公路工程質量監督信息化發展研究

曾華明

（重慶市黔江區道路運輸事務中心，重慶 409000）

0 引言

公路工程質量監督在保證道路安全、維護公共利益方面有重要作用。然而，傳統的質量監督方式在時效性、監測手段及監督效果等方面存在一定的局限性。當前，隨著信息化技術的飛速進步，公路工程質量監督處于轉型升級的關鍵時期，面臨著前所未有的機遇與挑戰。信息化技術在提升公路工程質量監督效率、精確度和降低成本方面有巨大潛力。因此，深入研究公路工程質量監督信息化發展及其實現方式，對于推動公路工程質量監督現代化進程有重要意義。

1 公路工程質量監督信息化概述

公路工程質量監督信息化是指運用先進的信息技術手段，將公路工程建設中的監督、數據采集、分析、報告等環節整合為一個系統、高效的管理體系。該體系通過計算機軟件、硬件設備和網絡通信技術，實現對施工全過程的實時監控、數據記錄、分析預警與報告生成，以提高施工質量管理效果，確保公路工程建設質量符合相關標準與法規。通過整合先進的信息技術，實現公路工程質量監督信息化，能夠對施工過程進行全面監控和管理，提高施工質量、降低事故風險，推動公路工程建設質量的提升。

2 公路工程質量監督信息化的重要性

公路工程質量監督信息化可實現對公路工程建設全過程的實時監督與管理。監督人員可以通過信息化系統隨時查看工程進展與質量數據，可減少傳統人工收集與整理數據的時間和精力投入。此外，信息化管理能夠自動進行質量分析和異常檢測，快速發現并及時解決質量問題，提高監督效率與反應速度[1]。

通過信息化系統，行政部門、建設單位、施工單位等各方可以實現信息共享與協同管理。監督人員可在系統中發布監督要求與標準，建設單位和施工單位應及時上傳工程數據與質量報告，共同參與工程建設管理全過程。全程信息共享和協同管理模式可促進各方的合作與溝通，減少信息傳遞中的誤解和延誤，有助于提高工程整體管理水平和質量保障能力。

3 公路工程質量監督信息化現狀

3.1 數據標準化和共享不足

各地區和部門在數據采集和管理方面存在不同的標準和系統，導致數據標準化和共享存在困難，使得信息化系統之間的數據交流與整合變得復雜，影響了監督信息的準確性和及時性。

3.2 技術應用不均衡

雖然當前公路工程質量監督信息化取得了一定的進展，但整體技術應用水平不均衡。部分地區和單位缺乏相關技術和資源，導致信息化建設進度相對滯后。

3.3 監督信息公開度有限

公路工程質量監督信息公開度有待提高。部分監督信息未能及時公開，公眾對工程質量監督的了解程度有限，在一定程度上影響了監督的有效性和公信力。

3.4 系統整合與協同性不足

由于公路工程質量監督信息化涉及多個部門和單位，各系統之間的協同性還有待提高。當前缺乏有效的信息共享機制與協同平臺，導致監督信息的整合、統一性存在一定的難度[2]。

3.5 安全保障和隱私保護措施待完善

公路工程質量監督信息化涉及大量敏感信息，如施工企業的資質、工程質量問題等。目前，對信息安全和隱私保護的重視程度還有待提高，相關的安全保障措施和政策還需進一步完善。

4 公路工程質量監督信息化發展分析

4.1 計算機技術的應用

為實現對公路工程質量的有效監督，可借助計算機技術搭建數據處理平臺，為質量監督提供支持。

首先，建立數據信息處理計算機平臺，用于集中管理和處理公路工程質量檢測信息，該平臺可按照質量檢測信息的等級進行任務分配、制訂監督方案，并實施相應的監督管理措施等，最后形成監督報告，這一套完整的程序能夠幫助監管部門系統化地管理公路工程質量[3]。

其次，設計計算機輔助試驗數據處理程序時，需要嚴格遵循國家相關規定與標準。計算機平臺應具備自動畫圖功能，能根據擊實、液塑限、CBR、篩分等試驗參數畫出圖形，并自動計算試驗結果，提高試驗數據的準確性和處理效率。

為提高數據的準確性，應確保計算機平臺應該具備自動校正及異常數據處理功能。系統檢測到異常數據時，能夠自動發出警報，并標識出可能存在問題的數據點，便于操作人員進行核實與修正。此外，在基于計算機輔助的公路施工質量監督中，數據分析和報告生成也是關鍵，計算機平臺應能夠自動生成詳細的試驗報告，包括圖表、數據分析結果與文字結論等，多樣化的報告形式不僅便于監督人員進行綜合分析，還能為后續的決策提供可靠依據。

最后，平臺應具備綜合查詢功能，以支持質量監督和工程管理的實際需要（見圖1）。通過查詢功能確定工程病害和質量問題的具體位置，并獲取相關質量管理數據，如試驗頻率、合格率等，為監督部門提供科學依據，進一步提高公路工程質量監督和管理效果。比如，某公路工程質量監督部門使用了一款計算機平臺進行工程質量監督與管理，監督人員在平臺上查詢該公路特定路段的質量數據時，發現該路段路面頻繁出現裂縫問題，通過綜合查詢了解到該路段的瀝青混凝土密實度試驗頻率較低，合格率也不穩定，這些數據為其提供了科學依據，加強對該路段施工質量的監督和管理，提高公路施工質量。

圖1 綜合查詢系統

4.2 質量檢測系統與質量檢測信息化的應用

當前，公路工程領域對質量檢測技術和規范提出了更高的要求，因此需要對工程中的常見質量問題進行全面分析并制訂相應的對策，以確保建設過程的可持續性和安全性。以水泥粉煤灰碎石樁為例，《公路工程質量檢驗評定標準》（JTG F80/1—2017）對水泥粉煤灰碎石樁質量檢測提出了明確要求（見表1）。檢測重點包括樁距、樁徑、樁長、強度以及復合地基承載力等，對各項指標的全面檢測有助于更好地提高地基的穩固性和工程整體質量。

表1 水泥粉煤灰碎石樁質量檢測要求

精細化的質量檢測要求旨在提高公路工程設計、施工和養護水平，從而確保道路的安全性、耐久性等，推動我國公路工程建設朝更加科學、穩定的方向發展。

在公路工程質量檢測中，對涵洞結構也提出了明確的規定（見表2），包括軸線偏位、流水面高程、涵底鋪砌厚度與長度等方面，目的在于保證工程的可靠性和長期穩定性。

表2 涵洞結構的質量檢測規定

此外，對涵洞的質量檢測還需要重點關注其對地質條件的適應性，以確保涵洞能夠穩定運行，因此需要對地基條件、水文地質等因素進行綜合考慮。通過對涵洞結構的細致檢測，可以最大限度地降低因結構問題引發的施工風險，確保涵洞在使用過程中持久穩定，為道路的正常運行提供可靠保障。

4.3 開發智聯管控系統

系統需具備追溯功能，以更有效地管理材料采購，確保材料質量符合標準；運輸階段需通過GPS 定位與實時監測，保證材料安全、準時送達施工現場；施工工藝方面，要求系統結合工程圖紙和施工計劃實時追蹤施工進度，確保施工規范進行；檢測驗收環節則需要借助系統的數據記錄與報告生成功能，便于相關人員查閱。

總之，需要通過綜合評估工程特征和施工流程，針對性地進行公路質量監督工程管控系統的開發，提升質量監督智能化水平，提高質量監督效果。

在完善智聯管控系統的過程中，需結合人工智能技術，利用智能分析算法對采集到的數據進行實時分析。算法通過機器學習和深度學習等方法，從海量數據中學習并提取關鍵特征和模式。通過分析和評價施工過程中的數據，智能識別管控難點與質量問題，如材料使用偏差、設備運行異常、施工工藝不符合標準等，并提供預警，協助相關人員及時解決問題，避免質量事故。

此外，可借助數據挖掘和識別功能及時發現施工過程中的潛在優化點。系統通過分析不同施工階段的數據，找出效率較低的環節，并提供優化建議，以有效提高施工質量和效率，降低成本，使整個工程更加順利、高效。

4.4 遠程監督管理

工程質量監督部門可利用信息技術設備、傳感器和監控攝像頭等工具，實時監測公路工程施工過程，如振動、溫度、濕度等信息。通過及時反饋的數據，監督部門能夠全面了解施工進展和施工質量，并及時發現潛在問題。同時，質量監督部門可遠程訪問施工現場的監控攝像頭，進行實時觀察和評估，即使無法親臨施工現場，也能及時發現并解決潛在的施工質量問題。

在某省道改造工程的一座大橋施工中，為了加強對該橋的施工質量監督，在施工現場安裝遠程監控，通過云端技術將數據傳輸到監管中心。在一次雨天，監督管理人員通過視頻影像發現3 號鉆孔樁基施工周邊地質變化異常，立即聯系施工方，要求停工進行檢查。通過遠程指導，監管團隊與施工方工程師一同分析振動數據，并得出可能是地基不穩定引起的異常反饋，同時提供現場指導和解決問題的建議，施工方隨即采取地基加固措施，避免了可能發生的施工事故。

在另一個工程中，監督團隊通過實時監測發現施工現場溫度和濕度逐漸升高，可能影響混凝土固化質量，于是與施工方溝通，建議調整施工時間，避免在高溫高濕條件下施工，保證了混凝土質量，提高了公路的耐久性。

5 結語

信息技術為公路工程質量監督提供了創新手段與方法，因此在公路工程開展過程中，需要積極引入計算機技術、加大質量檢測系統與質量檢測信息化建設力度、開發智聯管控系統、做好遠程監督管理工作，以更好地發揮信息技術的價值，有效保證公路工程質量。未來，需要進一步加強公路工程質量監督信息化研究與應用，持續提高工程質量管理水平，確保公路工程質量滿足設計要求與相關標準，為公路交通領域的發展提供保障。