市公路局已在108国道、210国道等重点路段部署2套无人机巡检系统。未来，该团队希望无人机能从“看得见”走向“看得懂”，飞行的同时实时判断异常，当场预警。“比如连续几天比对同一位置的照片，发现裂缝在缓慢扩大，系统自动生成预警报告。”武博通介绍。

从三个月摸着石头过河，到如今常态化运行，这群“空中侦察兵”飞得更高、看得更远，守护着山区道路的平安通畅。　

记者　冯晓瑞