近日，建筑工程信息化領(lǐng)域的國際頂級(jí)期刊《Automation in Construction》（建造自動(dòng)化）正式刊登我校張軍副教授學(xué)術(shù)成果“Recognition of void defects in airport runways using ground-penetrating radar and shallow CNN”（基于探地雷達(dá)和淺層卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)場跑道脫空病害自動(dòng)識(shí)別）。Automation inConstruction（建造自動(dòng)化）期刊自1992年創(chuàng)刊（Elsevier出版社），是建筑工程信息化領(lǐng)域的國際頂級(jí)期刊之一，由歐洲計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)教育協(xié)會(huì)（eCAADe）、國際建筑自動(dòng)控制與機(jī)器人協(xié)會(huì)(IAARC)和國際建筑工程研究創(chuàng)新學(xué)會(huì)(C.I.B.)等國際組織和協(xié)會(huì)支持，涵蓋建筑工程與信息技術(shù)交叉研究，主要發(fā)表有關(guān)建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維管理中相關(guān)信息技術(shù)（IT）的原創(chuàng)性研究論文。該雜志當(dāng)前影響因子為10.517，在全世界建筑工程信息化領(lǐng)域具有廣泛影響力。張軍副教授為論文第一作者，地測學(xué)院劉鑫副教授為通訊作者，長安大學(xué)為第一署名單位。

脫空病害是在車輛載荷和溫度應(yīng)力耦合作用下產(chǎn)生的塑性變形，在水泥路面中不可避免，嚴(yán)重危害機(jī)場跑道的結(jié)構(gòu)安全性。探地雷達(dá)（GPR）無損檢測方法在水泥混凝土路面脫空病害檢測方面已得到了廣泛應(yīng)用，但是現(xiàn)有的GPR數(shù)據(jù)解譯依賴于人工經(jīng)驗(yàn)，存在費(fèi)時(shí)費(fèi)力和結(jié)果受主觀性影響的問題。為解決GPR數(shù)據(jù)自動(dòng)解譯問題，提出一種水泥混凝土機(jī)場跑道脫空病害智能識(shí)別方法，通過FDTD（時(shí)域有限差分）數(shù)值模擬獲取機(jī)場跑道脫空病害圖譜特征用于指導(dǎo)現(xiàn)場測試，通過800MHz GPR天線對(duì)12個(gè)機(jī)場進(jìn)行脫空病害檢測，建立了811張脫空病害數(shù)據(jù)集。針對(duì)機(jī)場跑道圖譜存在干擾大、脫空缺陷特征單一的問題，提出用Resnet18淺層深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)作為特征提取層，YOLO V2目標(biāo)檢測算法，構(gòu)建出Resnet18-YOLO V2混合式深度學(xué)習(xí)模型，完成從GPR圖譜自動(dòng)識(shí)別脫空病害。提出增量算法（IRS）生成合適的GPR圖像，實(shí)現(xiàn)基于GPR原始數(shù)據(jù)的病害自動(dòng)定位，識(shí)別精度高達(dá)90%，為機(jī)場跑道的精準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)提供有力的科學(xué)依據(jù)，該方法可與機(jī)器人、RTKGPS（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量全球定位系統(tǒng)）技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)場跑道的定期巡檢，確保路面結(jié)構(gòu)的安全性。

該研究成果可廣泛應(yīng)用于高速公路、水泥路面和機(jī)場跑道等的病害識(shí)別，能夠有效延長路面壽命，降低養(yǎng)護(hù)成本，提高安全生產(chǎn)水平，具有重要的工程價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

（審稿：李勉  網(wǎng)絡(luò)編輯：韓月）