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摘要:在计算机技术与网络技术的推动之下,信息时代逐步到来,在沥青路面施工时,对于质量的控制与管理也离不开信息技术。文章主要对沥青路面施工质量信息化控制体系进行了简要分析,以供参考。
关键词:沥青路面;施工质量;信息化
引言
公路工程建设和一般的工程建设存在较大区别,其工程建设周期更长,工程建设环境也更加复杂,在建设过程中存在的影响因素较多,对于施工质量的要求也较高。所以,通过信息化控制系统,完成沥青路面施工质量管理工作,并且在信息控制系统的应用过程中,持续的进行系统改进,确保信息化控制系统的作用得以充分发挥,使沥青路面施工质量得以保障。
1沥青路面施工质量信息化控制体系
沥青路而施工长期以来采用“事后检测”模式进行质量控制,该做法主要存在以下缺陷:一是,出现问题无法快速准确地判断问题的原因及源头;二是,业主、监理、施工方均无法实时、便捷地掌握施工近况、质量等信息;三是,检测数据反馈时间长,效率低。解决上述问题行之有效的方式之一是采用“事中控制”的管理控制方式,在沥青路而施工过程中进行实时管理与监控,即时发现问题,即时整改。目前,信息化管控技术在国内外已得到了较为普遍的应用和发展,技术创新多样、材料应用丰富。如何正确地对信息化管控质量进行评价,目前国内外鲜有学者进行相关研究。沥青路面信息化施工质量管理是通过对施工过程关键参数进行提取和在线实时分析,借助动态控制技术实现对沥青路而施工质量的管理与控制。基于此,信息化质量影响因素包括施工中参数的采集、参数分析、参数异常情况预警、参数异常原因分析并提出解决措施,从而实现问题的闭环处理。
2沥青路面施工质量信息化控制体系控制流程
2.1系统组成
近年来,随着信息技术、传感技术、全球定位技术以及无线通讯技术的不断发展,公路沥青路面施工管控也正在向智能化、数字化方向发展。沥青路面施工过程智能管控技术借助于物联网和信息化手段,及时全面获取沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压过程的关键参数,通过后台计算、分析,采用分级预警的方式反馈至各级管理者,切实做到及时发现、快速响应的动态管控,将质量波动稳于受控状态,最终确保工程质量目标的全面实现。系统包括4个组成部分:数据采集终端、远程中心服务器、PC客户端、现场移动终端。其工作原理为:数据采集终端与拌和设备控制电脑相连,将采集的数据信息转换成数字信号通过3G网络传输给远程中心服务器,远程中心服务器对接收的数据进行汇总分析,并将异常情况以信息通知的方式发送给移动终端,同时现场施工人员在接收到信息通知后可以通过移动终端访问远程中心服务器,查询异常数据。管理人员可以通过PC客户端电脑访问远程中心服务器,实时监控沥青混合料各环节的生产情况。
2.2数据采集
施工过程数据采集系统针对沥青路面施工过程中的拌和、运输、摊铺、碾压环节,以现场数据采集设备和远程云计算中心为主体框架,分别依托于沥青混合料拌和楼智能管控系统、沥青运料车智能管控系统、沥青路面摊铺实施监控系统以及沥青路面智能压实系统,通过在施工各环节布设各类信息化传感设备,实时获取施工过程关键数据。
2.3数据分析与信息反馈
借助于信息化手段实现的数据采集仅仅是沥青路面施工质量控制的关键步骤之一,数据采集的意义不仅在于数据本身的真实性,而是要通过各类质量数据的汇总分析,通过设置特定的算法,对其关键指标设置合理、动态的报警边界条件,对出现的问题能够及时响应并快速提出解决方案供现场操作人员以及决策者进行执行参考。沥青路面施工过程涉及多个工序,每个工序的质量保证都需要通过相应的材料特性、施工工艺、设备参数等多指标的综合作用,因此,为了切实发挥沥青路面施工过程中数字化管控效果,应首先针对各工序特点定制开发智能管控子系统,包括:关键控制指标的确定、信息化采集设备的配置、算法及分析系统的开发、信息反馈系统以及性能评价方法等。此外,在各工序独立开发的同时,还应考虑影响质量评价的诸多因素间相互牵制的复杂性以及不确性,开发关键指标间的关联分析及综合评价体系。
3沥青路面施工质量信息化控制体系控制流程
3.1原材料生产质量信息化控制子系统
原材料生产监控子系统实现了对原材料生产、使用的整个过程的实时监测,通过对原材料的整个加工过程、运输环节以及使用过程的实时监测,同时,也要对原材料的来源渠道进行智能监管,防止不合格材料被违规使用,以及使用废料等违规现象的频频发生,当然,也要对原材料的加工流程、人员操作以及运输车辆进行实时监测,从各个方面都要尽最大可能的避免公路路面施工过程中的违规操作。而对原材料生产厂家除了该有的视频监控以外,还要对原材料进行抽检,对设备精度进行核查,对试验员的技术要进行考核培训,还要按照原材料参数标准将沥青材料、碎石材料的试验检查报告录入公路路面施工管理信息系统,多措并举来确保原材料的质量。
3.2搅拌站生产质量信息化控制子系统
尽管目前信息化控制系统中心具备数据管理的功能,但是搅拌站检测系统具有特殊性,针对性还不够强,技术也不够完善,所以还需要一段时间的技术攻关。该系统全面监测了水泥和砂石等原材料在进料、生产等各个环节步骤。通过对各个环节的实时监控,将采集的大数据信息通过无线网络技术传输到路面施工监测控制中心。工作人员通过监测到的实时监控数据,可以对生产和施工过程中采集到的数据进行分析研究,不断完善优化路面施工工艺。主要用于采集和传输沥青混料生产中的各种原材料的用量以及工艺不同时期的温等实时数据。同时,还要对操作室进行实时监控,对搅拌区域的整个施工过程也要进行实时监测。特别要注意的是,要对搅拌站的实时数据进行数据备份、采集和分析,提供专业的分析图表,切实保障沥青搅拌过程的操作有序进行。
3.3沥青运输测控子系统
该子系统的作用是完成移动观测工作,通过GPS卫星定位和信息技术对运输车的位置、行车轨迹以及液面高度等信息进行实时监测,确保沥青运输车的安全。并且把相关数据信息储存于车辆中安装的工业电脑里,同时也会把相关数据信息及时的传输至系统监控中心。系统监控中心则依照收到的数据信息,进行整理与分析,依照得出的结果,对施工现场加以有效指导。
3.4摊铺质量信息化控制子系统
该系统可以通过在摊铺机上安装传感器技术,再运用无线网络技术,来获取施工摊铺速度、厚度、温度等数据信息的采集,通过GPS卫星定位技术来获取施工位置准确的坐标位置。与此同时,视频监控也采集了现场的实时施工情况,各种技术的有效融合,实现了对整个施工工程的信息化实时监测。收集到的数据信息可以实时在车辆中工业电脑显示屏中加以显示,供现场施工人员查看。并把相关数据信息及时的传输到信息监控中心,管理人员也可以通过系统监控中心的分析结果,对碾压作业加以指导。
结语
综上所述,沥青路面施工信息化管理系统主要用于对沥青路面施工的监测,实现对施工现场作业情况的实时监控,可随时查看施工过程各个阶段的作业报表,及时对施工过程进行优化完善,尽量避免或者减少因为施工不规范造成的返工问题。监测信息化的使用既节约了机械管理方面的成本,又提高了施工效率,同时大大提高了施工的质量,加快了施工进度,为沥青路面施工后期的使用及养护问题提供了保障。
参考文献
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