沥青拌合站监控系统在高速公路项目中的应用分析

2017-09-13 16:32夏炼华
中国科技纵横 2017年16期

夏炼华

摘 要:高速公路的建设,会使用很多机械设备与材料,其中沥青混合料的质量,可直接影响公路的使用效果与时间。由此,需建立沥青拌合站监控系统,借助软件与互联网的优势,实时监测,分析拌合后的配合比等,并在高度公路项目中应用。

关键词:沥青拌合站;监控系统;高速公路项目

中图分类号:U415.52 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)16-0096-01

我国经济的发展带动了社会各项设施的建设,以高速公路建设为例,其规模不断扩大,但经常从中发现质量问题。由此,沥青路面建设时,需优化沥青材料的混合,提高混合的质量,增加混合的稳定性,用系统监测其质量,及时发现问题并作出调整。

1 沥青拌合站监控系统

1.1 原理

其使用的黑匣子监控原理。即它是以已有的控制为前提,加入互联网、无线通讯技术等,研发质量实时监控系统,了解沥青拌合的动态,给出评价。同时,互联网会把所有沥青拌合的数据与评价传输到管理员手中,便于管理员发现问题,保证决策的可靠性。

质量监控系统包括三部分,分别是拌合站监控软件、无线通信传输终端、中心控制系统。其中,控制端使用的软件是,记录拌合时产生的各类数据,包括集料重量、沥青的使用量、拌合花费的时间等,且不同型号的设备会使用不同的存储格式,不会对拌合造成干扰。无限通信传输终端是,把收到的数据加密,用无线传输把数据传动到监控中心,传输时不会受到网络病毒的攻击(如图1)。数据传动到监控中心后,中心会对数据进行处理,并把结果上传到网站,因此,只要与互联网联连接,人们即可对拌合站的情况进行监控,把结果用不同形式展出来,便于人们查询[1]。

1.2 功能

1.2.1 进行配比前的数据管理

拌合站使用黑匣子前,要求管理人员根据拌合的有关数据,调成一定的比例后拌合,这些数据包括矿料配合比例、拌合温度等。而从管理的角度分析,施工方只可以瀏览数据,没有修改数值的权限,只有管理人员可以更改。施工方会按照自己的需求,对管理人员提出调整数值的要求,由管理者修改。

1.2.2 控制关键参数

拌合站使用的关键参数包括是实时与平均级配、关键筛孔工作率等,正式拌合前,要把这些参数设定在科学的范围内,符合施工规范。如果超出规范,系统会直接认定该次拌合不符合要求,用红色字体表标出,及时报警,并用短信告知管理者。

1.2.3 查询统计

这个系统可以记录每次拌合花费的时间,即开始时间、结束时间、拌合时间,以及设备运转情况,控制生产的进度,并统计一天内的生产情况,就像是生产总量、沥青总量等,找到详细数据,如果需要查询历史记录,也可以追溯历史[2]。

1.3 数据分析

笔者从系统中搜集了50组数据,每组数据都被分成了5个仓,从50组数数据中抽出4组数据(如表1所示),进行分析。这4组数据中,3仓的数据已经超过是指控下线,4仓的数据都在质控范围内,5仓整体分布平均,但仍有两个数据超过指控的上下限。

2 沥青拌合站监控系统在高速公路项目中的应用

该监控系统在最初的设计阶段,使用的硬件、软件与系统都要做到科学搭配,以让操作系统变得简单、有良好的稳定性,具有实效性、安全性的优势。其在高速公路项目中的应用,主要体现于其在公路机械中运用,虽然具有优势,但也有不足。

2.1 优势

首先,它对公路机械的监控实时监督,收集机械运行的数据并及时处理,进行分析与计算,把结果转化成各类图表,并用互联网把结果实时传动到对应的网站上,且管理人员可在任意一个有网络的环境中,查看机械的运行情况,不会受到地域的限制与影响,实现机械拌合工作的可视化,优化质量管理的方式。

其次,因为高速公路项目沥青材料的使用都是拌合后运送到施工现场,有时也会用用于拌合的机械临时搅拌,且各种材料使用的比例不会更改,施工方不会在现场搅拌中恶意调整拌合的比例,减少沥青、矿粉的使用量,并用机械设备倾倒,以提高路面施工的质量。同时,公路施工现场机械拌合的过程中,可让人们及时发现生产存在的问题,把不合格的情况告知管理者,由拌合厂更改比例,在某些特定的情况下,现场调整,优化机械的操作,强化工作人员的责任意识[3]。

最后,提高了公路机械的管理水平与管理效率,现场机械的再次拌和,可保持沥青混合料的状态,达到施工要求,保证施工质量。实时记录现场拌合与机械操作的数据由此要求施工方加强对现场施工机械设备的管理,兼顾拌合材料与设备,优化管理。

2.2 不足

首先,沥青拌合会有明确的级配标准,确定筛孔的数据,以保证沥青拌合的质量,但实际工作中,偶尔会出现级配与筛孔通过率超过控制的标准,上限与下限均全面超出的情况,并且,有的系统并未设置报警提示,如果发现也未及时预警,出现漏报。且系统漏报后,这些材料会直接运动到施工现场,由机械操作施工,但机械并未与拌和站建立远程监控系统,无法检测设备的运行情况,降低了施工质量,对此,拌合站必须明确关键的数值,调整比例,消除漏报的情况,增加软件的精准性,同时也要与现场设备建立远程监控,实时检测设备的运行情况,并实时发现不符合质量要求的拌合材料,及时知识,以保证施工质量。

其次,高速公路项目的建设具有连续性,这一连续性要求建立整体的质量控制系统,融合整个沥青材料混合的过程,从最初的材料混合、运输,再到之后的摊铺、碾压,每个步骤都有对应的质量监控方式。由此,要求施工方加大对现场设备的监控力度,管理设备的运行,细化每个机械操作,即把质量监控工作全面落实,确保高速公路路面施工的质量,降低质量问题出现的概率。

3 结语

高速公路项目中,加入沥青拌合站监控系统,可以优化对项目的管理,减少了建设成本的投入,并提高了沥青混合材料的质量。同时,这也会减少人为因素的影响,提高了数据的可靠性,且未来机械会以信息化作为发展方向,其应用会为信息化发展打好基础,在高速公路项目中积极推广。

参考文献

[1]张学金,魏连雨,曹东伟,赵立东,靳明洋.沥青拌合站监控系统在高速公路项目中的应用[J].路基工程,2016,03:181-185.

[2]牛林.高速公路施工过程远程视频监控系统[D].长安大学,2015.

[3]许萌.热再生沥青混合料矿料迁移规律与级配优化设计研究[D].山东交通学院,2016.endprint