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水利工程建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控中的超寬帶技術(shù)研究與應(yīng)用

文檔作者：江新蘭1，陳煜1，繆綸1，劉穎1，羅兆坤2 文檔來源： 1．中國水利水電科學(xué)研究院信息中心 2，北京普天通達(dá)科技有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年10月28日
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第15卷第1期中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報v。1．15 N。．1
2017年2月Jou瑚al of China Institute of Water Resources and Hydmpower Research Febnlary，2017
文章編號：1672—3031(2017)01—0054—07
水利工程建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控中的超寬帶技術(shù)研究與應(yīng)用
江新蘭1，陳煜1，繆綸1，劉穎1，羅兆坤2
(1．中國水利水電科學(xué)研究院信息中心，北京100038；
2，北京普天通達(dá)科技有限公司。北京102218)
摘要：現(xiàn)有的水利工程施工質(zhì)量監(jiān)控成果主要側(cè)重于在運料、拌合等環(huán)節(jié)的控制，而對施工質(zhì)量影響最重要的壩
面碾壓環(huán)節(jié)在質(zhì)量控制時進(jìn)行了大量的簡化處理，一定程度上給工程的安全帶來隱患。超寬帶技術(shù)具有成本低、
實時性強(qiáng)、自組網(wǎng)通信和超寬帶頻的特點，特別適用于實時性要求較高的水利工程建設(shè)中的壩面碾壓質(zhì)量監(jiān)控。
本文首先從實時性、安全性和經(jīng)濟(jì)性三個方面，對超寬帶技術(shù)在水利工程建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控中的適用性進(jìn)行了分析，
然后介紹了超寬帶技術(shù)原理及其基站建設(shè)原則。最后，以山西守口堡膠凝砂礫石壩建設(shè)施工質(zhì)量監(jiān)控為例，闡述
了在大壩填筑施工現(xiàn)場搭建的超寬帶基站及組網(wǎng)布設(shè)情況，采用超寬帶技術(shù)實現(xiàn)對動態(tài)作業(yè)區(qū)碾壓車的實時動態(tài)
跟蹤監(jiān)控，獲取壩面碾壓過程中碾壓遍數(shù)、碾壓軌跡、碾壓方式等關(guān)鍵施工工況信息。為工程質(zhì)量管理者提供準(zhǔn)
確判斷依據(jù)，從而達(dá)到施工質(zhì)量控制的基本目標(biāo)。
關(guān)鍵詞：超寬帶技術(shù)；水利工程；施工質(zhì)量；膠凝砂礫石壩
中圖分類號：TP929．53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
1 研究背景
水利工程施工不僅包含復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備、種類繁多的物資、眾多的人力資源，而且還容易受外
界氣候、水文氣象、水文地質(zhì)、地形地貌、甚至外部經(jīng)濟(jì)社會環(huán)境等因素的影響。若在建設(shè)過程中
措施不當(dāng)或控制不嚴(yán)，容易產(chǎn)生質(zhì)量問題和缺陷，給工程安全帶來一定程度上的隱患¨1。因此，如何
有效地進(jìn)行實時監(jiān)控是保證水利工程建設(shè)質(zhì)量的重中之重。然而，傳統(tǒng)水利工程建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控多采
用人工觀測的方式，這種方式存在工作量大、選點隨意性大、準(zhǔn)確度低、施工干擾大等不足，很難
在當(dāng)前旋工實際情況的基礎(chǔ)上預(yù)測未來施工進(jìn)度和質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題后難以及時進(jìn)行處理，導(dǎo)致
質(zhì)量控制缺乏實時性n]。
水利工程施工的復(fù)雜性決定了質(zhì)量管理的難度之大，需要充分考慮運料、儲料、拌合、人倉、
平倉、碾壓等各個工序的組織協(xié)調(diào)以及內(nèi)外約束的動態(tài)性，做好整個施工工藝流程的組織和相互協(xié)
作，在保證施工質(zhì)量的前提下降低成本、優(yōu)化工期口]。然而，現(xiàn)有的水利工程施工質(zhì)量監(jiān)控成果主要
側(cè)重于在運料、拌合等環(huán)節(jié)的控制，而對施工質(zhì)量影響最重要的壩面碾壓環(huán)節(jié)在質(zhì)量控制時進(jìn)行了
大量的簡化處理，這種經(jīng)驗性的、不精確的簡單記錄方式，一定程度上也給工程的安全帶來隱患。
實際上，碾壓施工時振動碾的行走速度直接影響碾壓效率及壓實質(zhì)量，行走速度過快壓實效果差，
振動碾過慢容易陷碾，并降低施工強(qiáng)度。同時在實際施工中，各條帶之間由于平倉所帶來的骨料分
離等現(xiàn)象需要人工加以處理，卸料后應(yīng)及時平倉。41、碾壓，導(dǎo)致實際情況往往是碾壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于平
倉。此外，在施工過程的可視化表達(dá)與基于施工進(jìn)度偏差的實時糾正等方面，需要進(jìn)行更加深入的
研究㈨。
面向工程建設(shè)全過程的實時動態(tài)監(jiān)控是水利工程質(zhì)量監(jiān)控發(fā)展的必然趨勢。為了填補(bǔ)當(dāng)前對壩
面碾壓環(huán)節(jié)質(zhì)量監(jiān)控的簡化處理，更好地對實際筑壩的碾壓施工過程進(jìn)行全天候、高精度、高效益
收稿日期：2016一Ol一14
作者簡介：江新蘭(1983一)，女，江西萬年人，博士，工程師，主要從事軟件開發(fā)、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和水利信息化技術(shù)研究。
E—mail：jxl@iwhr．com
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