朱艷飛 王悅娟
摘 要:隨著計(jì)算機(jī)和各種先進(jìn)技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的施工管理也受到了前所未有的挑戰(zhàn),這就使數(shù)字化施工的概念登上了舞臺(tái)。它包括全部施工資料的數(shù)字化、傳播化、智能化和透明化。其核心思想是用數(shù)字化手段整體解決工程所遇到的各種問(wèn)題和其他主要事項(xiàng),最大限度的利用信息資源在單位時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大的使用效率。
關(guān)鍵詞:公路施工;數(shù)字化;智能壓實(shí)
本文介紹了公路工程數(shù)字化施工概念,分析了公路工程機(jī)械化壓實(shí)施工關(guān)鍵技術(shù),重點(diǎn)介紹數(shù)字化施工中智能壓實(shí)的應(yīng)用,并對(duì)數(shù)字化施工與傳統(tǒng)施工經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了對(duì)比,證明其在工程建設(shè)領(lǐng)域具有多種優(yōu)勢(shì),有廣闊的使用空間及推廣價(jià)值。
1 公路施工中數(shù)字工地系統(tǒng)構(gòu)成及應(yīng)用概述
公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)一個(gè)國(guó)家、一個(gè)民族、一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展至關(guān)重要?!案邩侨f(wàn)丈平地起”基礎(chǔ)是關(guān)鍵,數(shù)字化施工智能壓實(shí)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用有利于推動(dòng)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)快速發(fā)展。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)外許多大中型企業(yè)正在利用互聯(lián)網(wǎng)云技術(shù),提高產(chǎn)品質(zhì)量,促進(jìn)企業(yè)發(fā)展。公路作為國(guó)家基礎(chǔ)行業(yè),其施工質(zhì)量的優(yōu)劣和施工速度的快慢直接影響社會(huì)效益,利用數(shù)字化提高公路基礎(chǔ)的碾壓密度,智能壓實(shí)監(jiān)控技術(shù)的運(yùn)用迫在眉睫。
建設(shè)是發(fā)展,養(yǎng)護(hù)也是發(fā)展而是更大的發(fā)展。
我國(guó)普通干線(xiàn)公路網(wǎng)以形成“五縱七橫”格局,北京以101國(guó)道京沈路第一條放射線(xiàn)開(kāi)始,構(gòu)建京津冀一體化環(huán)形路網(wǎng)體系逐漸形成。然而面對(duì)與日俱增的交通流量以及超大型的重載車(chē)輛,對(duì)現(xiàn)有公路基礎(chǔ)設(shè)施承載能力是個(gè)考驗(yàn)。
以密云區(qū)近幾年公路大中修工程為例,其工程立項(xiàng)的原因主要是路基薄弱承載能力差,加上水害的侵襲等。用數(shù)字化提高路基壓實(shí)密度,建立智能控制系統(tǒng)是關(guān)鍵。從施工開(kāi)始,對(duì)每一道結(jié)構(gòu)層的壓實(shí)度進(jìn)行全程監(jiān)控層層把好質(zhì)量關(guān)。采用人為取樣方式,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于機(jī)械化攤鋪、碾壓。雖然有監(jiān)理人員旁站,(所用材料為工廠(chǎng)出品)其攤鋪厚度、碾壓遍數(shù)都符合設(shè)計(jì)要求,地理環(huán)境、水文等地質(zhì)條件是影響壓實(shí)密度不可忽視的重要因素。如果采用智能壓實(shí)監(jiān)控系統(tǒng),就能把事后取樣監(jiān)測(cè),變成過(guò)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控、24小時(shí)監(jiān)控,把監(jiān)測(cè)的信息數(shù)字化,把隱秘工程變成陽(yáng)光工程看得見(jiàn)摸得著,確保工程質(zhì)量,提高工程進(jìn)度,減少返工率,降低企業(yè)風(fēng)險(xiǎn),提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
其原理是通過(guò)共振的過(guò)程得出一組或多組振蕩曲線(xiàn)(用數(shù)學(xué)概念)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,其振蕩厲害曲線(xiàn)越不穩(wěn)定,當(dāng)跳躍的頻率與被壓材料固有的頻率一致時(shí),振動(dòng)壓實(shí)是最為有效。
這好比中醫(yī)號(hào)脈,西醫(yī)測(cè)心電圖。一端固定在壓路機(jī),一端通過(guò)云技術(shù)傳遞到電腦上,通過(guò)振蕩曲線(xiàn)與設(shè)定值相比,振幅越大曲線(xiàn)高低不穩(wěn),反映基礎(chǔ)不密實(shí)。利用云技術(shù)室內(nèi)能控制室外,不是說(shuō)監(jiān)理和試驗(yàn)人員坐在室內(nèi)不出屋,正常打孔抽樣檢測(cè)還應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行。待掌握云技術(shù)之后,室內(nèi)代替室外,室內(nèi)代替現(xiàn)場(chǎng)一切都有可能?,F(xiàn)在只是完善發(fā)展階段,利用科技資源,應(yīng)該發(fā)揮年輕優(yōu)勢(shì),利用科技資源服務(wù)于本單位本企業(yè)。不見(jiàn)風(fēng)雨怎能見(jiàn)彩虹,創(chuàng)新是青年永恒的主流,與時(shí)俱進(jìn)是企業(yè)發(fā)展的方向。
智能壓實(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的建立,有利于新材料、新工藝、新技術(shù)在公路工程中推廣與運(yùn)用,有利于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,利用科技術(shù)為領(lǐng)導(dǎo)決策提供科學(xué)的理論依據(jù),具有劃時(shí)代的意義。
2 公路工程數(shù)字化施工概念
公路工程數(shù)字化施工是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)、數(shù)字化測(cè)量系統(tǒng)、數(shù)字化監(jiān)控平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng),通過(guò)過(guò)程數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析、挖掘和備份,將公路工程前期籌劃、機(jī)械施工、工期控制、質(zhì)量控制及后期養(yǎng)護(hù)整個(gè)過(guò)程數(shù)字化、信息化、智能化,更加準(zhǔn)確高效的配置各種生產(chǎn)要素及預(yù)測(cè)工期進(jìn)展。通過(guò)數(shù)字化施工系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行三維設(shè)計(jì),并通過(guò)可視化技術(shù)將圖紙轉(zhuǎn)化為立體圖形,更加直觀(guān)的輔助工程施工及工程量計(jì)算。通過(guò)數(shù)字化機(jī)械引導(dǎo),提高施工效率、縮短工期,同時(shí)達(dá)到節(jié)約成本、提高工程質(zhì)量的目的。
3 數(shù)字化施工主要技術(shù)應(yīng)用
3.1 三維設(shè)計(jì)的應(yīng)用
土方開(kāi)挖階段運(yùn)用三維數(shù)字建模技術(shù)將二維設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成三維實(shí)現(xiàn)從勘察、設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)營(yíng)維護(hù)過(guò)程整合的必要載體。通過(guò)可視化設(shè)計(jì)、參數(shù)化設(shè)計(jì)干涉施工檢查、進(jìn)行虛擬施工,自動(dòng)計(jì)算土方量,達(dá)到減少人工計(jì)算工程量。
3.2 數(shù)字化測(cè)量系統(tǒng)
在工程施工中根據(jù)環(huán)境不同使用高精測(cè)量設(shè)備,在GPS、GLONASS、伽利略以及北斗等定位系統(tǒng)基礎(chǔ)上以方格網(wǎng)形式快速、動(dòng)態(tài)測(cè)量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸與自動(dòng)計(jì)算。無(wú)需打樁及放線(xiàn),減少測(cè)量工作。
3.3 數(shù)字化機(jī)械引導(dǎo)、控制系統(tǒng)
在公路工程建設(shè)中,在挖掘作業(yè)、土地平整、壓實(shí)控制及精細(xì)平整過(guò)程通過(guò)機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)達(dá)到提高施工效率,縮短工期的目的。在公路建設(shè)中,機(jī)械自動(dòng)控制由GPS系統(tǒng)和GCS系統(tǒng)組成,涵蓋推土機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)、挖掘機(jī)和攤鋪機(jī)等多種施工機(jī)械。
GPS系統(tǒng)用于工地定位技術(shù),光學(xué)技術(shù)和通訊技術(shù)結(jié)合的專(zhuān)門(mén)針對(duì)工程建設(shè)而設(shè)計(jì)的工程測(cè)量技術(shù)。機(jī)械控制產(chǎn)品 – GCS系統(tǒng)是土方基礎(chǔ)革命性的施工方法,指導(dǎo)人如何施工。在挖掘作業(yè)、土地平整、壓實(shí)控制和精細(xì)平整發(fā)揮著重要作用。
機(jī)械控制技術(shù)集合了激光、聲納、角度傳感器、GNSS、全站儀等測(cè)控技術(shù),與工程機(jī)械完美結(jié)合,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化施工。機(jī)械控制技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的施工機(jī)械具有提高效率、縮短工期、節(jié)能環(huán)保,節(jié)約成本,提高利潤(rùn), 過(guò)程質(zhì)量控制, 提高工程現(xiàn)場(chǎng)人員安全性等優(yōu)點(diǎn)。
3.4 網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)
工地?cái)?shù)字化施工系統(tǒng)支持無(wú)線(xiàn)傳輸,通過(guò)綜合通訊組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電臺(tái)通訊,WIFI無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、GSM移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、公網(wǎng)光纖接入,實(shí)現(xiàn)施工數(shù)據(jù)的上傳和下載。在統(tǒng)一的平臺(tái)上獲取各方所需的全部信息,通過(guò)職權(quán)劃分項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)和總部各級(jí)管理者可通過(guò)瀏覽器登錄服務(wù)器,下載施工數(shù)據(jù)。
4 智能壓實(shí)工程數(shù)字化施工國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
公路施工中,經(jīng)過(guò)多年摸索,人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,壓實(shí)是被壓材料、壓實(shí)設(shè)備及壓實(shí)工藝為一體的綜合技術(shù),在壓實(shí)技術(shù)發(fā)展的初期,人們往往注意壓實(shí)設(shè)備的改進(jìn)和發(fā)展,而忽略了壓實(shí)工藝和被壓材料的研究,直到研究振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)參數(shù)優(yōu)化時(shí),人們開(kāi)始注意到被壓材料和壓實(shí)設(shè)備之間是有關(guān)聯(lián)的,應(yīng)該把它們作為一個(gè)整體來(lái)考慮,只有將振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)頻率選擇在被壓材料共振頻率附近,才能獲得該材料的最佳壓實(shí)效果。從此,人們開(kāi)始注意到被壓材料在壓實(shí)技術(shù)中有著不容忽視的作用。其中,隨著現(xiàn)代高科技向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)部門(mén)的滲透與改造,它導(dǎo)致了壓實(shí)過(guò)程的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)的迅速發(fā)展。
二十世紀(jì)六十年代初,有人提出利用振動(dòng)部件與基礎(chǔ)之間相互作用的動(dòng)力特性來(lái)判斷壓實(shí)進(jìn)程進(jìn)展?fàn)顩r的設(shè)想。這種方法的原理是建立在如下認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上的,當(dāng)?shù)孛嬖谡駝?dòng)部件的作用下逐步壓實(shí)時(shí),地面——機(jī)器系統(tǒng)的動(dòng)力特性也在變化,這種變化將指示出地面承壓能力變化的相對(duì)數(shù)值,從而也反映了地面被壓實(shí)的程度。最先將這一思想變成現(xiàn)實(shí)并安裝在壓路機(jī)上的一種壓實(shí)度監(jiān)測(cè)裝置是H.Thurner博士的專(zhuān)利。隨后八十年代,瑞典dynamik公司研制成功壓實(shí)度計(jì)。該儀器裝在振動(dòng)壓路機(jī)上,整個(gè)系統(tǒng)由一臺(tái)振動(dòng)壓路機(jī)、一臺(tái)壓實(shí)度儀、一臺(tái)壓實(shí)記錄系統(tǒng)構(gòu)成智能壓實(shí)度控制系統(tǒng)。通過(guò)測(cè)量振動(dòng)輪振動(dòng)垂直加速度波形的畸變程度來(lái)評(píng)價(jià)被壓材料的壓實(shí)程度,利用振動(dòng)波的基波和二次諧波的比值來(lái)表示振動(dòng)波形的畸變程度,通過(guò)常規(guī)試驗(yàn)對(duì)比,得到壓實(shí)度值。在壓實(shí)過(guò)程中,駕駛員可以從壓實(shí)度計(jì)上隨時(shí)了解壓實(shí)質(zhì)量。九十年代,德國(guó)bomag公司研制出omega壓實(shí)度儀。其原理是利用一個(gè)加速度傳感器來(lái)記錄振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)輪的垂直加速度值,所測(cè)信號(hào)經(jīng)微處理器計(jì)算后得出壓實(shí)度值,顯示在儀表盤(pán)上,壓實(shí)度值隨著壓實(shí)土層的密實(shí)度增加而增加。被壓實(shí)土層的壓實(shí)度越高,壓實(shí)度值就越大。對(duì)于給定的路基土層和振動(dòng)壓路機(jī),總存在一個(gè)最大的壓實(shí)度值,當(dāng)壓實(shí)度值停止增大,壓路機(jī)司機(jī)就知道了進(jìn)一步壓實(shí)不會(huì)再增加壓實(shí)度。隨后bomag公司又推出了新的壓實(shí)度檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)原理是根據(jù)被壓實(shí)材料的密度變化自動(dòng)選擇適當(dāng)?shù)恼穹?,以?xún)?yōu)化激振力的輸出,以實(shí)現(xiàn)振動(dòng)壓路機(jī)的智能控制。
目前,國(guó)內(nèi)在系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)和防護(hù)方面還處于起步階段,研發(fā)部門(mén)少,總體技術(shù)產(chǎn)品不成規(guī)模,供應(yīng)體系單一,缺乏技術(shù)服務(wù)保障,在特殊應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜的情況下,很難維持正常運(yùn)行。近年從國(guó)外引進(jìn)了控制系統(tǒng)設(shè)備,工業(yè)控制芯片不斷更新,精密傳感器,高精度定位在硬件方面都有所改善,在穩(wěn)定性、易用性、防護(hù)等級(jí)等各個(gè)方面都有了很大的提升。
國(guó)內(nèi)外已研發(fā)出多款智能壓實(shí)控制系統(tǒng)的軟件。國(guó)外的系統(tǒng)在軟件方面已經(jīng)歷實(shí)際檢驗(yàn),并在不斷完善中;國(guó)內(nèi)在應(yīng)對(duì)本地化的特定需求的情況下,同時(shí)具有實(shí)時(shí)高精度數(shù)據(jù)采集、無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、階段統(tǒng)計(jì)分析、動(dòng)態(tài)施工數(shù)據(jù)可視化、事后過(guò)程回溯功能的全流程多角度的控制軟件比較罕見(jiàn)。
自從瑞典開(kāi)發(fā)了用于振動(dòng)壓路機(jī)的機(jī)載壓實(shí)度計(jì)后,國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)在八十年代后期開(kāi)始了壓實(shí)度儀的研究工作。江蘇某儀器廠(chǎng)曾開(kāi)發(fā)了機(jī)載壓實(shí)度檢測(cè)儀,該儀器采用數(shù)碼管顯示,沒(méi)有應(yīng)用計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)。2001年陜西省西安市鐵道部二十局工程機(jī)械廠(chǎng),率先在國(guó)內(nèi)大噸位振動(dòng)壓路機(jī)上試裝國(guó)外產(chǎn)的壓實(shí)度儀,該廠(chǎng)購(gòu)買(mǎi)了bomag公司的壓實(shí)度儀裝在新開(kāi)發(fā)的振動(dòng)壓路機(jī)上。河北工業(yè)大學(xué)經(jīng)多年研制,開(kāi)發(fā)出壓實(shí)度智能檢測(cè)系統(tǒng),該壓實(shí)度智能檢測(cè)系統(tǒng)的基本工作原理是:在壓實(shí)初期,基礎(chǔ)的彈性剛度較小,阻尼較大,系統(tǒng)響應(yīng)較小。隨著壓實(shí)遍數(shù)的增加,基礎(chǔ)的彈性剛度變大、阻尼變小,系統(tǒng)的響應(yīng)不斷增大,振動(dòng)輪的動(dòng)力學(xué)參數(shù)的變化與基礎(chǔ)的壓實(shí)度變化密切相關(guān),振動(dòng)輪的垂直加速度與基礎(chǔ)的壓實(shí)度正相關(guān)。通過(guò)振動(dòng)輪的動(dòng)態(tài)響應(yīng)來(lái)檢測(cè)基礎(chǔ)壓實(shí)情況,能更好地反映路基下層的狀況及承載力。該系統(tǒng)技術(shù)核心在于對(duì)壓實(shí)輪與被壓實(shí)材料相互作用的動(dòng)力學(xué)關(guān)系的分析方法,并應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論,編寫(xiě)出具有一定置信度的推斷軟件,將實(shí)測(cè)加速度值與固化在儀器中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)比,形成內(nèi)置專(zhuān)家系統(tǒng),通過(guò)運(yùn)算、分析,可以得到壓實(shí)度、振動(dòng)頻率、壓路機(jī)運(yùn)行速度等值。
綜上所述,壓實(shí)技術(shù)的發(fā)展中振動(dòng)壓路機(jī)的出現(xiàn)是壓實(shí)技術(shù)的一次重大的革命,而隨機(jī)壓實(shí)度儀的出現(xiàn)是壓實(shí)技術(shù)中壓實(shí)度智能實(shí)時(shí)檢測(cè)的一次飛躍.而隨機(jī)壓實(shí)度檢測(cè)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)化、智能化、自動(dòng)化的有力結(jié)合將為振動(dòng)壓路機(jī)的無(wú)人化和智能化打廠(chǎng)良好的基礎(chǔ)。
5 連續(xù)壓實(shí)檢測(cè)技術(shù)
公路施工壓實(shí)質(zhì)量對(duì)于道路來(lái)說(shuō)非常重要,不密實(shí)的路基將會(huì)出現(xiàn)整體強(qiáng)度不足、沉降不均勻或變形過(guò)大等問(wèn)題,從而影響路面結(jié)構(gòu)安全,特別是在我國(guó)公路建設(shè)中普遍存在的不均勻沉降病害,造成橋頭跳車(chē)、路基開(kāi)裂等問(wèn)題。目前,我國(guó)控制壓實(shí)質(zhì)量主要是通過(guò)檢測(cè)壓實(shí)材料密度或變形指標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn),相應(yīng)的方法包括壓實(shí)度檢測(cè)、彎沉檢測(cè)、回彈模量檢測(cè)、阻力檢測(cè)和孔隙率檢測(cè)等,這些傳統(tǒng)控制方法一定程度上不能適應(yīng)我國(guó)交通建設(shè)高速發(fā)展的現(xiàn)狀,綜合來(lái)說(shuō)主要存在以下問(wèn)題:
(1)傳統(tǒng)的檢測(cè)方法屬于事后檢測(cè),不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題;
(2)傳統(tǒng)的檢測(cè)方法基本上屬于單點(diǎn)檢測(cè),干擾施工流程,占用寶貴的施工時(shí)間;
(3)單點(diǎn)檢測(cè)適合樣本總體均勻的情況,當(dāng)填料存在變異時(shí),抽樣點(diǎn)代表性差;
(4)單點(diǎn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)不合格部位時(shí),難以界定處理的范圍;
(5)傳統(tǒng)的檢測(cè)方法存在效率低,精度低,工作強(qiáng)度高,易產(chǎn)生失真數(shù)據(jù)等問(wèn)題。
連續(xù)壓實(shí)檢測(cè)技術(shù)的出現(xiàn),較好的解決了上述問(wèn)題。路基的智能壓實(shí)控制技術(shù)是在路基填筑碾壓過(guò)程中,根據(jù)土體與振動(dòng)壓路機(jī)相互動(dòng)態(tài)作用原理,通過(guò)連續(xù)量測(cè)振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)輪豎向振動(dòng)響應(yīng)信號(hào),確定響應(yīng)信號(hào)和壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)系,建立檢測(cè)評(píng)定與反饋控制體系,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)碾壓面壓實(shí)質(zhì)量的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與控制。這項(xiàng)技術(shù)涉及機(jī)械、材料、電子、信息、通訊、檢測(cè)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。在施工過(guò)程中,通過(guò)連續(xù)采集壓實(shí)數(shù)據(jù),達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓實(shí)效果,降低檢測(cè)強(qiáng)度、減少檢測(cè)費(fèi)用、加快施工進(jìn)度的目的,并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)控。
6 數(shù)字化施工在項(xiàng)目監(jiān)控的應(yīng)用
6.1 實(shí)時(shí)壓實(shí)狀態(tài)
實(shí)時(shí)壓實(shí)狀態(tài)為接收GPRS發(fā)送來(lái)的壓實(shí)數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)解析,生成壓實(shí)現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)模擬圖形,其部分功能類(lèi)似與機(jī)載終端的壓實(shí)狀態(tài)模塊。
6.2 壓實(shí)狀態(tài)匯總
指非實(shí)時(shí)性的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)情況進(jìn)行匯總性了解,可通過(guò)地圖控件顯示當(dāng)前壓實(shí)狀態(tài)點(diǎn)并選擇其顯示依據(jù);如:壓實(shí)度、高程、速度、振動(dòng)頻率、壓實(shí)層數(shù)、壓實(shí)遍數(shù)等;可通過(guò)單擊某一地圖信息點(diǎn),可了解當(dāng)前點(diǎn)的壓實(shí)度、高程、速度、振動(dòng)頻率、當(dāng)前壓實(shí)層數(shù)、當(dāng)前位置點(diǎn)壓實(shí)遍數(shù)、差分狀態(tài)等信息。
6.3 軌跡查看
軌跡查看為將車(chē)輛運(yùn)行軌跡記錄、并在地圖控件上顯示其運(yùn)行軌跡。以方便確定車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。
6.4 任務(wù)監(jiān)控
后臺(tái)管理人員可以通過(guò)GIS界面看到自己管轄范圍內(nèi)的所有在執(zhí)行的掘路回填壓實(shí)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度、質(zhì)量情況等信息。出現(xiàn)問(wèn)題的項(xiàng)目會(huì)以突出形式顯示并閃爍。
7 數(shù)字化施工中智能壓實(shí)的優(yōu)勢(shì)
公路數(shù)字化施工中智能壓實(shí)(即連續(xù)壓實(shí))相對(duì)于傳統(tǒng)施工具有如下優(yōu)勢(shì):
7.1 提高施工效率,縮短工期
(1)減少70%的檢測(cè)人員,無(wú)需等待結(jié)果;
(2)提升機(jī)械施工效率15%以上;
(3)實(shí)時(shí)全程控制,可在最短時(shí)間內(nèi)以最好的質(zhì)量完成項(xiàng)目。
7.2 節(jié)約成本
(1)降低成本,節(jié)約油耗;
(2)減少作業(yè)人員數(shù)量并降低對(duì)人員技能數(shù)量度的依賴(lài);
(3)減少返工所帶來(lái)的資源損耗。
7.3 提高施工質(zhì)量
(1)施工過(guò)程實(shí)時(shí)控制,避免人為影響;
(2)精確控制厚度、壓實(shí)度。
7.4 實(shí)時(shí)過(guò)程控制
(1)精確控制一次成型;
(2)遇到病害,可隨時(shí)識(shí)別,并提出精確治理措施;
(3)實(shí)時(shí)顯示施工報(bào)告,隨時(shí)掌握施工效果,避免事后控制帶來(lái)的返工。
8 數(shù)字化施工在普通公路工程中應(yīng)用的展望
數(shù)字化施工包括測(cè)量、機(jī)械控制、網(wǎng)絡(luò)通信等諸多方面,每一點(diǎn)都需要挖掘發(fā)展。作為普通公路施工中連續(xù)壓實(shí)質(zhì)量控制研究的一環(huán)——智能壓實(shí)。密云公路將從實(shí)際施工的角度出發(fā),對(duì)于理論上GPS+加速度計(jì)+云平臺(tái)的新型組合發(fā)展前景予以應(yīng)用。
2019年初,密云公路將智能壓實(shí)的應(yīng)用列入落地實(shí)踐,在通懷路施工中進(jìn)行的聯(lián)機(jī)檢測(cè),通過(guò)實(shí)踐確保理論上的可行性。并與北京交通運(yùn)輸職業(yè)學(xué)院、北京養(yǎng)護(hù)集團(tuán)合作對(duì)智能壓實(shí)在路基施工中病害的識(shí)別進(jìn)行了測(cè)試,取得了一些數(shù)據(jù)。據(jù)計(jì)劃在2020年底將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,推進(jìn)公路工程施工智能壓實(shí)監(jiān)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究以及路基智能壓實(shí)技術(shù)填料病害識(shí)別分析與應(yīng)用。