数控机械技术在公路土建施工中的运用论文_陈敬龙

数控机械技术在公路土建施工中的运用论文_陈敬龙

陈敬龙

黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司

摘要:公路土建施工属于大型施工工程,在实际施工作业中,需要借助多种机械设备才能保证各类工序的有效开展。在科技水平不断提升的基础上,公路土建施工环节中所采用的设备设施已经由最初的机械设备转变为数控机械技术的应用。与以往的施工技术相比,在作业质量和作业效率方面均可得到明显改善。而实际应用数控机械技术开展施工活动时,还需要注重多方面的问题。文中,就以某个公路土建工程为例,对数控机械技术的相关应用进行分析。

关键词:公路土建;数控机械技术;施工技术

公路工程中,土建施工属于基础施工环节,其自身的施工质量会直接关系到整体公路工程的使用性能。为此,在进行公路土建施工时,需要对其施工质量进行严格控制,采取多种先进的施工技术,提升土建工程的整体水平。数控机械技术的应用,不仅能够提升施工效率,还可以节约一定的施工成本,对公路工程的健康发展具有积极意义。

一、数控机械施工的重点技术内容

1.机身位置识别术

机身位置识别技术是实现机械设备自动化运行的关键技术。数控机械设备中,较为常用的识别方式有两种,一种是内部位置识别,一种是外部位置识别。机械设备在实际运行的过程中,可以借助内部位置识别的方式,同时利用传感器的相应作用,实现对机械设备行进路径的有效获取。具体施工作业中,数控机械设备会将获取到的信息直接发送到计算机系统中。集中控制系统在对相应信息做出运算分析之后,可得出准确的位置信息。

2.位置诱导技术

在公路土建施工作业中,应用数控机械技术,能够实现位置诱导功能。在作业的过程中,按照施工工序,依据位置识别信息,开展施工作业,能够对设计的作业程序,进行误差分析,实现适时校准和消除。在作业环节,若土建机械行驶路径和设定的途径之间出现偏差,借助设备的自动化复位功能,能够尽可能的恢复路径。利用位置诱导系统,可有效消除设备位置与速度等的偏差,做好改正工作。

3.作业对象识别技术

在公路土建机械化施工作业中,应用识别技术与评价技术,能够准确判断机械作业方式,明确机械设备运行实际情况。当前公路土建施工规模不断扩大,使用的设备类型较多。在施工作业的过程中,作业对象识别与评价功能的发挥,能够保证机械化作业的效果,提升作业质量。除此之外,结合工程实际,使用具有高安全保障的机械设备,保证多台设备同时运行,合理调度设备,能够减少事故的发生。

二、数控机械技术在具体工程中的运用

1.工程案例

以某高速公路工程为例,对全幅400m公路路基施工段,采取机械施工作业方式,为明确公路土建施工中数控机械技术的应用效果,选择传统机械施工法和数控机械技术法,分别进行200m施工作业,进行对比分析。

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2.施工配置

采取数控机械技术,开展路基施工作业,需要耗费时间为0.5d。

(1)资源配置情况如下:配置1名测量员,不配置辅助人员与护桩员;数控平地机械装备1台;数控推土机1台;数控压路机1台。在作业过程中,时间为半个台班4h。采取传统机械技术,开展路基施工作业,需要耗费时间为1d。

(2)资源配置情况如下:配置1名测量员;辅助测量人员2名;护桩人员5人;平地机1台;推土机1台;压路机1台。在作业的过程中,时间为1个台班8h。

3.数据处理方面的优势

在对采取传统作业方式和数控机械作业方式的标高数值进行测量之后可以得出,传统机械设备作业的情况下,标高数值很难保证一致。而采用漱口机械技术进行施工时,其标高精确度的控制能力较强。对于公路工程来说,各类标高和测量量的精准控制会对公路工程的整体施工质量造成直接影响。为此,具体施工作业中,需要对相应数值给予足够的重视。数控机械在实际施工中,很少出现数据误差问题,即便是存在误差,也可将其控制在允许范围之内。该项技术在公路施工中的应用,不仅可以保证施工工期,还可以进一步提升施工作业质量。同时,数控机械设备运行过程中的相关数据也可在系统内部直接记录,为后续的施工维护,提供数据参考。

4.经济效益分析

对于人工费用,采取数控机械技术,能够实现无桩化施工作业,仅需要设置1名测量人员,负责公路路基外形参数输入以及收集工作,不需要设置辅助测量人员以及护桩人员,不仅能够减少人为因素的干扰,减少安全事故的发生,还能够节约人工费用。通过计算发现,在人工费用方面,采用传统机械施工方式成本较高,是数控机械技术的4倍。对于燃油费用,按照8元/L计算,采取数控机械方式,开展路基施工作业,施工成本较低,为传统机械施工成本的75%。对于机械台班费用,采取数控机械施工方式,每台班能够节省600元,同传统机械施工作业方式相比,能够节约施工成本。

5.做好施工要点的把控

(1)做好碾压层厚度的控制。开展公路土建施工作业,若碾压层厚度较厚,则难以形成高密实度。若为沥青混凝土,则厚度越厚密度越高。基于此,需要结合公路实际情况,按照设计标准,做好施工厚度的控制。利用数控机械技术,实时采集施工数据信息,掌握碾压情况,以便于及时调整施工作业,进而保证施工质量。

(2)做好碾压温度控制。以沥青混凝土道路为例,其压实效果,同碾压温度,有着直接的关系。若温度较高,则可以减少碾压次数,来获得高密实度以及压实质量。从施工实际效果来说,若温度较高,使用钢轮设备,极易带起混合料,产生压痕,难以保障压实效果。若温度较低,则碾压难度会增加,极易引发安全隐患。基于此,为确保工程施工的质量,需要做好碾压温度控制。

(3)做好碾压速度与遍数的控制。开展碾压施工作业,若速度过快,为确保碾压作业的质量,通常需要增加碾压遍数,如此则难以保证压实效率。基于此,合理控制碾压速度,科学缩减碾压时间,提高碾压作效率。无论过快或者过慢,均难以满足质量要求,极易造成路面缺陷,因此开展公路机械化施工作业的过程中,要充分发挥数控机械技术的优势,做好施工质量的把控。

结语:为了发挥数控机械技术在工程路土建施工中的应用作用,需要充分了解数控机械技术的作业特点。在具体应用时,对施工中的要点问题给予足够的关注,使公路土建施工的质量得到有效保障。另外,应规范数控机械技术的应用流程,使其能够充分发挥自身的作用优势,提升公路土建工程的整体作业水平。

参考文献:

[1]吴飞.浅谈数控机械技术在公路土建施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2015(6):181.

[2]王国珍,顾晟吉,范晓文.数控机械技术在公路土建施工中的应用探析[J].现代交际,2017(17):194.

论文作者:陈敬龙

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第1期

论文发表时间:2019/9/2

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