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量控制的相關人員提供一個質量控制的參考手段。

【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，經過多年自身實踐，也總結出很多實用、成功的經驗，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，將施工過程中的質量控制等通過計算機網絡技術進行處理，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，信息化產品在交付使用時本身就存在技術上的缺失，出現信息孤島情況，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，且數據沒有遷移至上級單位，數年積累的數據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 施工質量信息化處理系統(tǒng)模型建立

施工質量信息化處理系統(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據庫中，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，實現測量數據到圖像的變化，而且通過GPS傳來的三維地理位置數據具有實踐性。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，利用互聯網通信技術和計算機及軟件技術為核心，嵌入數據庫技術和GIS開發(fā)技術，能夠實時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、厚度和壓實率，為標準施工和檢查判斷提供準確依據；

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絡傳輸系統(tǒng)，包括視頻采集、編碼、傳輸控制協議處理、通新、視頻解碼。在基于具有隨機時延特性的TCP/IP的通信網絡上提供視頻應用服務。在實際應用中，由于施工現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。一般是在現場設置攝像頭，通過有線網絡把工地現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，是后期工程質量評價的重要依據。

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)控的原理是根據以《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》為依據的，運用動態(tài)管理方式，采用軟、硬件結合的手段，對混合料進行數據采集，采集后的數據和拌合站數據通過網絡傳輸到web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，當拌合站出現不合格等數據信息時候，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、互聯網、計算機、數據庫等多方面的知識，希望能夠更好的實現公路工程施工質量控制技術的創(chuàng)新，實現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量。

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[責任編輯：楊玉潔]