中交一公局桥隧工程有限公司 江苏泰州 225515
摘要：智能管控系统的应用在于大量基础数据的收集整理，节省大量试验操作时间和工序，能够及时的得知即时施工情况，快速的解决施工过程中出现的质量问题。
关键词：智能管控系统 沥青 路面
1、工程概况
某路面项目起终点桩号为K29+084.718-K43+290.124，全长14.205Km主线行车道及路缘带采用沥青混凝土路面，结构形式为：18cm厚低剂量水泥稳定碎石底基层，36cm厚水泥稳定碎石基层，8cm厚粗粒式沥青混合料（SUP-25）沥青下面层，6cm厚中粒式沥青混合料（SUP-20）沥青中面层，4cm厚沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA-13）沥青上面层。
本标段沥青混合料14万吨。沥青下面层最佳沥青用量为4.0%，沥青中面层最佳沥青用量为4.3%，沥青上面层最佳沥青用量为5.66%。沥青路面开工前准备阶段，沥青拌合楼、沥青混合料运输车、摊铺碾压设备设备都安装了智能监控设备。
2、智能管控系统运用
利用智能监控设备和信息处理软件从混合料拌合监控、运输智能监控、摊铺信息自动收集、路面压实智能控制四个环节对拌合、运输、摊铺、碾压环节多个技术指标进行实时动态监控及智能预警。智能管控系统收集信息主要体现在沥青混合料拌合（每盘重量、油石比、温度、拌合周期、生产能力、沥青筛分试验录入），沥青混合料运输（运输车辆信息、运输线路、时间），沥青混合料摊铺（每车混合料摊铺时间、摊铺轨迹、摊铺温度、速度），沥青混合料碾压（遍数、温度、时间、区间、漏点）等。通过智能管控系统应用，实现路面施工全过程动态信息的智能化监管，减少施工管理人员，提升信息化管理水平，提升路面工程实体施工质量。
3、沥青混合料拌合
智能管控单位在拌合站沥青混合料拌合系统中安装监控设备和软件，对沥青混合料拌合过程中每种规格原材料进行称重，原材料加热温度、沥青加热温度，碎石原材料和沥青每盘用量和每盘混合料的重量进行监控。在成品料仓出口安装温度探头，检测沥青混合料出料温度。在沥青混合料拌合和出料过程中，通过智能监控系统检测，可提前发现每盘混合料拌合均匀性和混合料油石比是否符合设计和规范要求，沥青混合料生产能力能否满足现场摊铺需求。通过智能管控系统显示每种原材料下料速度和废料口出料规格，预判冷料斗不同规格原材料上料速度是否均衡，或者原材料级配是否稳定。
图：油石比实时监控
图：沥青混合料生产周期及波动图
4、沥青混合料运输
在运输车辆上安装信号收发装置，通过智能管控系统监控运输车辆运行线路和运输时间，确保沥青混合料按照方案既定线路运输并在有效时间内运输到施工现场。可有效防止沥青混合料倒卖和运输线路出错，保证沥青混合料温度抵达现场后满足规范要求。项目安全部根据混合料运输线路做好沿线交通管制和设置安全警示警告标志等安全保证措施。
5、沥青混合料摊铺
在运输车辆上安装信号收发装置和LED显示屏，通过在摊铺断面均匀布置红外温度传感器阵列，采集整个摊铺断面的温度数据，对全断面沥青路面温度离析实施监控，并运用基站与移动站之间的差分计算，对摊铺机进行厘米级定位，实时采集和监控摊铺机摊铺速度、摊铺轨迹。随后，将数据实时传输到后台数据中心和机载控制终端，并在现场LED显示器上同步显示摊铺温度和摊铺机行驶速度，用于指导现场施工人员施工。现场施工管理人员根据LED显示屏显示摊铺速度和前方等待料仓数量合理调整摊铺速度，防止摊铺过程中等料、速度过快初始压实度不足等问题。
图：摊铺信息
图：摊铺机LED显示信息
6、沥青混合料碾压
在碾压设备上安装信号收发装置和红外温度传感器、LED显示屏，实时采集压实温度信息与压路机振动数据，并通过压路机驾驶室内的可视化操作平台，将压实信息发送至车载触屏控制器，用于指导操作手连续一致的达到目标压实次数。每段路面碾压完成后，通过观看智能管控系统中碾压云图，找出那个位置是碾压薄弱点？那一辆压路机碾压不合理，压路机操作线路有问题？哪一部位存在碾压遍数过多？与试验数据进行比对，再进行碾压组合和遍数优化调整。
7、应用意义
该系统运用信息化工具实时采集和传输施工数据，对施工关键控制因素进行控制和分析，并对施工中出现的质量波动进行智能预警，实现对沥青混合料的拌合、运输、摊铺和碾压全过程控制。项目部管理人员还可以通过手机下载智慧工地APP随时随地查询沥青路面历史施工记录、数据和目前施工数据等信息，便于更好的管理施工现场。针对比较敏感的数据（比如沥青混合料油石比），根据实际生产与设计偏差差距范围分为初级预警、中级预警和高级预警，通过手机短信发送至不同管理层人员。
图：实际与理论数据对比
智能管控系统还可以通过微信的行驶每日发送施工生产报告至指定管理人员，并定期（每周、每月）生成生产工作小结，项目管理人员可通过生产报告和工作小结，结合自身施工控制经验，将各时间段施工关键控制
因素的波动、变异情况进行总结，并对施工异常数据进行分析，直观了解施工的稳定性和均匀性。智能管控系统的应用在于大量基础数据的收集整理，节省大量试验操作时间和工序，能够及时的得知即时施工情况，快速的解决施工过程中出现的质量问题。
图：预警信息及发送人员
参考文献：
1、基于物联网的沥青路面施工过程智能管控技术研究 韦武举、张丽丽；
2、基于物联网的沥青路面施工质量管控技术在通洋高速中的应用 孙烨、叶炜
论文作者:黄登侠
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/5/31
标签：沥青论文; 智能论文; 面层论文; 温度论文; 系统论文; 数据论文; 路面论文; 《基层建设》2018年第9期论文;