基于價(jià)值工程的路面工程智慧工地的建設(shè)與質(zhì)量控制

摘要 為打造路面品質(zhì)工程和綠色示范工程，落實(shí)高速公路關(guān)于建設(shè)“智慧工地系統(tǒng)”的要求，文章結(jié)合智慧工地建設(shè)要求，在某高速公路項(xiàng)目推廣和開展“互聯(lián)網(wǎng)+”信息技術(shù)應(yīng)用。路面施工機(jī)群主要采用攤鋪機(jī)智能施工技術(shù)、機(jī)群協(xié)同施工技術(shù)、群控安全技術(shù)與控制平臺(tái)技術(shù)等四大關(guān)鍵技術(shù)，充分運(yùn)用傳感技術(shù)和軟件算法，將施工環(huán)境和施工任務(wù)數(shù)字化，確保智能設(shè)備能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求自動(dòng)協(xié)同配合完成施工任務(wù)，精準(zhǔn)控制施工設(shè)備。

關(guān)鍵詞 路面工程；智慧工地；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào) U415 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2025）03-0147-03

0 引言

近年來，隨著智慧工地的建設(shè)，路面工程的質(zhì)量控制水平不斷提高，但如何既降低建設(shè)成本又提高項(xiàng)目收益已成為路面工程管理中需要重點(diǎn)考慮的問題。當(dāng)前以價(jià)值工程為導(dǎo)向的項(xiàng)目管理手段，逐漸在路面工程管理中得到了推廣與應(yīng)用，并能幫助施工企業(yè)有效提高管理水平、達(dá)成管理目標(biāo)[1]。

1 智慧路面前場(chǎng)施工系統(tǒng)

智慧路面前場(chǎng)施工系統(tǒng)利用現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)施工全過程進(jìn)行管理，主要由材料生產(chǎn)、瀝青拌和、運(yùn)輸監(jiān)控、攤鋪監(jiān)控、碾壓等五部分。

（1）瀝青混合料生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控原材料配比和加工周期，從而保證瀝青混合料的質(zhì)量[2]。

（2）瀝青混合料拌和監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控瀝青混合料具體的拌和時(shí)間、各材料的溫度與投放水平[3]。

（3）運(yùn)輸車監(jiān)控系統(tǒng)保證瀝青混合料按“五步裝料法”裝車，并準(zhǔn)確記錄具體出料時(shí)間、卸料與攤鋪所在樁號(hào)等信息[4]。

（4）攤鋪監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)混合料的攤鋪速度、攤鋪溫度等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控查看[5]。

（5）路面碾壓監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控壓路機(jī)的實(shí)際壓實(shí)進(jìn)度、路面溫度和碾壓遍數(shù)等數(shù)據(jù)[6]。

2 智慧路面后場(chǎng)施工系統(tǒng)

2.1 工地試驗(yàn)室和檢測(cè)室計(jì)劃建設(shè)信息化系統(tǒng)

（1）工地試驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)參建單位對(duì)工地試驗(yàn)室日常管理和業(yè)務(wù)處理的需要，同時(shí)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目業(yè)主、檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)試驗(yàn)室檢測(cè)業(yè)務(wù)和行業(yè)監(jiān)管層面的信息共享[7]。

（2）二維碼見證取樣系統(tǒng)：有唯一性的防水二維碼標(biāo)簽和試驗(yàn)機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制軟件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)讀取試塊信息并完成曲線繪制和壓力值的檢測(cè)上傳工作[8]。

（3）試驗(yàn)過程視頻監(jiān)控系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)全過程視頻監(jiān)控、記錄、上傳、保存等功能[9]。

2.2 水穩(wěn)和瀝青拌和場(chǎng)站建設(shè)信息化系統(tǒng)

（1）原材料管理系統(tǒng)：該系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)相似，可實(shí)現(xiàn)原材料從材料進(jìn)場(chǎng)、檢測(cè)、使用等各環(huán)節(jié)的全過程追蹤溯源[10]。

（2）智能過磅影像稱重系統(tǒng)：可實(shí)時(shí)采集原材料過磅的四維影像，確保原材料準(zhǔn)確入庫(kù)，相關(guān)人員可及時(shí)了解材料儲(chǔ)備和使用情況[11]。

（3）水穩(wěn)拌和站智能聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)：通過外部加裝的配合比數(shù)據(jù)采集儀，動(dòng)態(tài)采集水穩(wěn)拌和站生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并及時(shí)上傳至拌和站生產(chǎn)與動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)間歇式水穩(wěn)拌和站施工過程的動(dòng)態(tài)分析和實(shí)時(shí)預(yù)警[12]。

（4）混合料運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)：通過運(yùn)輸車輛上的定位系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控混合料的運(yùn)輸時(shí)長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)輸時(shí)間的超標(biāo)預(yù)警功能[13]。

（5）瀝青拌和站智能監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)：通過對(duì)瀝青混合料生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集，實(shí)現(xiàn)瀝青混合料生產(chǎn)過程中溫度、各種材料摻量及各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的動(dòng)態(tài)分析和實(shí)時(shí)預(yù)警[14]。

3 路面智慧工地智能檢測(cè)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

通過自建定位參考基站，安裝差分GPS及高精度溫度傳感器，對(duì)攤鋪過程中的關(guān)鍵參數(shù)如溫度、碾壓遍數(shù)、攤鋪速度等進(jìn)行實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。通過智慧工地建設(shè)，實(shí)現(xiàn)路面工程從試驗(yàn)檢測(cè)、拌和運(yùn)輸、攤鋪碾壓等全過程的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)上傳保存，便于后期追溯。信息化技術(shù)的應(yīng)用，還可以使管理者通過無線網(wǎng)絡(luò)連接到指定管理者的計(jì)算機(jī)或手機(jī)上，方便管理者及時(shí)查詢或獲取報(bào)警提示。具體見表1所示：

4 路面工程關(guān)鍵部位、工序的質(zhì)量控制要點(diǎn)

結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，在項(xiàng)目推廣施工工藝標(biāo)準(zhǔn)六項(xiàng)，明確質(zhì)量管控風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)并制定相應(yīng)的管控措施，見表2～3所示。

（1）水泥穩(wěn)定碎石底基層層間結(jié)合的控制。在施工中層間應(yīng)通過灑布水泥漿加強(qiáng)層間結(jié)合的控制。

（2）水穩(wěn)混合料施工邊部的支擋全部采用槽鋼進(jìn)行支擋，邊部采用小型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，確保邊部的壓實(shí)度，杜絕塌邊現(xiàn)象。

（3）混合料配比的控制。從原材料進(jìn)場(chǎng)就加大檢測(cè)力度，確保原材料的質(zhì)量，在施工中試驗(yàn)室應(yīng)加大級(jí)配的自檢力度，及時(shí)校準(zhǔn)偏差。

（4）水泥劑量和瀝青的摻量應(yīng)嚴(yán)格按照配比設(shè)計(jì)進(jìn)行控制。在開工前邀請(qǐng)相關(guān)專業(yè)部門對(duì)拌和站的各種劑量進(jìn)行標(biāo)定。

（5）在施工中應(yīng)及時(shí)進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，確保路面各結(jié)構(gòu)層的高程、平整度、厚度、壓實(shí)度、橫坡等質(zhì)量符合要求，其中路面結(jié)構(gòu)層高程的計(jì)算見表4所示。

5 結(jié)束語

相對(duì)于以往的路面工程壓路機(jī)碾壓模式，碾壓期間工作人員只需查看智能監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)就能發(fā)現(xiàn)當(dāng)前碾壓施工過程中的碾壓或超壓等問題，便于及時(shí)處理。由于該項(xiàng)目部分路段的網(wǎng)絡(luò)覆蓋受限，網(wǎng)絡(luò)傳輸能力還有待進(jìn)一步加強(qiáng)，具體施工現(xiàn)場(chǎng)的各智能化系統(tǒng)能否真正采用和達(dá)到預(yù)期的使用效果，還需要和智慧平臺(tái)的相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行溝通，在確認(rèn)后才能進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用和推廣。

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收稿日期：2024-10-09

作者簡(jiǎn)介：賈麗君（1993—），男，本科，工程師，主要從事公路建設(shè)管理工作。

通訊作者：申鐵軍（1980—），男，本科，正高級(jí)工程師，主要從事公路工程研究工作。