摘要： 道路工程是我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，其中瀝青路面具有工藝簡(jiǎn)單、行車(chē)舒適性、經(jīng)久耐用的優(yōu)勢(shì)，因此施工應(yīng)用普遍，如何提高施工質(zhì)量，成為從業(yè)人員的研究重點(diǎn)。本文首先介紹了我國(guó)瀝青路面施工質(zhì)量管控現(xiàn)狀，然后分析了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，最后結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行分析，以供參考。
　　Abstract： Road and bridge engineering is an infrastructure construction project in China. The asphalt pavement has the advantages of simple technology， comfortable driving and durable， so it is widely used in construction. How to improve the construction quality has become the focus of practitioners. This article first introduces the status quo of quality control and management of asphalt pavement in China， and then analyzes the application of intelligent monitoring system based on the Internet of Things. Finally， it analyzes with engineering examples for reference.
　　關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)；智能監(jiān)控系統(tǒng)；瀝青路面；施工質(zhì)量
　　Key words： Internet of Things；intelligent monitoring system；asphalt pavement；construction quality
　　中圖分類(lèi)號(hào)：U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）14-0232-03

0 引言

　　調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，2016年我國(guó)高速公路通車(chē)?yán)锍踢_(dá)到13萬(wàn)km，位居全球第一，工藝技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。與此同時(shí)，也要看到施工管理中的不足，成為阻礙道路質(zhì)量提升的重要因素。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，道路施工也應(yīng)該抓住發(fā)展機(jī)遇，推廣應(yīng)用基于物聯(lián)網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)。以下結(jié)合瀝青路面工程案例，探討了智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。

1 我國(guó)瀝青路面施工質(zhì)量管控現(xiàn)狀

　　我國(guó)高速公路建設(shè)起步晚，雖然近些年發(fā)展迅猛，但是技術(shù)儲(chǔ)備比較薄弱，因此道路建成后的性能不理想，主要是路面容易破壞。在新建成的道路中，由于交通負(fù)荷大、運(yùn)輸量大，發(fā)生車(chē)轍、泛油、開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)高，因此必須提升質(zhì)量管控水平。傳統(tǒng)施工管理中，存在問(wèn)題如下：
　　第一，拌合生產(chǎn)期間，原材料的質(zhì)量影響因素較多，由于檢測(cè)樣品代表性不具備普遍性，混合料可能會(huì)出現(xiàn)級(jí)配不穩(wěn)定、溫度不均勻等情況。而且在緊張的工期壓力下，夜間施工的工藝技術(shù)、防護(hù)措施薄弱，直接影響瀝青路面的施工質(zhì)量。
　　第二，混合料運(yùn)輸期間，沒(méi)有針對(duì)運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)行監(jiān)管，從成本節(jié)約的角度出發(fā)，為了滿(mǎn)足建設(shè)需求，往往采用運(yùn)輸車(chē)輛租賃形式。實(shí)踐證實(shí)，瀝青混合料在運(yùn)輸過(guò)程中，無(wú)法對(duì)司機(jī)進(jìn)行有效管理，難以保證混合料準(zhǔn)時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，甚至改變了混合料的性能標(biāo)準(zhǔn)[1]。
　　第三，攤鋪期間，攤鋪速度關(guān)系到混合料的攤鋪質(zhì)量，由于無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度，因此路面各項(xiàng)路用性能得不到很好的保障。以傳統(tǒng)的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)為例，對(duì)于攤鋪溫度的控制不準(zhǔn)確，很容易發(fā)生溫度離析現(xiàn)象，會(huì)縮短瀝青路面的使用壽命。此外，攤鋪機(jī)停機(jī)待料時(shí)疏于管理，隨著等待時(shí)間的延長(zhǎng)，混合料的溫度會(huì)不斷降低，攤鋪機(jī)的熨平板會(huì)出現(xiàn)拉毛現(xiàn)象。
　　第四，碾壓期間，目前采取初壓—復(fù)壓—終壓的工作流程，每個(gè)工作面會(huì)配置2臺(tái)攤鋪機(jī)，以及壓路機(jī)配合施工協(xié)助工人等。由于工作面狹小，必須有管理人員現(xiàn)場(chǎng)指揮，否則可能引起安全質(zhì)量事故。另外，瀝青路面屬于磨耗層，混合料鋪設(shè)厚度越薄，溫度散失也就越快，因此難以保證壓實(shí)度，容易出現(xiàn)空隙率大、滲水系數(shù)大等問(wèn)題，在通車(chē)運(yùn)行后極易造成路面損壞。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

　　2.1 系統(tǒng)框架
　　基于物聯(lián)網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)，是對(duì)信息傳輸技術(shù)的整合運(yùn)用，例如LTE技術(shù)、GPRS技術(shù)等。在系統(tǒng)組成上，將瀝青路面施工中的混合料生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等環(huán)節(jié)有效整合（如圖1），從而動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)反映出施工信息，為管理控制工作提供依據(jù)[2]。
　　第一，改性瀝青生產(chǎn)監(jiān)控子系統(tǒng)。能監(jiān)測(cè)各種原材料（基質(zhì)瀝青、改性劑和穩(wěn)定劑等）的數(shù)量比例，通過(guò)控制加工周期，來(lái)保證改性瀝青的質(zhì)量。
　　第二，混合料拌合監(jiān)控子系統(tǒng)。通過(guò)采集數(shù)據(jù)，對(duì)瀝青混合料的拌合進(jìn)行控制，采集數(shù)據(jù)包括：①每盤(pán)混合料的拌合時(shí)間，②熱料倉(cāng)的投放質(zhì)量，③瀝青投放質(zhì)量，④添加劑的投放質(zhì)量，⑤瀝青和集料的溫度，⑥混合料的出廠(chǎng)溫度等。
　　第三，運(yùn)輸作業(yè)監(jiān)控子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)主要有三個(gè)作用：一是識(shí)別瀝青混合料的裝料順序，二是識(shí)別出料對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)時(shí)間段，三是識(shí)別卸料時(shí)攤鋪機(jī)的具體位置，保證運(yùn)輸過(guò)程中的混合料質(zhì)量。
　　第四，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)監(jiān)控子系統(tǒng)。瀝青混合料在攤鋪期間，該子系統(tǒng)能收集攤鋪溫度、攤鋪速度、鋪面溫度分布等信息，從而及時(shí)調(diào)整攤鋪指標(biāo)，避免留下質(zhì)量隱患，有效提高攤鋪效率。
　　第五，碾壓作業(yè)監(jiān)控子系統(tǒng)。為了控制壓實(shí)度指標(biāo)，該子系統(tǒng)能監(jiān)測(cè)壓實(shí)溫度、壓實(shí)速度、碾壓遍數(shù)三個(gè)參數(shù)。以任意樁號(hào)段落的工程為例，通過(guò)分析壓實(shí)的軌跡、遍數(shù)、速度、溫度等數(shù)據(jù)，能評(píng)價(jià)施工質(zhì)量的是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。此外，在駕駛室內(nèi)配置了反饋裝置，能明確指出超壓、漏壓等問(wèn)題路段，指導(dǎo)司機(jī)開(kāi)展作業(yè)。

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