楊啟吉

(貴州省三穗公路管理段)

1 瀝青路面壓實(shí)過(guò)程

1.1 瀝青的混合料攪拌

現(xiàn)階段在路面壓實(shí)過(guò)程中，一般應(yīng)用對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)，確保瀝青混合料能夠得到有效的攪拌。這個(gè)過(guò)程使用的設(shè)備主要有兩種:間歇強(qiáng)制式和連續(xù)滾筒式攪拌機(jī)。前者運(yùn)用的是臥式雙軸槳葉，而后者采用的是干燥攪拌滾筒，使混合料能在這個(gè)環(huán)境下充分?jǐn)嚢?。瀝青混合料攪拌站主要是對(duì)瀝青混合料中的成分和礦粉質(zhì)量進(jìn)行控制;對(duì)瀝青混合料的拌和溫度以及出廠(chǎng)溫度進(jìn)行控制;對(duì)瀝青的質(zhì)量和加熱溫度進(jìn)行控制;對(duì)瀝青混合料的攪拌時(shí)間進(jìn)行控制。

表1 貴州省瀝青路面的典型結(jié)構(gòu)

1.2 瀝青攪拌站的實(shí)時(shí)監(jiān)控

(1)配備設(shè)備。在路面攤鋪速度和人員因素的制約下，路面壓實(shí)過(guò)程中的現(xiàn)場(chǎng)拌和設(shè)備大多具有不確定性，相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)施工特性，確保壓實(shí)過(guò)程能夠很好的進(jìn)行控制，收集完整可靠的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行整理，在施工現(xiàn)場(chǎng)配備一臺(tái)高檔的商用電腦，并具有超強(qiáng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和性?xún)r(jià)比，這種配置能夠保證數(shù)據(jù)的安全，以及所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)能夠妥善存儲(chǔ)。

(2)數(shù)據(jù)傳輸。工作人員進(jìn)行壓實(shí)過(guò)程的數(shù)據(jù)采集時(shí)，會(huì)應(yīng)用遠(yuǎn)傳軟件，這種軟件配置簡(jiǎn)單，界面簡(jiǎn)潔，開(kāi)機(jī)可以進(jìn)行操作，在設(shè)備自動(dòng)配料之后，能夠根據(jù)存儲(chǔ)的生產(chǎn)記錄，自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并在聯(lián)網(wǎng)的情況下，將這些數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心，進(jìn)行數(shù)據(jù)備用，以防數(shù)據(jù)丟失。在連接終端斷網(wǎng)的情況下，可以在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)連接，手動(dòng)或自動(dòng)將生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳，避免數(shù)據(jù)不完整的現(xiàn)象出現(xiàn)。

(3)設(shè)備系統(tǒng)。路面壓實(shí)過(guò)程采用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備為PLC，運(yùn)用的穩(wěn)定和速度都非常強(qiáng)大的系統(tǒng)，由此使信息采集更為精準(zhǔn)，系統(tǒng)可以通過(guò)先進(jìn)的硬件技術(shù)，確保信息采集能夠使用與很多系統(tǒng)，而且方便調(diào)試和操作，減少安裝調(diào)試時(shí)間。

2 控制瀝青路面壓實(shí)的技術(shù)

2.1 控制采集系統(tǒng)

(1)選擇振動(dòng)加速度傳感器。壓電式加速度的特點(diǎn)是輕質(zhì)量、小體積、測(cè)量范圍廣，在振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)中，得到了大量應(yīng)用。這種傳感器屬于一種機(jī)電轉(zhuǎn)換設(shè)備，其運(yùn)用的壓電材料有天然石英和人工極化陶瓷等等，在傳感過(guò)程中，會(huì)受到一定機(jī)械荷載，是壓電材料的極化面出現(xiàn)電荷，這些電荷量與受到的荷載成正比。

(2)選擇溫度傳感器。工作人員還要對(duì)路面溫度進(jìn)行采集，通過(guò)紅外測(cè)溫的方式。紅外測(cè)溫儀主要應(yīng)用的原理是黑體輻射定律。在自然界中，所有絕對(duì)高于零度的物體都在不斷向外界傳播熱量，物體向外傳播能量的多少，與其波長(zhǎng)有著直接的關(guān)系，并直接影響著路面的表面溫度，物體的溫度越高，所發(fā)出的紅外輻射能力就越強(qiáng)，所以，總輻射功率的大小與被測(cè)物體溫度之間的關(guān)系，可以通過(guò)斯蒂芬——玻爾茲曼定理來(lái)進(jìn)行表述，紅外測(cè)溫屬于一種非接觸性的測(cè)溫方法，這種測(cè)量不會(huì)受到溫場(chǎng)干擾，不會(huì)對(duì)溫場(chǎng)分布造成影響，從而達(dá)到較高的精準(zhǔn)測(cè)量，不用接觸物體，操作十分方便。

2.2 控制定位系統(tǒng)

瀝青路面進(jìn)行壓實(shí)過(guò)程中，需要安裝GPS 定位系統(tǒng)和溫度傳感器，還要安裝加速度傳感器等采集系統(tǒng)，在壓路機(jī)進(jìn)行工作時(shí)，確?，F(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)能夠統(tǒng)一上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器，然后遠(yuǎn)程終端通過(guò)網(wǎng)站進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，并觀(guān)察壓路機(jī)的具體工作情況，針對(duì)壓實(shí)溫度和程度進(jìn)行控制和調(diào)控，使路面壓實(shí)質(zhì)量得到提高。

根據(jù)壓路機(jī)群壓路信息綜合監(jiān)管系統(tǒng)的相關(guān)定位要求，相關(guān)人員應(yīng)規(guī)劃總體施工方案，使系統(tǒng)能夠分為三個(gè)部門(mén):本地、控制中心、服務(wù)器端。每臺(tái)壓路機(jī)可以配備一個(gè)測(cè)量本地端口，安置在不同的空間，通過(guò)傳感器和GPS 接受設(shè)備進(jìn)行信息采集，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在四季的液晶顯示屏上顯示，在另一方面可以存儲(chǔ)與U 盤(pán)中，并通過(guò)GPRS 無(wú)線(xiàn)通信方式將這部門(mén)內(nèi)容傳送給服務(wù)器，確保宏觀(guān)調(diào)控施工進(jìn)度。服務(wù)器可以通過(guò)注冊(cè)連接的方式，顯示和存儲(chǔ)各個(gè)終端數(shù)據(jù)，控制中心能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上傳和訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器記錄的歷史信息，并通過(guò)模式化的思想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室和工程樣機(jī)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)每一個(gè)需要實(shí)現(xiàn)的功能，這種方式不僅能夠進(jìn)行較好的設(shè)計(jì)和調(diào)試，還能便于在施工中進(jìn)行維修和保護(hù)。

無(wú)線(xiàn)電通訊系統(tǒng)通過(guò)相應(yīng)模塊能夠抵擋施工現(xiàn)場(chǎng)的高溫影響，使數(shù)據(jù)的接受和傳送更為可靠，然后將采集到的這些數(shù)據(jù)進(jìn)行定位并傳送給控制中心，便于對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行宏觀(guān)的監(jiān)控。工作人員可以在控制中心配備多臺(tái)壓路機(jī)進(jìn)行通訊，每臺(tái)壓路機(jī)都可以當(dāng)作一個(gè)節(jié)點(diǎn)，各節(jié)點(diǎn)信息與對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)不能出現(xiàn)紊亂。工作人員對(duì)信息管理系統(tǒng)也嚴(yán)格監(jiān)督，識(shí)別發(fā)送數(shù)據(jù)的各節(jié)點(diǎn)是否能夠保存?zhèn)€節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，確保系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)和實(shí)用性。

［1］申茂枝.瀝青路面基層壓實(shí)質(zhì)量過(guò)程控制技術(shù)的應(yīng)用研究［J］.建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，2013，(3):169－170.

［2］陳濤，皮曙光，劉歡歡.瀝青路面壓實(shí)度施工控制技術(shù)研究［J］.中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)，2010，(11):172－173.

［3］鄭健龍，陳驍，錢(qián)國(guó)平.松散熱態(tài)瀝青混合料壓實(shí)力學(xué)響應(yīng)及其粘彈塑性模型參數(shù)分析［J］.工程力學(xué)，2010，(1):167－168.

［4］劉偉浩.瀝青混凝土路面壓實(shí)度控制技術(shù)探討［J］.公路與汽運(yùn)，2012，(4):154－155.

［5］譚憶秋，王海朋，馬韶軍，等.基于光纖光柵傳感技術(shù)的瀝青路面壓實(shí)監(jiān)測(cè)［J］.中國(guó)公路學(xué)報(bào)，2014，(5):195－196.

［6］劉興國(guó)，馬紅梅，黃玉江，等.瀝青路面壓實(shí)度實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)研究［J］.公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版)，2012，(11):248－249.