近些年来，高速公路沥青路面建设监管系统[1]正得到越来越广泛的应用，系统中的主要功能模块包括了：改性沥青加工、沥青运输、工地实验室、沥青混合料拌和生产、混合料运输、路面摊铺和压实等，这些模块环环相扣，实现了对沥青路面施工过程的全监控，为沥青路面质量溯源提供了可靠的依据。通过获取沥青路面施工过程中的相关数据，实现施工过程的量化统计，利用数据建模和挖掘，在充分分析海量施工数据的基础上，为沥青路面质量优劣提供准确、全面的依据，进一步减少高速公路建设和养护的工作量，节约养护成本，保证路面的质量，提高施工的效率。

为提高道路路面建设管理水平和管理效率，提高沥青路面建设质量，开发了基于物联网的路面施工质量实时监控系统，为公路工程建设带来了极大的帮助。

1 沥青路面智能施工系统的简要概况

路面施工信息化监管系统涵盖到沥青路面施工全过程的监管，在路面施工各个环节架设传感器，并利用通信模块上传至中心服务器，依靠大数据库专家分析系统，提供各类分析预警机制，以及数据分析方法，动态、真实地反映工程质量情况。实现“人机互联”，对工程质量动态控制，以此提高工程项目建设管理质量，如图1所示。

  

图1 路面施工质量信息化监管系统综合平台

1.1 改性沥青加工

改性沥青加工模块主要是通过电脑中的信息采集软件，采集改性沥青的生产工艺和每批次生产的SBS掺量、沥青重量、发育周期和发育温度等信息，然后通过“黑匣子”将数据上传至服务器，形成对应的数据库。

硫酸钾市场挺价守稳，烟草招标进入旺季。四川金叶2019年硫酸钾第二次招标中标公示：四川合聚源农资有限公司投标价2900元/吨；华贸金叶实业发展有限公司3070元/吨；四川誉海企业管理有限公司3084元/吨。此价格对目前市场价格起到一定利好支撑。厂家报价高位坚挺，曼海姆硫酸钾50%粉主流出厂价2850-2950元/吨。青海水盐体系粉状硫酸钾主流到站报价2750-2800元/吨，开工较低，交投维稳，实际成交可谈。罗钾处于检修期，价格目前坚挺守稳，地区市场仍有部分前期货源，51%粉状3000元/吨。

门静脉海绵样变性属于代偿性病变，形成机制为大量侧支循环静脉在门静脉主干或其分支完全或部分阻塞后形成于其周围，形成目的为机体为了使肝脏供血得到切实有效的保证，名称来源为其切面在大体标本上呈海绵状血管瘤样改变[1]。本研究对延安大学附属医院放射科2015年1月至2017年1月收治的60例肝癌门静脉海绵样变患者的临床资料进行了回顾性分析，分析了128排螺旋CT诊断肝癌门静脉海绵样变的价值，现报告如下。

1.2 沥青运输

该部分主要通过在沥青运输车辆上安装GPS定位模块，对沥青运输全程进行跟踪监督，掌握其运输轨迹以保证工程中所用沥青为指定采购供应商所提供，防止掉包、伪造等现象的出现。

1.3 工地试验室

工地实验室主要完成对相关的实验数据和材料生产信息的收集、分析、报告和管理。对于采集数据的记录、校验必须利用计算系统进行抽取，以便在后期对数据进行计算、统计和处理等。

1.4 沥青混合料拌和生产

沥青混合料拌和生产与改性沥青加工大体一致，首先在沥青混合料拌和站安装一个采集系统，然后通过“黑匣子”传送数据。采集的信息包括每盘混合料的拌和时间和拌和温度，沥青、矿粉和添加剂分别投放的质量，出料温度、骨料温度和沥青温度信息等，随之计算出每盘混合料的油石比、级配曲线情况，提供出专业的分析数据和分析图表，对于生产参数不合格的混合料可以进行预警提示，实现信息的实时采集和无线发送，提高生产效率。

沥青路面智能施工系统在沥青混合料拌和生产的环节采集了大量的相关数据，如：材料的类型、拌和时间、各料仓投料的重量和比例、油石比、混合料级配、沥青温度、出料温度、料仓温度等相关。

1.5 沥青混合料运输

混合料运输模块利用RFID在运料车，摊铺现场以及拌和站现场安装标签和阅读器，采集开始运输时间、结束运输时间以及开始摊铺桩号和结束摊铺桩号等，有效掌握运输周期和运输路线，严格控制沥青混合料的质量。

1.6 路面摊铺和压实

1.1.1 纳入标准 ①综合患者的疾病史、临床症状、各项临床检查和实验室检查结果诊断为甲状腺功能亢进合并糖尿病的患者；②患者均能够理解并同意该次研究内容的患者，签署了入组同意书。

  

图2 路面摊铺和压实

在沥青混合料的生产加工过程中，沥青含量是一个非常重要的指标，它决定着沥青混合料的稳定性及其质量能否满足配合比的要求。本系统截取了当天一小时内的数据进行分析，如图5所示。图5中可以看出，横坐标表示时间轴，纵坐标表示油石比的大小，沥青拌和每分钟生产的油石比含量都是在一个正常的区间上下波动，表明此现象属于正常现象。

项目主要就沥青材料的质量监控、路面工程质量监控以及专家决策系统三方面开展技术研究，研究内容主要分为以下几个方面：

2 基于信息化监管系统施工技术工作

结构图式对阅读能力的影响数值：R方为30.5%，调整R方为30.4%。Beta=0.552,t值=16.509，p值=0.001。此结论证明了结构图式在阅读中的重要地位，老师在教学中应该先从宏观上把握篇章的整体结构，让学生有文章框架的概念，才能更快的捕捉重要信息帮助他们理解阅读材料的内容。访谈中，老师们表示，在日常的教学中对于文章体裁基本就是一句话带过，甚至有英语老师认为这应该是语文课应该解决的问题。所以大部分学生缺失了这方面的训练，这对他们阅读能力的提升也造成了一定的阻碍。

路面智能施工系统中包含了很多工程项目的施工数据，形成了一套完整的施工数据库。数据库中大量的施工数据隐含着很多生产规律，通过数据挖掘分析出其中的规律，进而对后续的施工过程进行指导，一方面避免了大量生产数据的浪费，提高了资源的利用率，另一方面提高了施工过程的科学性和效率，对于工程的推进有着重要的意义。

路面摊铺和压实信息的监控主要通过安装在机器上的数据测量采集模块来完成。摊铺机数据的测量采集主要在于摊铺温度和摊铺速度等现场数据，压路机则主要采集碾压速度等信息。定位功能的实现主要运用RTK实时动态控制系统，在路面施工现场建立定位基准站，在施工机械上安装流动站。基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站，实现精确到厘米级的定位，实时监控摊铺机和压路机的施工轨迹，如图2所示。

2.1 沥青质量管控技术

目前在沥青应用过程中，影响材料质量的因素主要在于基质沥青原油的稳定性、改性沥青的生产工艺、沥青进出场唯一性、沥青关键性能指标等方面，围绕着这些因素，一方面保证沥青材料在生产至应用全过程受到监控，防止掉包等现象；另一方面也使材料的质量水平始终是可以溯源的。

2.2 路面施工质量管控

信息化系统要服务于沥青路面质量控制，关键在于要保证测量采集数据的系统性、准确性、有效性，以及信息反馈的及时性，实现沥青路面施工质量的全过程监控，保证监控数据的准确性，可以有效反馈工程质量指导施工，并将采集数据及时反馈至工程管理人员。在路面工程质量信息管控方面的研究包括：

项目借助物联网、智能分析技术的发展，开展路面工程中关键材料、施工中关键工艺进行智能管控与路面质量结合研究，开发沥青路面施工全过程的实时监管技术，对采集信息结合路面质量进行控制阀值研究，对管控信息系统采集数据进行分析反馈波动情况。并开发路面施工质量专家决策信息系统，对于信息管控系统反馈的问题辨别分类后，利用专家决策系统对反馈问题提出解决措施，实现问题的闭环处理，最终实现路面施工质量在掌控之内，同时实现信息管控技术服务于项目质量的根本目的。

3)沥青混合料运输过程签证；

1)路面施工过程中检测数据信息化；

选取我院2015年1月～2016年12月收治60例上肢骨折需行手术患者，ASA分级Ⅰ～Ⅱ级，年龄25～65岁，随机分为三组，Ⅰ组：静脉注射生理盐水2 mL，Ⅱ组：静脉注射舒芬太尼0.2 μg/kg，Ⅲ组：静脉注射舒芬太尼0.3 μg/kg，随后行臂丛神经阻滞。注药后神经支配区域针刺皮肤刺痛觉消失可开始手术。

2)沥青混合料拌和过程材料信息；

第一阶段为自然本能阶段，企业尚未形成安全规范制度及纪律约束，安全多源于人的自律与本能，安全管理更多的是安全管理人员的职责。

4)沥青混合料摊铺过程中的速度、温度等；

2.4 管理因素 果园管理精细、有机肥施用多的受冻轻，采取灌水、涂干、包干等防冻措施的冻害轻。氮肥使用过多、灌水量过大、树体过旺，贪青徒长，不能正常落叶的树受冻严重。

5)沥青混合料碾压过程中的速度、温度、遍数等。

2.3 专家辅助决策系统

开展沥青路面施工质量信息化管控系统的根本目标是提高沥青路面施工质量，实现对沥青路面施工过程关键参数的实时监控，其所获取的参数如何得到科学的校验与决策信息反馈是实现对路面施工质量提升的关键环节，同时也是信息化监控的终极目标。

本项目开发专家辅助决策系统，按照施工过程中控制参数、既有已完成铺面的质量评价两方面的内容，对信息监控反馈的信息生成解决措施，提供给质量管理人员参考，并开发监控发现问题的处理审批流程，实现出现问题的闭环处理。

3 关键参数在沥青路面施工中数据成果的影响分析

3.1 改性沥青关键参数逐盘分析

现代公路和道路发生许多变化，交通流量和行驶频度急剧增长，货运车的轴重不断增加，外部环境的变化致使改性沥青性能指标提出了严峻的挑战。本项目从改性沥青监管设备中对一周内的生产数据进行汇总分析，从下图3中可以看出，改性沥青在实际生产过程中，其发育温度数值波动不止，在于SBS添加量的比对下也发生较大的波动。这样我们可以从每天生产的成品改性沥青中对其进行性能指标试验，以此来分析出生产环节的对试验指标性能的影响规律。

  

图3 改性沥青生成状态

3.2 沥青原材轨迹监管

目前市场上沥青材料在运输过程中缺乏有效监管，运输车到达施工现场的周期无法保证，汽车行驶速度无法预见，沥青混合料运输过程中可能存在掉包现象。为杜绝此现象的发生，在项目起点至终点预先设定运输轨迹，待运输车辆行驶的轨迹超出预先设定的范围时，安装在运输车上的GPS定位设备自动记录车辆的信息，在一定程度上从源头环节保证原材的质量如图4所示。

  

图4 沥青运输车辆监控记录

3.3 油石比变异性分析

沥青路面智能施工系统在摊铺和碾压环节中，通过RTK等采集大量数据，如：压路机碾压温度、压路机行驶轨迹。通过行驶轨迹计算出压路机在该桩号碾压的遍数和碾压的速度等信息。

  

图5 油石比变异分析

3.4 摊铺温度与压实温度的比较

以往的在沥青混合料摊铺与压实环节中，都是单独对摊铺压实各个子模块进行数据分析，而该系统结合现有的摊铺压实进行统一分析，对每天逐桩号的初始摊铺温度与初始压实温度的平均值进行多维度的比对，如图6所示。每天摊铺与压实工艺的工艺环节温度散失的大小，体现施工工艺的连续性还是间断性。不难发现两者工艺温差较大时，可能存在施工工艺衔接不连续、外部环境等因素的影响，而两者温差较小时，表明施工现场的机械、工人施工工序井然有序。

  

图6 摊铺温度与压实温度比较

3.5 碾压遍数

在沥青路面压实过程中，压路机的碾压遍数则是至关重要的指标[4]，它是路面结构强度和使用寿命变长的保障，碾压遍数的多少直接影响路面总体的强度、稳定性等。本沥青路面智能施工系统采集的碾压遍数，并将其与压实度进行分析，压实度检测结果如表1所示。

 

表1 不同路面深度及不同碾压遍数下路面的压实度 %

  

碾压遍数深度(m)8162432400～0.696981001001000.6～1.086889195961.0～1.58083888990

根据上述实验的检测结果分析，在同一路基深度，随着碾压遍数的增加，压实度也随之增加；而当碾压相同的遍数时，路面的深度越浅，压实度越高，且压实度受到路基深度的影响越显著。

4 项目成效

4.1 项目系统存在的问题

沥青路面信息化监控系统在国内多地开展了研究和探索工作，但总体来说仍存在如下问题：虽然信息化监控系统实现远程的监督，对于发现的问题并提出了相应的解决专家数据库，但很多情况是报警信息被淹没下去，监控系统只是起到了一个数据记录的功能，项目建设过程中缺乏监管约束力。

4.2 项目系统的优势

本项目将引领交通建设中施工质量管控的信息化、智能化的变革，提高路面施工质量和效益，推动了我国公路路面施工质量监控理论和技术的巨大进步，对于促进我国公路建设、管理和养护技术水平的提高，打造“资源节约型和环境友好型”的公路工程，在未来几年中，为全面推广路面信息应用奠定了基础，加强工程质量管理意识，提高公路工程施工技术，都具有十分重要的意义。

“安全立业、业精于农”，以品牌为核心的大型农业国企首农集团以农产品、食品生产经营为主营业务，已形成从田间到餐桌的完整产业链条。在推进农产品质量追溯系统建设方面，首农集团已实现了产品“生产有记录、信息可查询、流向可跟踪、质量可追溯”的质量监管保障模式，通过全程透明生产过程的展示，提升消费者对集团食品安全标准的信心。首农集团下属的多家公司已陆续开展农产品质量追溯系统建设工作，追溯产品涉及北京鸭、鸡肉、猪肉、牛奶、水果、蔬菜等多个品种，2014年，已实现上述品种追溯产品总量超过2万吨。

通过沥青路面信息化监管，推动了互联网信息化的发展，建立了新的施工制度，实现公路工程施工过程中大量的宝贵数据资源的保存，减少了后期病害原因而需查找资料花费了大量的人力物力。也同时有效提高沥青路面的施工质量，延长了沥青路面的使用寿命，避免了因偷工减料造成的路面早期损坏，节约了养护的成本，保证了高速公路的顺利通行，具有较好的经济效益。

该系统能够全过程的掌控施工过程，把监控数据与质量控制结合起来。其二，对于信息化监控采集的数据，并分析原始的监控数据，以及对于监控数据分析结果供沥青路面施工的指导与决策。

5 结束语

上文所述的沥青路面智能施工系统已在广西贵合高速、江苏江广高速改扩建、浙江疏港高速、江西宁安安定高速和黑龙江北富高速等多个工程项目上进行了运用，取得了比较显著的效果。这些项目中产生的大量生产，运输以及工程信息数据存储在数据库中，后期可以通过继续研究，分析各地区沥青路面的优缺点和地区施工过程中数据之间的关系等，进而把握好沥青路面施工的质量，对之后的沥青路面施工具有指导性作用。

这时叶总送走了客人，重新加入对话。老贾简单地用一两句话把情况大致给叶总做个总结，叶总再看看孟导萎缩的身影，情况就大致掌握了八九分。叶总因为知道古钱币这一行水深，所以原本就对古钱币不感兴趣。现在知道了孟导这盒子钱价值不大，便安慰起孟导来。老贾也好言抚慰，总算没让孟导当场羞愧得落荒而逃。

目前国内对沥青路面智能施工技术的研究还很少，在国家大力推行互联网+的时代背景下，以追求最终产品质量最优为目标，分别从“沥青质量管控技术”、“路面施工质量管理”和“专家辅助决策系统”三个方面，研究生产过程中各模块之间存在的施工质量问题，通过问题的及时反馈，约束施工企业不文明施工现象，及时有效地调整施工工序，为沥青路面施工的提供了整体解决方案。

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