站在已经通过验收的匝道桥上,看着平整宽阔的沥青路沿着大梅沙海岸线蜿蜒伸展,中交二航局深圳盐港东立交工程项目负责人杜修荣自豪地说:“有了3D技术赋能,我们把7.7公里的沥青路打造成了美丽的‘黑丝带’。
深圳盐港东立交工程是盐田港码头货运进出港重要通道,为4层、5路交叉大型枢纽立交,线路总长7.7公里,沥青摊铺总面积22万平方米。因该工程是深圳市首个预制装配化桥梁试点工程,又毗邻大梅沙、东部华侨城两个5A级景区,所以开工伊始,项目部就要求必须控制好沥青摊铺精度,给市民带去舒适的驾驶体验。
施工进行到沥青摊铺阶段,正当大家准备大施拳脚时,压路机对沥青进行初压、复压、终压出现了重复轨迹,导致沥青厚度产生了差异,最大高差达到了10毫米。厚度不均匀将导致路面不平整,影响路面使用寿命,同时也会增大行车阻力,造成行车颠簸,影响行车安全和舒适性。虽然规范要求沥青厚度差异可以控制在10毫米内,但杜修荣坚决叫停施工,并组织大家到深圳桂庙路快速化改建项目对标学习,最终决定引进3D摊铺沥青施工技术。
该技术系统由4个测量机器人、1台安装了2个360度徕卡棱镜和1套3D控制系统的摊铺机组成,将人工驾驶升级成智能驾驶,通过3D控制系统车载装备,控制摊铺轨迹,避免了人工测量和打桩控线,有效解决了摊铺机轨迹重复问题,把沥青厚度差控制在5毫米内,将规范允许值下降了5毫米。
正当大家准备歇口气时,深圳市开始了持续35摄氏度以上的高温天气,这使得项目团队很难把握正在摊铺中的沥青温度。一般初压沥青要“趁热”,但遇到温度相差较大的情况,路面平整度就会较难控制。项目摊铺地段,有常年不见阳光的隧道,也有在阳光下暴晒的桥面,两者温度相差很大,一旦出现沥青混合料温度离析加重、路面压实困难、空隙率过大等问题,就会严重影响路面质量。
杜修荣立即召集项目团队讨论研究。项目总工陈超认为,摊铺机对冷热不适应,主要还是“嗅觉”不灵敏,可以在摊铺机上安装温度传感器,这一想法得到了大家的认可。改装后,摊铺机可检测沥青加热罐、热料提升机、摊铺工作面、路面等处的温度数据,再传输到3D控制系统,经过数据分析,成功得到与沥青温度、路面温度相匹配的摊铺速度。温度传感器的应用使隧道和高温桥面的平整度控制在了3毫米内,比规范要求的5毫米有了大幅提升。
随着沥青摊铺接近尾声,路面施工只剩上下桥面的匝道,项目团队在预测量中发现两个问题:一是上下坡段因摊铺机运行会有微弱抖动;二是匝道上下坡角度和转弯幅度存在一定差异。这次,项目团队“开窍”了,又在摊铺机上打起了“主意”。他们给摊铺机的“四肢”安装了支架感应器和坡度传感器,与3D控制系统车载装备连接,支架传感器用于监测振幅状态,坡度传感器则是检测坡度角度,两数据传输到控制系统,分别为转弯角度大、坡度大的摊铺面提供沥青厚度和铺设速度支持。
2023年1月10日,盐港东立交项目沥青摊铺全部完成,3D摊铺技术把项目整体沥青厚度和平整度精准控制在毫米级别。“3D摊铺技术,让我们更加坚信建筑行业信息化、智能化的发展方向,具有推广价值。”陈超坚定地说。(刘智星 班品木)