攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)在臨合高速的應(yīng)用

劉佳鑫

(甘肅路橋公路投資有限公司，甘肅 蘭州 730000)

攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)在臨合高速的應(yīng)用

劉佳鑫

(甘肅路橋公路投資有限公司，甘肅 蘭州 730000)

臨合高速在瀝青路面施工精細(xì)化管理中，為確保瀝青路面施工質(zhì)量，應(yīng)用了攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)，變事后檢測(cè)為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)提高瀝青路面質(zhì)量，提高管理效率，節(jié)約建設(shè)資金，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)及可靠性，提高路面質(zhì)量評(píng)價(jià)客觀性上產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

攤鋪碾壓；監(jiān)控；臨合高速；應(yīng)用

1 概述

隨著公路建設(shè)的不斷發(fā)展，公路建設(shè)中各項(xiàng)新技術(shù)、新設(shè)備的不斷應(yīng)用，公路施工質(zhì)量的監(jiān)控也越來(lái)越受到重視。目前普遍應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)主要針對(duì)拌合過(guò)程，路面攤鋪碾壓作為施工的重要組成部分監(jiān)控手段較為滯后。臨合高速為提高管理效率、保證路面攤鋪碾壓施工質(zhì)量，應(yīng)用了攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)，變事后檢測(cè)為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保施工生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高了各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量，避免返工，節(jié)約成本，做到了全面過(guò)程控制和質(zhì)量管理的要求。通過(guò)對(duì)攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，使公路瀝青路面施工精細(xì)化管理更加全面完善。

2 攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)原理

攤鋪碾壓動(dòng)態(tài)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，是在攤鋪機(jī)、壓路機(jī)上安裝溫度測(cè)量?jī)x、攝像機(jī)、環(huán)境測(cè)試儀、GPS定位儀等，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并評(píng)價(jià)每一時(shí)刻瀝青混合料攤鋪碾壓的總體質(zhì)量，如攤鋪溫度、碾壓次數(shù)、碾壓速度、初終壓溫度等，是否能達(dá)到和滿足技術(shù)設(shè)計(jì)要求，同時(shí)，在施工過(guò)程中將所有質(zhì)量檢測(cè)及統(tǒng)計(jì)結(jié)果通過(guò)GPRS發(fā)送給項(xiàng)目管理者，第一時(shí)間為項(xiàng)目管理者發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行決策提供可靠、有效的數(shù)據(jù)。

3 攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成

3.1 攤鋪監(jiān)控系統(tǒng)

攤鋪現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)由安裝在瀝青攤鋪機(jī)輸料口螺旋攪輪箱下端的溫度探頭、速度傳感器、LED顯示屏、數(shù)據(jù)測(cè)量采集分析模塊和GPS衛(wèi)星定位模塊、接受終端構(gòu)成。通過(guò)GPS衛(wèi)星定位模塊和數(shù)據(jù)測(cè)量采集分析模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)攤鋪機(jī)攤鋪速度監(jiān)控，LED顯示屏及時(shí)顯示出攤鋪速度、螺旋瀝青混合料溫度、當(dāng)前日期及時(shí)間。

3.2 碾壓監(jiān)控系統(tǒng)

壓實(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)由安裝在壓路機(jī)上的溫度探頭、速度傳感器、LED顯示屏、數(shù)據(jù)測(cè)量采集分析模塊和GPS衛(wèi)星定位模塊、接受終端構(gòu)成，數(shù)據(jù)測(cè)量采集模塊用于對(duì)碾壓溫度和碾壓速度等現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的測(cè)量采集，通過(guò)LED顯示屏及時(shí)顯示出碾壓速度、碾壓溫度及當(dāng)前日期及時(shí)間，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)GPS衛(wèi)星定位模塊發(fā)送至監(jiān)控中心。

4 攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)及技術(shù)優(yōu)勢(shì)

4.1 攤鋪監(jiān)控系統(tǒng)

4.1.1 技術(shù)特點(diǎn)

1）對(duì)施工氣候環(huán)境，如大氣溫度、濕度、風(fēng)速等進(jìn)行檢測(cè)，數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至服務(wù)器，用戶可隨時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)施工天氣狀況。

2）通過(guò)高精度GPS、紅外線溫度測(cè)定儀等對(duì)攤鋪機(jī)攤鋪環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，可分析出行走速度、攤鋪溫度、整體施工進(jìn)度等，采集數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS傳輸?shù)椒?wù)器，通過(guò)計(jì)算機(jī)分析，判斷攤鋪是否符合技術(shù)要求，對(duì)于不規(guī)范的攤鋪速度、溫度進(jìn)行報(bào)警，全面監(jiān)控?cái)備佭M(jìn)度實(shí)時(shí)進(jìn)展情況。

4.1.2 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1）系統(tǒng)自動(dòng)采集施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)天氣狀況，管理人員可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)溫度、濕度、風(fēng)速作為管理參考數(shù)據(jù)，確定施工生產(chǎn)方案。特別是在特殊環(huán)境下，如突然降雨、降溫等狀況可立即根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況立即調(diào)整，避免消息延誤帶來(lái)質(zhì)量隱患和經(jīng)濟(jì)損失。

2）實(shí)時(shí)顯示行走速度。現(xiàn)場(chǎng)管理人員可根據(jù)實(shí)時(shí)顯示速度更直觀的判斷攤鋪機(jī)運(yùn)行是否勻速，夯錘頻率是否合適，確保混合料初始?jí)簩?shí)度符合施工方案。

3）溫度實(shí)時(shí)顯示。現(xiàn)場(chǎng)管理人員可根據(jù)實(shí)時(shí)顯示溫度準(zhǔn)確判斷正在攤鋪的混合料是否合格，不合格混合料可立即要求返回廢棄，避免攤鋪后返工造成額外損失。根據(jù)實(shí)時(shí)溫度顯示，現(xiàn)場(chǎng)管理人員可及時(shí)調(diào)整施工方案及應(yīng)對(duì)措施。如溫度顯示偏低，可通知拌合站提升溫度，并現(xiàn)場(chǎng)采取緊跟碾壓，確保整個(gè)攤鋪過(guò)程溫度可控。

4）數(shù)據(jù)上傳。各項(xiàng)數(shù)據(jù)采集顯示的同時(shí)通過(guò)GPRS傳輸?shù)椒?wù)器，通過(guò)計(jì)算機(jī)分析，判斷攤鋪是否符合技術(shù)要求，對(duì)不符合項(xiàng)目自動(dòng)報(bào)警。項(xiàng)目管理人員可隨時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)攤鋪速度、進(jìn)度、攤鋪溫度等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，隨時(shí)掌握第一手資料，為項(xiàng)目決策提供依據(jù)。

4.2 碾壓監(jiān)控系統(tǒng)

4.2.1 技術(shù)特點(diǎn)

通過(guò)溫度探頭、速度傳感器、LED顯示屏、數(shù)據(jù)測(cè)量采集分析模塊和GPS衛(wèi)星定位模塊、接受終端構(gòu)成等，對(duì)壓路機(jī)碾壓環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)測(cè)采集。

瀝青面層施工中壓實(shí)是瀝青混合料強(qiáng)度形成的關(guān)鍵，現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果的代表值和極值必須滿足規(guī)范要求的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，否則做返工處理。為此，建立基于壓路機(jī)的壓實(shí)度、碾壓遍數(shù)和速度的參數(shù)采集系統(tǒng)，碾壓位置通過(guò)GPS定位的坐標(biāo)來(lái)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓實(shí)過(guò)程施工質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控。數(shù)據(jù)測(cè)量采集模塊用于對(duì)碾壓溫度和碾壓速度等現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的測(cè)量采集，通過(guò)LED顯示屏及時(shí)顯示出碾壓速度、碾壓溫度及當(dāng)前日期及時(shí)間，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)GPS衛(wèi)星定位模塊發(fā)送至監(jiān)控中心。

4.2.2 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1）溫度實(shí)時(shí)顯示。現(xiàn)場(chǎng)管理人員可根據(jù)實(shí)時(shí)顯示溫度準(zhǔn)確判斷正在碾壓的混合料是否符合技術(shù)要求，現(xiàn)場(chǎng)管理人員可及時(shí)調(diào)整碾壓方案及應(yīng)對(duì)措施。如溫度顯示偏低，可采取減少單次碾壓長(zhǎng)度，縮短碾壓周期等方式，確保整個(gè)碾壓過(guò)程溫度可控。

2）實(shí)時(shí)顯示碾壓速度。壓實(shí)度作為路面施工質(zhì)量控制的重要指標(biāo)，也是施工現(xiàn)場(chǎng)控制的關(guān)鍵指標(biāo)，而壓路機(jī)碾壓速度、振幅及次數(shù)是影響壓實(shí)度的關(guān)鍵。實(shí)時(shí)顯示速度使現(xiàn)場(chǎng)管理人員能更準(zhǔn)確直觀的控制壓路機(jī)碾壓速度確保。

3）數(shù)據(jù)上傳。碾壓溫度、碾壓速度等信息采集顯示的同時(shí)通過(guò)GPRS傳輸?shù)椒?wù)器，通過(guò)計(jì)算機(jī)分析，判斷碾壓是否符合技術(shù)要求，對(duì)不符合項(xiàng)目自動(dòng)報(bào)警，為確保碾壓質(zhì)量提供及時(shí)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，項(xiàng)目管理人員可隨時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)碾壓各項(xiàng)數(shù)據(jù)，為項(xiàng)目決策提供依據(jù)。

5 攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用效果

臨合高速路面3標(biāo)鋪應(yīng)用攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)筑瀝青面層，在氣溫較低的情況下，施工單位管理人員根據(jù)每天不同時(shí)段實(shí)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)氣溫及施工進(jìn)度，及時(shí)調(diào)整施工時(shí)間及總體施工方案；監(jiān)理人員隨時(shí)掌握實(shí)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)氣溫、攤鋪進(jìn)度，對(duì)施工單位調(diào)整的施工時(shí)間及總體施工方案實(shí)施情況隨時(shí)監(jiān)督；業(yè)主管理人員通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)及實(shí)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確掌握現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際情況，第一時(shí)間調(diào)整整體部署，避免了信息滯后帶來(lái)的額外損失。通過(guò)攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)顯示，項(xiàng)目管理人員多次發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)不合格，并通過(guò)及時(shí)處理，避免了施工完成后檢測(cè)導(dǎo)致的返工處理，體現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的及時(shí)性，為節(jié)省項(xiàng)目成本做出了積極貢獻(xiàn)，也產(chǎn)生了較好的社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。

通過(guò)攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)全體項(xiàng)目管理人員信息共享、實(shí)時(shí)更新，為項(xiàng)目決策提供了及時(shí)準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)，確保項(xiàng)目過(guò)程監(jiān)控的全面性和及時(shí)性，為項(xiàng)目施工質(zhì)量保證打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

6 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)在臨合高速路面3標(biāo)的實(shí)際應(yīng)用，路面施工生產(chǎn)中管理較為薄弱的現(xiàn)場(chǎng)攤鋪碾壓環(huán)節(jié)監(jiān)控得到了大幅加強(qiáng)。各級(jí)項(xiàng)目管理人員通過(guò)該系統(tǒng)對(duì)每天施工情況，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)均能第一時(shí)間掌握，并通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)分析，確保攤鋪碾壓施工質(zhì)量，聯(lián)合拌合、試驗(yàn)監(jiān)控系統(tǒng)一起，構(gòu)建了完整的路面施工過(guò)程監(jiān)控。實(shí)踐證明通過(guò)攤鋪碾壓監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于施工過(guò)程控制，做到了全面過(guò)程控制和質(zhì)量管理的要求，能較好的提高路面施工中工程質(zhì)量，創(chuàng)造較好的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，是路面工程施工工藝技術(shù)重要發(fā)展方向。

[1]GB50092-96．瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范[s]．北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，1997．

[2] 劉勇.瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[J]．黑龍江交通科技，2011(2).

[3] 瓦強(qiáng)林.瀝青路面施工中設(shè)備的信息化監(jiān)控管理[J].甘肅科技縱橫，2014(6).

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