拓普康3D智能摊铺在广东茂湛高速改扩建项目中的应用

2022-12-09 17:00:50 中国路面机械网
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  • 01 应用背景
  • 	2021年10月25日交通运输部印发了《数字交通“十四五”发展规划》(交规划发〔2021〕102号)的通知。“发展规划”中共提到十三次“数字化”、十四次“智能化”。并特别指出,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中全会精神,立足新发展阶段,贯彻新发展理念,构建新发展格局,统筹发展和安全,以数字化、网络化、智能化为主线,以改革创新为根本动力。
  • 	广东省是国家改革开放大潮的发源地,更是勇于探索和创新的排头兵。茂湛高速改扩建工程是为沿线经济发展注入强大活力的重要举措,更是进一步增强粤西与珠三角互联互通和助力粤港澳大湾区发展的战略布局。中铁十二局一公司作为国家基础设施的重要建设者和参与者,积极响应国家号召,坚决贯彻文件精神,坚持以创新为引领,放眼世界的眼光,勇于探索和尝试,科学利用数字化技术,率先在全省范围内的高速公路改扩建项目中首家引入新型工艺3D路面摊铺即拓普康3D智能摊铺系统。通过采用3D智能摊铺系统取代传统2D摊铺工艺用于茂湛高速的改扩建工程。
  • 	水稳层摊铺常用的2D滑靴摊铺工艺,通常需要采用架设钢丝准绳的方式进行。首先,由于钢丝绳自身污染、具有弹性和挠度等造成精度误差。摊铺机在传输物料加大油门工作时,车身的抖动会使滑靴在钢丝准绳上跳动,加上钢丝绳自身下垂的挠度误差,使得标高只有在临近桩柱的位置是准确的,但是两个桩柱之间的位置可能会出现较大的误差。如此则会导致将含有误差的数据传输给摊铺机,造成熨平板调整过度频繁,摊铺出来的路面会出现一定幅度的波浪形,难以有效控制摊铺精度和保证平顺性,平顺性不佳会明显缩减道路的使用寿命,并会造成一定的材料浪费等。且准绳的架设需要专业的测量人员提前去放样、水准测量,并需要辅助人员去架设,也会带来更多的人工误差等。
  • 	采用3D摊铺技术能有效克服常规挂钢线施工时易出现的基准线下垂等问题,节省了传统的测量放样等工序,提高了作业效率,降低了施工安全风险。
  • 	“3D摊铺技术通过卫星全球导航定位系统和激光高精度测量系统,立体控制摊铺的高程精度和平面精度,相当于对路面进行3D‘打印’,平整精度误差可控制在3毫米左右。”茂湛高速改扩建项目负责人表示。
  • 	施工人员只需把路面、摊铺厚度等相关数据输入系统中,系统就会形成相关的3D数据,反馈到摊铺机上,机器的熨平板能及时地作出上下高度的调整,无需再由人工操作。
  • 	02 系统介绍
  • 	拓普康3D智能摊铺系统由GNSS基准站、域激光发射器、mmGPS流动站和P63摊铺机自动控制系统四部分组成。系统工作时,GNSS基准站通过无线通讯技术实时向流动站发送RTK差分信号,同时域激光发射器实时向流动站发送高程信息;mmGPS流动站分别将接收到的GNSS卫星信号、GNSS基站的RTK差分信号和域激光发射器的高程信息,实时进行联合处理解算,即时获取实时厘米级的GNSS平面定位精度和毫米级的高程控制精度。
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