摘要：本文对数控机械的施工技术进行了阐述，并进一步探讨了数控机械施工技术在公路工程施工中的应用，旨在为数控机械施工技术的逐步完善，做出自己应有的贡献。
关键词：数控机械；公路；工程施工
1.数控机械施工技术概述
1.1数控机械施工技术的含义
数控机械施工技术，即是利用所搭建其的三维设计图数据模型、定位系统、数据采集系统、以及控制系统等，与信息通信技术相结合，整合工程信息资源，对工程中应用的所用机械设备进行实时管控的技术。以现阶段数控技术的应用而言，其在公路、机场、以及矿山等众多行业及领域中，均得到广泛应用。并且，随着智能操作技术的不断发展与完善，现阶段的机械设备中能够融入数字智能控制技术，进而形成智能化的数字智能控制系统，也促使机械设备转变为智能化的机械工具，不仅能够进行更为精确、细致的施工操作，更能同步进行工程质量的验收工作。
1.2作用原理
对于数控机械施工技术而言，其所具备的基本施工与操作原理为：通过智能全站仪，进行实时的动态定位，或利用GPS的RTK技术，实时监测工程机械的三维位置与运行你太。在智能化的操作系统中，依据定位系统，对传感器发出的信号进行及时的接收，并对信息数据做出准确的收集与记录。同时，其还能够与三维设计图信息模型、状态信息等，经由多种方式进行传递，并对机械部件与工作面进行自动化操作与施工。
1.3特点
现阶段的数控机械施工技术，与以往的机械化施工技术相比，具有明显的差异性，这也是数控机械施工技术所具有的特点。其特点可表现为以下方面：首先，数控机械施工技术能够进行设计数据的直接输入，从而使公路工程进行无桩化施工，不仅施工操作中的精确度得以提升，更能避免审核次数的增多，使公路工程施工中的人工成本与时间成本等得以降低。并且，通过数控机械施工技术，能够使公路工程中所有机械设备的施工效率得以显著提升，同时，由于能够达到智能化与精细化的操作，也促使能源的消耗有效降低，且能够使施工安全性能极大的提升[1]。其次，应用数控机械施工技术，可消除传统施工中的打桩参照工序。并能够达到公路工程施工中的全自动操控，对于无需进行机械设备施工操作的部分，可对其进行自动化的停止施工作业，从而减少了机械设备的使用频率，使机械设备中零部件的耗损情况得到显著缓解，并使机械设备的使用寿命得以延长。再次，应用数控机械施工技术，可极大的减少操控人员的投入，此种技术能够通过极少的系统维护人员，便可进行公路工程的正常施工作业流程。同时，其同步功能也将在机械设备出现故障时，第一时间将故障信息反馈至指令发出端，使工程施工连续性稳步提升。最后，应用数控机械施工技术，可对公路工程施工进行全程动态控制，并能有效消除多种因机械施工问题而导致的返工现象。
2.数控机械施工技术在公路工程施工中的应用
2.1工程概况
某双向六车道的高速公路工程施工段，施工长度为21.2km。由于作为某城市南部的唯一高速公路，使得此路段涉及到巨大的车流量，这也使得此高速公路在施工中，对于施工质量与公路的承载力要求较高。对此，在施工中采用数控机械施工技术与常规机械施工技术进行公路工程施工的操作对比，并通过对比，分析出采用数控机械施工技术的优势。
2.2标高误差值
在公路工程施工中，标高数据能够准确反映出施工技术的精确程度，在此，通过规定长度的公路工程施工，对常规机械施工技术与数控机械施工技术，进行各项数值的比对，以此明确反映出应用数控机械施工技术时，所产生的数据在施工质量精确性与完善性方面，均具有良好的控制效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，将设置数控机械施工技术与常规机械施工技术所进行施工操作，且长度相同的两组施工路段。并确定好施工路段的起止位置与坐标，随后，各通过不同机械施工技术进行作业，并对实际产生的实测标高，点位设计高度、以及最终的施工误差值等，进行准确记录。结果显示：应用常规机械施工技术的公路路段，其实测标高在63.838—63.875之间，点位设计标高为63.795—63.842之间，且最终的施工误差为0.017；而采用数控机械施工技术作业的公路路段，其实测标高在63.278—63.689之间，点位设计标高为62.43—63.684之间，且最终的施工误差为0.006。通过标高误差值不难看出，应用数控机械施工技术，能够有效提升数据精度与准确度，从而使误差得以降低，这也表明采用此种施工技术能够有效控制公路工程的施工质量。
2.3施工成本与效益
若应用常规机械施工技术进行施工作业，则需要进行测量放桩与护桩作业，且需要进行反复的精确性核对。这便导致公路工程施工中所消耗的人力资源与物力资源等明显增加。并且，对于机械设备的操作、就位确认、以及整体工程中的机械设备运行等，均需要通过施工人员的亲自操作或指挥，这便使得公路工程应用机械设备进行施工时，所产生的变数众多，或极易由人为因素而导致数据精确度降低，从而在加大工程量的同时，难以确保公路工程的施工质量[2]。同时，由于人力操作机械设备的反应时间与问题的反馈等，均涉及到大量的时间消耗，且无法给予最为准确的故障判定，这也导致机械设备在施工中会时转时停，不仅极大的消耗的施工时间，延长了施工工期，更使施工效率得以显著降低。甚至在机械设备出现无法及时解决的故障时，做进行的施工操作无法满足公路工程的使用需求标准，进而需进行返工操作。但若采用数控机械施工技术，其能够利用三维建模与多技术平台进行有效联合，实现数据信息的充分整合，不仅能够对施工流程做简化处理，更能提升公路工程的施工效率。
为进一步确认数控机械施工技术在公路工程施工中所具备的独特优势，该工程项目又对两种机械设备施工技术进行相同施工标段的对比分析。在此项对比分析中，涉及到的施工成本与效益内容包括：两种机械设备的施工效率、所需要应用到的机械设备配备、人员配置、施工时间、人工费用、以及机械设备的投入支出等。结果显示：常规机械设备施工技术，一次验收合格时间为1天，而数控机械施工技术所需的一次验收合格时间为0.5天；常规机械施工中应用到的设备有推土机、平地机、以及压路机，数控机械施工所应用到的设备同样为推土机、平地机、以及压路机，唯一差别为此类机械设备中均配备相同的数控系统；在人员配置方面，常规方式需要测量工程师1名、辅助测量人员2名、护桩人员5名，而数控方式则仅需要测量工程师1名；在施工方面，常规方式用时8小时，人工费用1200元，机械设备的支出2342元，而数控方式用时4小时；人工费用350元，机械设备的支出1680元。通过对比分析可以看出，数控机械施工技术不仅能够提升工作效率，更能节约施工投入成本，且成效极为明显。
2.4数控机械施工技术的应用
现阶段，数控机械施工技术被广泛应用于公路工程项目之中，其不仅能够对施工数据进行精准定位，更能实现公路工程施工的机械一体化，既使施工成本得以降低，又能确保施工质量显著提升，是时下公路工程施工企业所钟爱的施工技术之一。
3.结语
综上所述，数控机械施工技术在公路工程施工中的应用，能够简化施工流程，缩短施工工期，且对于施工质量仍具有极高的保障。这也使得此种技术成为现阶段我国公路工程应用机械施工的主要技术手段。
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，2015，06:181.
[2]李志国.数控机械施工技术在公路工程施工应用的探讨[J].黑龙江交通科技，2016，11:185-186.
作者简介：
邹卫（1988-），江西丰城人，助理工程师，毕业于华东交通大学。一直致力于轨道交通工程工作，研究方向为轨道交通、铁路、公路等有关工程的施工管理。
论文作者:邹卫
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/16
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