淺談公路工程施工控制信息化建設

朱競秀

【摘 要】公路工程質(zhì)量的安全、可靠是公路工程施工的核心所在，但是公路本身的特點使得在質(zhì)量控制方面的任務還很艱巨。本文結合信息化，以GPS（Global Positioning System全球定位系統(tǒng)）技術、GIS（Geographic Information System地理信息系統(tǒng)）技術、網(wǎng)絡監(jiān)控技術等為重點管理方式，對公路工程進行研究，從而對從事公路工程質(zhì)量控制的相關人員提供一個質(zhì)量控制的參考手段。

【關鍵詞】公路工程；施工技術；信息化

1 發(fā)展前景

20世紀末，我國高速公路發(fā)展進入高峰期，我們的建設領域也開始引進先進的管理方法，經(jīng)過多年自身實踐，也總結出很多實用、成功的經(jīng)驗，在公路工程建設項目領域也取得許多研究成果。但是，隨著公路工程規(guī)模的不斷擴大，在更多的深山溝壑中也不斷壯大著公路工程的建設規(guī)模，為了保證其有良好的實用性和經(jīng)濟性，我們對公路工程的領域開展了更加深入的研究。

2 發(fā)展現(xiàn)狀

甘肅省自2010年起，通過幾個項目的實際使用，推廣信息化建設，大多數(shù)從業(yè)人員掌握了信息化建設的基本概念，但是建設水平還有待加強進步，目前我省通過信息化建設的主要工作為對公網(wǎng)站的建設，對上級管理系統(tǒng)的積極配合以及辦公自動化、智能考勤、合同計量系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)的相互結合使用，將施工過程中的質(zhì)量控制等通過計算機網(wǎng)絡技術進行處理，將人員配置、機械臺班、合同管理、計量管理、計劃進度、計量支付等結合在一起，為業(yè)主提供了快速、準確的全面信息管理，真正實現(xiàn)了動態(tài)全過程管理和實時監(jiān)控，取得了較好的效果。

3 建設中的不足

3.1 信息化自身問題

由于軟件開發(fā)單位的能力有限，信息化產(chǎn)品在交付使用時本身就存在技術上的缺失，出現(xiàn)信息孤島情況，甘肅省在制定信息化建設時往往以定制為主，但是會導致一些前瞻性的不足：第一，可行性研究、勘察設計、投標前期與缺陷責任期管理養(yǎng)護的信息交流不足；第二，與上級單位、合作、交涉單位信息不足；第三，忽略以往經(jīng)驗總結，平行項目間信息交流不足。

3.2 信息化系統(tǒng)使用問題

第一，研發(fā)與客戶需求沒有良好溝通，致使使用價值低；

第二，管理層沒有以身作則，無法普遍推行，利用效率低下；

第三，信息化系統(tǒng)往往交由個別人員負責，使得管理人員的意見不被重視，導致信息化管理手段無法進步；

第四，甘肅各個項目在建設過程中，搭建的綜合管理信息平臺，在項目結束之后就會關閉服務器，且數(shù)據(jù)沒有遷移至上級單位，數(shù)年積累的數(shù)據(jù)沒有去進行處理總結，而被封存閑置。

很多單位在管理的同時沒有深入制度化和規(guī)范化，任然重外業(yè)輕內(nèi)業(yè)，管理意向不高，事后補資料情況嚴重，這樣不僅沒有篩選成熟信息管理系統(tǒng)作為工具的優(yōu)勢，反而是日常工作受到信息化的約束而工作效率低下，導致管理水平下降。

4 施工質(zhì)量信息化處理系統(tǒng)模型建立

施工質(zhì)量信息化處理系統(tǒng)模型是將GIS、GPS、動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、實時動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)等組合成一個技術功能集成的管理組織，通過技術的接口，可提供其他信息化載體把信息存儲到大型服務器數(shù)據(jù)庫中，建立信息化平臺（圖1）。

4.1 GIS技術在路基沉降監(jiān)測中的應用

GIS技術即地理信息系統(tǒng)，至今是一門比較熱門的技術，在公路工程上也得到了廣泛的應用，其獨有的特性可以充分反映公路工程施工系統(tǒng)復雜的空間關系和施工過程，實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)到圖像的變化，而且通過GPS傳來的三維地理位置數(shù)據(jù)具有實踐性。常用于路基沉降監(jiān)測，測量方法主要是利用特點定位與地面激光測距變化來反映沉降狀況，在垂直沉降方向上，特定點位由固定在特制的磁環(huán)確定，當土層下降時，磁環(huán)產(chǎn)生相應的位移，因而改變多磁環(huán)裝置構成的觸發(fā)開關位置，由此通過激光測距儀測出磁環(huán)位置的變化，這個變化位置就是土層的沉降量。

4.2 GPS技術在公路工程中的應用

GPS技術，全球定位系統(tǒng)，一般應用于以下幾個公路系統(tǒng)中：

第一，填方路基碾壓過程，利用互聯(lián)網(wǎng)通信技術和計算機及軟件技術為核心，嵌入數(shù)據(jù)庫技術和GIS開發(fā)技術，能夠?qū)崟r掌握壓路機所處位置和進行的操作，并記錄行車軌跡、速度及運行方位，計算出碾壓的遍數(shù)、厚度和壓實率，為標準施工和檢查判斷提供準確依據(jù)；

第二，車載GPS系統(tǒng)，可以實時顯示出車輛位置，可以對多車輛進行追蹤查看，對于遠距離運輸可以對貨物進進行跟蹤運輸來對路線進行規(guī)劃和導航，可以有效避免險情發(fā)生或者對事故車輛的及時救援都有很重大的意義；

第三，公路測設測量，采用RTK定位技術，與全站儀相結合，充分發(fā)揮GPS無需通視以及常規(guī)全站儀靈活方便的優(yōu)點，把優(yōu)點結合起來，可滿足公路工程各種場合的測量需要，加大測量速度，形成新一代線路勘測系統(tǒng)。

4.3 視頻監(jiān)控技術在公路工程中的應用

視頻監(jiān)控技術，就是完整的實時視頻網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)，包括視頻采集、編碼、傳輸控制協(xié)議處理、通新、視頻解碼。在基于具有隨機時延特性的TCP/IP的通信網(wǎng)絡上提供視頻應用服務。在實際應用中，由于施工現(xiàn)場通常在較遠的地方，路線較長，周圍沒有合適的辦公地點，因此辦公地點都會遠離工地，在監(jiān)管現(xiàn)場的時候就比較麻煩，這個時候設置安裝監(jiān)控攝像頭來監(jiān)控施工就是一個很好的解決方案。一般是在現(xiàn)場設置攝像頭，通過有線網(wǎng)絡把工地現(xiàn)場情況以實時視頻的形式傳送至辦公地帶，在隱蔽工程處也布下攝像頭，后期方便觀察，除了在主體工程上布線之外，在混凝土拌合站、瀝青混合料拌合站等地方也要設置攝像頭。隨工作需要再增減，關鍵工程等施工錄像，要進行保存，是后期工程質(zhì)量評價的重要依據(jù)。

4.4 動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)在瀝青混合料工作中的應用

瀝青混合料拌合站動態(tài)監(jiān)控的原理是根據(jù)以《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》為依據(jù)的，運用動態(tài)管理方式，采用軟、硬件結合的手段，對混合料進行數(shù)據(jù)采集，采集后的數(shù)據(jù)和拌合站數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳輸?shù)絯eb服務器上，管理者可對信息進行查看，看是否符合拌合要求。不但可以自動判定混合料油石比、溫度、時間是否滿足技術需求，根據(jù)用戶設置好的公式自動計算料配比，還可以設置短信提示，當拌合站出現(xiàn)不合格等數(shù)據(jù)信息時候，自動發(fā)送信息到相關工作人員手機上，達到實時監(jiān)控的目的，對于開機使用及開始生產(chǎn)等信息也可以以短信的形式通知相關人員。

5 總結

公路工程施工控制信息化技術研究是一個綜合性技術，涉及到公路工程、項目管理、信息技術、互聯(lián)網(wǎng)、計算機、數(shù)據(jù)庫等多方面的知識，希望能夠更好的實現(xiàn)公路工程施工質(zhì)量控制技術的創(chuàng)新，實現(xiàn)信息化管理平臺建立的創(chuàng)新，將更多先進的技術運用到公路工程施工建設中來，進一步提高公路工程的施工質(zhì)量。

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[責任編輯：楊玉潔]