“万里变迁”之“路面篇” | 路面施工技术的“精”与“进”

文摘   2024-10-22 19:47   四川  


从修建第一条高速公路,到如今能够征服复杂地质环境形成高速公路网络;从曾经跨越涓涓细流的小桥,到现今横越大江大河、跨越海域的雄伟跨江跨海大桥;从早期短暂的隧道探索,到如今穿越漫长距离、穿越复杂岩层与瓦斯地带的隧道工程……以“变迁”为切入口,该系列报道将深度剖析技术如何历经演变与革新,从而展示四川路桥修路架桥技术的发展历程与非凡变迁。

今天,我们聚焦路面,循路向前,见证路面施工从传统生产力到新质生产力的革新之路,看路桥人在“万里”通途上的“路面”新篇章。

西攀高速

传统摊铺机铺就四川省首条山区高速公路

西攀高速公路于2008年建成通车,全长161.8公里,是四川省首条山区高速公路,极大地改善了四川西南部地区的交通条件,也是四川高速公路建设由盆地向复杂地形地质山区转移的开始。

2005年,西攀高速修建期间,路面水稳层铺筑主要采用摊铺机和压路机,现场作业前需提前恢复铺筑段落中桩、边桩,铺筑当天要求技术员提前2小时按纵向10米间距打桩布置钢丝,并在钢丝顶面做好铺筑顶面高程标记。摊铺过程中,需要将摊铺机两侧找平装置搭放在钢丝上,通过找平装置感应带动摊铺机油缸升降来实现对顶面高程和横坡的控制,以此完成摊铺工作,最后再借助压路机进行初压、终压。

 图 西攀高速


泸渝高速

全省范围内首次引进“3D智能摊铺”

泸渝高速是国家高速公路网G8515线广安至重庆至泸州高速公路的重要组成段。其中,路面工程起于泸县方洞镇麻岩水库,止于特兴镇接成自泸赤高速,全长44.86公里,采用双向四车道高速公路标准建设,设计速度100公里/小时。

2019年,泸渝高速路面项目在全省范围内首次引进“3D智能摊铺”技术,并率先应用于高速公路路面施工中,通过对配套设备和施工工艺的各种试验及分析总结,将PCS900自动控制系统安装至摊铺机。与传统摊铺工法相比较,该系统由电脑系统控制,无需放桩、无需架设钢丝引导,大幅度减少测量等辅助工作;摊铺精度高,全程无间断测量,实时记录摊铺的平面位置和高程信息,减少对下承层平整度的依赖,通过信息采集、指定发布、自动修正等过程,最大限度保证摊铺面的精度在误差范围内,满足摊铺设计要求,提高了施工质量,成本可控、绿色安全。

在应用过程中逐步形成了一套完整的“3D智能摊铺”施工工法,后续还完成了“3D智能摊铺”系统与路面数字化质量监控系统的对接,取得了路面施工技术的跨越提升。2019年8月11日,“3D智能摊铺”运用登上四川卫视新闻头条,成为川内首次将“3D智能摊铺”大面积运用到高速公路路面施工中的范例,于2020年获得四川省省级工法(工法编号SCGF170-2019),对“3D智能摊铺施工工法”在川内以及全国的普及有重大意义。

 图 泸渝高速路面施工



攀大高速

全球首条应用无人机群施工的高速公路

攀大高速起于攀枝花市仁和区仁和镇,止于攀枝花市仁和区太平乡,是四川省加强向南联系的一条重要出川通道。路线全长约41公里,采用四车道高速公路标准建设,设计时速80公里/小时。

2020年5月27日,无人驾驶压路机机群联动作业在攀大高速LM分部测试成功,标志着无人驾驶压路机已经能够满足沥青路面碾压施工规范,攀大高速成为全球首条应用无人机群施工的高速公路。通过远程监控数据中心根据参数设置规划出最优作业路径,向机载控制系统输出控制指令,自主操控压路机,实现整个机群的无人作业。在施工过程中,项目团队进行了大量的技术攻关和科技创新,积极推行新工艺,无人驾驶压路机研究的核心技术申请9项专利,其中3项发明、6项实用新型技术,并获得四川省建设工程“天府杯”金奖,开创了无人驾驶压路机施工先河。攀大高速沥青路面无人机群的成功应用,推进了无人施工技术的产业化,加速了智慧交通建设的融合发展。

 图 无人驾驶压路机正在作业


泸永高速

智能化管理唱响“双城记”

泸永高速公路,路线全长42.372公里,主线采用双向四车道高速公路标准建设,设计速度100公里/小时。泸永高速是《四川省高速公路网规划(2014-2030年)》中规划20条高速公路联络线中的一条,是连接四川省泸州市与重庆市永川区两地最便捷的高速通道。

2022年,公司在泸永高速路面项目进行智能化路面创新应用,锚定智能建造降耗增效目标,充分运用智能建造技术,从场站建设到路面施工,在进行路面无人摊压作业探索的基础上,通过整合融入运用集中控制中心、无人上料系统、地材品质提升系统、混合料自动分层装车称重系统、运输车混合料状态自动监控系统等一系列自动化监控和控制手段,实现了项目后场到施工前场的全过程协同把控。同时,融合一系列自动化监控和控制手段,形成一整套铺筑高品质路面工程的智能化施工标准,打造了路面智能建造示范点。

 图 泸永高速


久马高速

强化前沿关键科技研发

久马高速是《国家高速公路网规划》中G6北京—拉萨高速公路联络线德令哈至马尔康的重要组成部分,起于四川青海省界,经阿坝州阿坝县、红原县至马尔康市,与汶马高速接于王家寨枢纽互通,全长219公里。

公司已在久马高速完成沥青罐智能添加搅拌、沥青拌合站矿粉智能卸料、无人机机场、智能融冰系统、无人化施工关键技术、3D技术成套实施方案、智能压实等前沿装备的研发应用,突破了高效率、大推力/大功率发动机装备关键技术,实现设备施工现场和管理人员线上交互。其中,智能融雪化冰系统是国内首次在高速公路领域进行碲化镉发电智能融雪化冰科研试点,拌合站矿粉智能卸料系统获第五届“全国公路微创新大赛”金奖、无人机远程隐患排查闭环信息化管理系统获第五届“全国公路微创新大赛”金奖、沥青罐智能添加搅拌系统获全国“茅以升交通技术与工法创新大赛”三等奖。

 图 久马高速


从“3D智能摊铺”施工工法的创新运用,到自动控制技术的加持提升,再到施工作业全流程的智能化控制,公司在路面施工上的探索永不止步。未来,公司将以适应施工实际需求为发展目标,坚持技术创新,加大科技投入力度,为我国交通基础设施建设注入强劲动力。


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