天宝3D智能摊铺系统组成

天宝3D智能摊铺施工工艺是通过使用高精度全站仪(SPS930)将跟踪的MT900坐标通过数据电台实时传送到摊铺机控制系统的3D控制器(CB460),3D控制器将高程修正信息传递给自动液压控制箱,控制输出的摊铺料厚度,使布料产生坡度和高程变化,实现所要求的路面纵横坡及高程。

天宝3D智能摊铺现场

相对于传统摊铺工艺,天宝3D智能摊铺控制系统简化了施工流程,无须放样、打桩、挂线等施工环节,减少了现场施工人员数量,缩短了施工准备时间,且能够精确控制结构层厚度、标高及平整度,减少了人员投入的同时,降低了项目的施工安全风险,实现了“机械化换人、自动化减人、智能化无人”的理念。

天宝TX8三维激光扫描仪扫描采集下承层数据

在进行沥青层施工前,采用三维激光扫描仪对下承层进行快速扫描,从而获取路面原始的海量点云数据,通过设计录入的线路数据,采用三维点云分析系统进行算法处理,得到当前结构层表面的平整度数据,作为后续施工的基础数据,进行针对性的工作指导。

路面平整度分析

通过扫描点云与设计面的线路设计匹配,得出当前原始工作面的绝对高度数据,用于确认当前结构层的高度,避免了传统测量方式中的以点代替面的测量模式,更加精准以及数据全面。

高程检测对比与横断面高程对比

3D摊铺系统实测原地面后,通过三维建模软件可以基于设计模型调整虚铺表面,实现高的地方少铺,低的地方多铺,压实后跟设计模型一致。

3D摊铺消除纵向起伏波浪示意图

路面3D智能摊铺施工使用三维激光扫描仪对路面进行数字化点云扫描测量,获得路面的标高和横纵坡数据,进行三维模型优化处理后生成3D摊铺施工用的三维设计模型。通过与沥青摊铺机的连接,实现对摊铺机的精确控制,将路面材料摊铺至设定的厚度和设计标高,以及平整度的综合准确控制。

路面厚度统计

为全面信息化管控路面施工的安全、质量和进度,项目建立路面智慧管理中心,搭载智慧管理系统,以路面施工过程为对象,综合运用物联网、北斗定位、5G、云计算、大数据等技术,实现路面3D智能摊铺施工过程的设备、材料、进度、质量、安全等各种参数进行全维度动态管控,实现路面施工智能化、信息化施工及过程质检。

沥青拌合站生产可视化

通过5G+物联网等技术,集成了实时监控、数据分析、生产预警等多项功能,通过三维可视化展示,确保生产流程的透明化和高效化,系统实时反馈生产数据、拌合骨料使用情况,为混合料生产分析提供依据。

沥青拌合站生产可视化系统

沥青混合料运输管控

通过使用设备定位BI可视化面板并结合北斗定位系统,实时展示运输设备的位置,直观呈现设备状态与当前施工工艺层级,实时掌握现场施工情况。同时,集成数据分析功能,实现设备效率与施工质量的实时监控与优化,提升了项目管理效率并具备以下优点:
防止混合料离析:运输过程中的颠簸等因素可能导致混合料离析,影响路面性能。管控系统可以通过监控运输车辆的行驶状态和混合料的分布情况,及时发现离析风险并采取措施加以预防。
提高运输效率:系统优化运输路线,减少时间和成本;调度车辆资源,提高利用率。
加强管理监督:记录运输过程数据,为质量追溯和决策提供依据;规范运输行为,监督驾驶员确保安全。

沥青混合料运输管控

路面摊铺压实智能管控

通过3D智能摊铺系统实时监控施工现场的施工情况,将现场施工质量以云图的方式展现出来,以更加高效、直观的形式为现场施工提供优化建议,预防施工质量风险,确保施工质量符合规范要求,实现路面施工的全过程可视化和智能化管理,提升施工效率和质量,实现过程质检。

路面摊铺压实智能管控

沥青路面压实统计分析

沥青路面施工进度管控

通过可视化界面,实现数据动态更新、直观展示施工进展,能迅速识别进度风险并作出调整,确保工期精准可控。

沥青路面施工进度管控系统

下一步,项目将围绕年底通车目标任务,全面落实高投公司“高速公路品质工程十大建设管理理念”,积极应用“四新”技术强化品质管控,全力推进连贺路及贺州北过境线项目顺利建成通车。