智能监控系统在公路工程质量控制中的实践研究
赵辉年
新疆西域公路建设集团有限责任公司 622301199807041112
引言
公路工程作为国家基础设施建设的重要组成部分,其施工质量直接关系到交通运行安全与工程使用寿命。传统质量控制方法多依赖人工巡检、经验判断和事后处置,不仅效率低、响应慢,而且难以覆盖施工全过程中的复杂动态问题。面对日益增长的工程规模和质量要求,亟需依托现代技术手段实现质量控制的实时化、精细化与自动化。近年来,智能监控系统逐步被引入到工程建设领域,成为质量监管转型升级的关键突破口。其融合了物联网、视频识别、传感技术、云计算等新一代信息技术,能够实现对施工全过程的动态感知与智能决策,显著提升管理效能与工程安全水平。本文围绕智能监控系统在公路工程中的应用展开研究,重点探讨其在质量控制中的实践机制与应用成效,为构建科学、高效、智能的工程质量管理体系提供参考依据。
一、公路工程质量控制面临的现实挑战
当前我国公路工程建设任务繁重,施工周期紧、涉及单位多、环境条件复杂,使得工程质量控制面临多重挑战。首先,传统监管方式依赖人工巡视与手工记录,易受人员素质、现场环境及工作量限制,导致质量问题发现滞后、数据主观性强、处理不及时。其次,由于施工环境露天化、机械化程度高,涉及路基、路面、桥涵等多个环节,质量风险呈现多源性与动态性,单一维度的数据采集难以满足精准判断与综合研判的需要。此外,施工单位与监管单位间的信息不对称与沟通障碍,也在一定程度上削弱了质量控制的统一性与执行力。
尤其在一些山区、交通繁忙路段或复杂地质环境中,工程质量问题更易发生,如边坡失稳、结构沉降、裂缝渗漏等,传统方法难以及时发现预警,存在较大安全隐患。同时,施工过程中产生大量过程数据缺乏系统性管理与分析手段,难以转化为质量改进与风险控制的依据,造成“数据孤岛”与“决策盲区”现象频发。因此,迫切需要一种覆盖范围广、响应速度快、分析能力强的智能化技术手段,来打破传统监管局限,实现全过程动态质量控制。
二、智能监控系统在施工管理中的技术优势
智能监控系统融合了视频监控、传感器采集、物联网通信、智能算法分析等多项技术,其核心在于将施工现场转化为可视化、可感知、可预测的数字空间,实现对施工全过程、全要素的实时掌控。在数据采集层面,系统通过多类型传感器监测温度、湿度、振动、位移、应力、粉尘浓度等关键指标,并自动上传至平台,为质量判断提供量化依据;视频监控则用于记录操作行为与现场环境,辅助远程巡查与违规识别。
在数据处理层面,系统依托边缘计算与云平台协同机制,实现现场数据的自动分析与趋势预测,提升数据处理效率与风险识别能力。系统可根据预设阈值自动触发预警机制,通过语音播报、短信或弹窗方式,第一时间将风险信息推送至相关人员,实现问题快速响应与闭环处理。在协同管理方面,系统打通施工、监理与建设单位间数据壁垒,形成统一监管平台与信息流通机制,提升协同效率与监管透明度。
随着科学技术的发展,现代公路工程施工也需要积极采用各种智能技术、信息技术加强施工建设和管理。智能监控系统的引入,正是技术转型在质量控制中的重要体现,其带来的精准管理与信息共享能力,正重塑施工监管模式,推动工程管理向数字化、智能化方向升级。
三、智能监控系统在质量控制中的应用路径
在公路工程实践中,智能监控系统的应用主要体现在质量监测、施工行为控制、风险预警与反馈决策等方面。在质量监测环节,系统通过对关键结构参数的监测,实现质量状态的动态感知。例如在沥青铺设、混凝土浇筑、桥梁张拉等工序中,传感设备可实时记录温度、压力、密实度等指标,并与标准模型比对,判定工艺是否合格,及时发现偏差。系统平台可自动生成质量报告与趋势图表,辅助管理人员进行判断与调度。
在施工行为控制方面,系统结合图像识别技术,对施工操作规范进行自动判别,如是否佩戴防护用品、机械操作是否合规、关键工序施工时间是否达标。一旦发现违规,系统可自动记录视频并报警,强化行为管理的及时性与可追溯性。同时,系统可设置工序联动机制,实现未验收不得进入下一工序的闭环控制,压实质量责任。
在风险预警方面,系统通过对关键部位动态数据的持续分析,提前识别隐患与结构异常趋势。如桥墩应力变化可提示结构疲劳风险,边坡位移数据异常可预警滑坡可能。系统还能整合各类风险信息生成动态风险地图,为现场决策提供直观依据,提升调度的科学性与前瞻性。
四、应用中的问题与对策建议
尽管智能监控系统在公路工程质量控制中展现出显著成效,但在实际应用过程中仍面临诸多挑战。首先是成本投入问题,智能系统前期硬件设备采购、平台搭建与技术运维投入较高,部分中小型项目存在使用积极性不足的问题。其次是系统数据兼容与标准统一问题,不同设备厂商、平台之间数据格式与通信协议不一致,造成数据孤岛与集成难度,影响系统整体运行效果。
此外,部分一线人员缺乏智能系统操作能力与数据分析素养,系统上线后未能有效利用其功能,形成“技术闲置”现象。同时,项目推进过程中可能存在管理惯性、观念滞后、责任边界不清等制度层面问题,导致智能监控形同虚设。
因此,应从政策支持、制度保障与能力建设多方面协同推进。一方面,政府应出台相关政策,推动智能监控系统在重大工程项目中强制配置,并给予资金支持与技术引导,降低推广门槛。另一方面,应建立统一的数据标准与接口规范,推动行业平台兼容互通,构建开放共享的信息生态。施工单位还需加强技术培训与操作指导,提高管理人员系统使用能力,确保技术成果真正转化为质量管理效能。
五、结论
智能监控系统作为新一代工程质量控制的重要手段,正在逐步重构公路施工管理模式。其依托实时感知、智能分析与远程协同的技术优势,显著提升了工程质量监测的精度、效率与科学性,成为推动施工管理高质量发展的关键支撑力量。随着技术成熟度不断提升与制度机制不断完善,智能监控系统将在更广泛的公路工程中得到深度应用,为构建智能化、信息化、精细化的工程质量控制体系提供坚实基础。未来,应进一步加强智能技术与工程实践的深度融合,提升系统集成能力与使用效能,推动我国公路工程质量管理向更高水平迈进。
参考文献
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