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路面施工信息化应用技术研究

发表时间：2020/9/24 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张鹏飞杨明罗玉

[导读] 摘要：随着交通行业快速发展，高速公路沥青路面施工质量标准要求较高，为克服施工过程中的平整度、压实度、厚度合格率偏低等问题发生，苏化乌市项目沥青路面施工应用信息化施工，打造品质工程。

        中交一公局集团有限公司北京 100000
        摘要：随着交通行业快速发展，高速公路沥青路面施工质量标准要求较高，为克服施工过程中的平整度、压实度、厚度合格率偏低等问题发生，苏化乌市项目沥青路面施工应用信息化施工，打造品质工程。
        关键词：沥青路面；信息化；摊铺机；压路机
        1引言
        中交一公局苏化乌市项目位于内蒙古自治区化德县，主线全长36.926km；采用高速公路建设标准，化德东连接线全长7.73km。采用一级路建设标准，沥青面层329.44万㎡，交通运输部全面推行现代工程管理，以人为本、专业化、标准化、信息化、精细化的发展，加强工程质量和施工安全监管，大力推行实施专业化管理、标准化设计、工厂化施工和信息化监管。从而提高项目施工整体形象。
        2信息化
        苏张高速公路为了提高施工质量与生产效益，通过对单个工程机械的工作状态、作业位置、碾压速度和碾压轨迹的实时监测，机群智能化监控中心可以根据施工任务动态组织机群、合理优化施工调度和集团管理，实现资源的最优配置，使作业效率和施工质量达到最佳状态。由于传统的监测和管理手段多是根据肉眼观察的结果进行人为主观判断，受人为主观因素影响较大，存在效率低，准确性差的问题。
        解决以上问题最有效的方法就是利用信息化远程监控系统进行施工过程质量信息的实时采集、传输、动态分析与判定，即利用地理信息、物联网及云平台技术，建立可视化监控系统，对公路施工全过程及现场人、材、机进行管理、监督与控制，规范管理流程、提高管理效能、实现质量溯源，打造智慧工地。
        3路面信息化施工工艺
        3.1拌和站信息化管理
        管理者可运用拌和站智能监控系统查询每种材料从进场到出场的整个生产过程，实时监控生产过程中每盘材料的生产质量。当实际产出的配合比、拌和时间等关键参数与设计值不同时，系统自动发送报警微信到相关人员手机上，保证项目管理人员实时动态了解拌和站生产情况。
        ①视频监控
        视频监控界面以列表形式显示不同拌和站的各个监控点位置名称，通过点击不同监控点，在平台界面内查看该监控点的实时监控画面，平台内还可分别查看不同摄像头的视频监控回放。
        ②生产数据实时查看
        拌和站生产数据主要分为3个大类即实时监控、产能分析和误差分析。同时以列表形式提供生产数据清单、预警报警信息等。页面展示功能架构包括：
                   表1 拌和站生产监控功能清单说明

        3.2运输车辆监管系统
        ①车辆定位信息查看
        能够在地图上实时查看安装了运输车辆定位装置的实时位置信息。以文字形式显示该车辆驾驶员信息、车辆详情、当日里程统计。
        ②统计分析报表
        功能包括里程统计、行驶时间统计、停驶时间统计、行车停车时长统计、末次位置查询等。
        3.3试验室试验检测远程监控系统
        ①试验室远程视频监控
        视频监控界面以列表形式显示各个监理、施工单位试验室监控点位置名称，通过点击不同监控点，在平台界面内查看该试验室的实时监控画面。
        ②试验数据自动采集系统
        对压力机的自动化改造包括试验数据记录模块及远程通讯模块。试验数据记录模块能够读取并保存设备试验结果，远程通讯模块可以通过网络自动将试验数据发送到中心试验室的数据监控中心。数据支持断点续传，能够保证数据上传的完整和安全。
        3.4摊铺机压路机系统部署情况
        实时检测混合料的摊铺厚度、摊铺速度、摊铺温度等施工信息，可以为离析差别提供基础性的数据。同时采集压实温度、压实速度、压实遍数、压实轨迹三个重要参数。
              表3.4 现场施工质量监控内容及监控精度

        ①平台实时质量监控
        在平台内查看质量监控系统，能够实时查看现场施工过程及质量监控数据。合格压实温度采用绿色进行表示，温度过高采用红色，过低采用灰色进行实时标示。合格压实遍数采用绿色轨迹进行标示，超压区域采用红色进行标示，欠压采用蓝色进行标示。
        ②操作手现场质量监控
        混合料碾压信息采集系统将所有数据以彩图的形式直观的显示给操作手，操作手反馈界面通过颜色区分压实遍数，超压或者欠压区域分别用红色或蓝色表示。
        3.5辅助系统部署情况
        ①施工现场风速预警
        由于苏化高速乌市段施工现场海拔较高，草原地形导致大风天气较为频繁，严重影响现场施工安全。因此在苏化高速乌市段全线安装了风速报警仪，实时监控现场风速情况，当风速超出设定阈值后，及时发出报警提醒现场人员注意施工安全，必要时暂停施工。风速监控数据及报警信息通过4G无线网络实时上传至平台服务器内，便于查询、统计大风天气发生次数等信息，同时能够及时提醒大风施工安全隐患。
        ②施工人员安全培训信息管理
        现场施工人员的安全培训工作，对于提高人员安全风险意识，降低安全生产事故，起着至关重要的作用。苏化高速乌市段信息化平台内拓展了施工人员安全培训信息管理功能，施工单位对现场人员进行安全培训后，相关人员信息及培训课程信息实时上传至平台服务器内，能够查看现场的高风险施工人员是否经过培训后上岗，减少人为因素导致的安全事故。
        ③施工用水用电节能减排管理
        为了响应国家环保要求，推动节能减排绿色施工，对拌合站生产等高能耗施工环节加装水电节能减排智能控制设备，对拌合站生产用水、用电安装智能水阀和智能电闸。
        智能控制设备能够通过4G无线网络进行管理，设备本地能够在预设时间进行自动开合控制。在拌合站非生产阶段，实现生产供水、供电的合理资源管控，减少水电资源浪费，降低生产成本，助力完成绿色公路工程建设。
        凭借苏化高速工程项目与“互联网+”平台的应用，项目通过苏化高速动态质量监控平台实现了互联网信息技术与公路工程施工现场管理深度融合，提升了施工现场质量管理水平，拓展了工程科技创新能力，保障了绿色施工节能减排，推动了公路施工行业转型升级，为苏化高速乌市段工程项目建成全区的“品质工程”示范工程提供助力。
        4经济效益
        通过采用信息化施工工艺与传统施工工艺对比，每天摊铺1km可节约人工费5000元，全线沥青路面44.7km，分上、中、下三层摊铺，可节约人工费67万元。
        5社会效益
        通过引进路面信息化施工技术，不仅提高了路面施工的质量，而且极大提高了生产效率，节约了人工费用，为我项目创建品质工程提供了有力保障，信息化施工对于沥青路面施工战线长、工期紧、施工质量要求高有极大的借鉴作用。
        6结论
        通过信息化施工管理的研究，大大鼓舞了员工的士气，沥青路面采用信息化施工，沥青路面平整度压实度质量大幅提升。
        参考文献
        [1]林通，焦生杰，叶敏.高速公路沥青路面远程智能监控系统[J].长安大学学报.