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一路五方 质量智评

2022-07-04陈妙初封露

科学与财富 2022年5期
关键词:公路工程数字化

陈妙初 封露

摘 要:公路工程施工质量保证资料是工程项目质量评定和验收的重要依据和组成部分,是随工程建设过程(工程质量检测)同步形成的一系列文字和图像资料。数字化质保资料的实施,目的是有效的提高施工过程质量的控制,保证工程过程的可追溯性,进一步提升公路工程智慧化的建设。本文主要讨论施工质保资料从纸质版到数字化管理转变的过程,实现一路五方,质量智评。

关键词:公路工程;数字化;质量保证资料;质量智评

质保资料数字化管理一路五方,同时实现建设单位、监理单位、施工单位、设计单位、第三方单位线上协同办公,完成施工自检评定、监理平行检验、建设单位质量评定等工作,大大提高了质量管理效率,解决了传统施工质保资料纸张消耗量大、存储占用空间大,获取、处理、信息传递滞后、审核流程繁琐、各方人员协调困难、缺乏统一的应用标准以及保管追溯难等问题。

一、传统施工质保资料管理现状

现有施工质保资料的管理现状进行了调研,包括施工质保资料的组成、特点、形成途径、编制难点、可溯源性及通病分析,得到以下研究结论:

(1)以纸张为信息载体的传统施工质保资料,存在纸张消耗量大、存储占用空间大,而且在填写、传递(获取)、处理、审批、保存、追溯及时效性等管理应用方面存在问题。

(2)浙江省现有2018版公路工程施工统一用表,相对于铁路或省外用表,具有表单全面、数据丰富、可溯源性较强,体现工程质量闭合管理的优势;但现时也存在填写工作量大、填写工效低以及智能化检测设备(监控)采集的数据仍需二次转录、全过程溯源等不足,已不能满足工程项目现代化建设的要求。

(3)利用“互联网+”、物联网技术、移动平台等科技手段,实现质保资料的无感采集和数字化管理,可以有效解决现有纸质质保资料编写存在的效率、时效、审批、监管、保存以及全程溯源问题。

二、施工质保资料无感采集与可溯源技术研究

改变传统的质量追溯模式,基于新兴技术采集工程质量信息,构建完善的工程质量追溯系统,从工序流程对施工现场的质量信息进行全面的采集,实现多维度的质量信息采集,有助于实现公路工程质量追溯准确性、全面性和时效性。

對质量追溯理论、体系和构建展及数字化施工质保资料组成、应用路径、数据信息来源分类、无感采集技术和采集方法展开研究,重点对现有公路试验检测管理系统及水泥(沥青)混凝土拌合站、智能张拉与压浆等数字化技术进行了分析,取得如下结论:

(1)工程项目的质量追溯是质量管理过程中必不可少的环节,是质量管理的有效保证。基于新兴技术采集的工程全过程质量信息,从工序流程对施工现场的质量信息进行全面的采集,实现多维度的质量信息采集,有助于实现公路工程质量追溯准确性、真实性、全面性和时效性。

(2)施工质保资料的关键或核心数据主要来源于各类试验检测数据、施工原始记录和现场检测记录。由此,施工质保资料的数字化,首先是施工统一用表数字化和数据采集的自动化以及流程的数字化,包括工序报验、中间交验和评定流程等进行线上签认流转。

(3)质量数据的实时自动采集功能,优先从工程施工的关键质量控制环节(或领域)出发,如试验室检测管理系统、拌合楼(水泥砼、沥青砼)、水稳拌合站、智能张拉压浆、沥青路面摊铺碾压等信息数字化监控,试验检测的信息化控制(标养室、万能机、压力机等),第三方检测(监控量测、桩基成孔检测、成桩超声波检测)等,进行信息化智能化技术应用和物联网数据标准接口设计,然后通过工程智慧建设管理系统,实现质保资料相关数据的无感采集、预警以及闭环管理和全过程溯源功能。

(4)对于现场检测原始记录,借助现有信息化技术和4G、5G网络技术等,可以通过测量工具的智能化改造,达到实测实量和数据自动化采集和上传功能,如智能卷尺、智能靠尺、激光测距仪、回弹仪等智能测量设备。

(5)以高速项目为依托,研究公路工程施工统一用表优化思路原则,数字化优化方法、途径;并以桥梁工程为例,展示了数字化统一用表优化过程,形成优化后数字化统一用表表单及与传统纸质表单对比表。

三、构建成一路五方,质量智评架构

为满足公路工程施工质量保证资料数字管理要求,进行数字化管理终端设计研究,提出系体总体架构、系统数据架构、系统应用模型和系统功能设计,完成系统软件的编制和优化,建立了一套质检资料管理系统,并依托实体高速路段为试点进行应用效果评价;然后进行公路工程施工质量管理系统设计与实现,通过系统用例设计、系统功能模板设计、系统权限控制设计、数据库设计,实现了对施工质保资料的数字化管理,并对电子签名和电子档案有效性进行验证,实现施工原始数据、质量检验、合同管理、计量支付、档案管理等一体化融合应用管理,打通公路工程建设过程中各个模块之间的联系,提升质量管理效率。

四、质量智评详解

质量活动是由人来完成的,公路工程质量问题出现的根本原因是人的因素,按照2000年发布的《建设工程质量管理条例》,建设工程质量责任应当是终身制原则,且工程质量问题追溯的责任主体是质量责任人,发生质量问题时,首要原则是查明质量责任的相关责任人,并追究其责任。因此,对于公路工程全寿命周期的质量责任追溯原则是对质量责任主体的追责。

在公路工程全寿命周期中,所有的活动都是紧密相连的,建立完善的质量追溯信息体系可以在前向质量追溯的过程中找到具体的责任人,也可以依据责任人后向追溯该责任人从事的其他建设活动,并进行审查,判断有无出现质量问题,如果存在质量隐患则进行排除。如图所示。例如,当建筑物 A 发生质量问题时,对质量全过程活动进行分析,最后确定问题存在于设计A中,即前向追溯到责任人A,同时责任人A还进行了设计B与设计C的作业,对设计B与设计C质量进行审查,对于出现的质量问题进行排除。

1.对质量追溯理论、体系和构建展及数字化施工质保资料组成、应用路径、数据信息来源分类、无感采集技术和采集方法展开研究,重点对现有公路试验检测管理系统及水泥(沥青)混凝土拌合站、智能张拉与压浆等数字化技术进行研究,取得如下成果:

(1)工程项目的质量追溯是质量管理过程中必不可少的环节,是质量管理的有效保证。基于新兴技术采集的工程全过程质量信息,从工序流程对施工现场的质量信息进行全面的采集,实现多维度的质量信息采集,有助于实现公路工程质量追溯准确性、真实性、全面性和时效性。

(2)施工质保资料的关键或核心数据主要来源于各类试验检测数据、施工原始记录和现场检测记录。由此,施工质保资料的数字化,首先是施工统一用表数字化和数据采集的自动化以及流程的数字化,包括工序报验、中间交验和评定流程等进行线上签认流转。

(3)质量数据的实时自动采集功能,优先从工程施工的关键质量控制环节(或领域)出发,如试验室检测管理系统、拌合楼(水泥砼、沥青砼)、水稳拌合站、智能张拉压浆、沥青路面摊铺碾压等信息数字化监控,试验检测的信息化控制(标养室、万能机、压力机等),第三方检测(监控量测、桩基成孔检测、成桩超声波检测)等,进行信息化智能化技术应用和物联网数据标准接口设计,然后通过工程智慧建设管理系统,实现质保资料相关数据的无感采集、预警以及闭环管理和全过程溯源功能。

(4)对于现场检测原始记录,借助现有信息化技术和4G、5G网络技术等,可以通过测量工具的智能化改造,达到实测实量和数据自动化采集和上传功能,如智能卷尺、智能靠尺、激光测距仪、回弹仪等智能测量设备。

2.坚持目标导向和问题导向,在保持现有施工统一用表优势基础上,保持原有整体框架不变,突出其数字化、可操作性、时效性、保真性和可溯源性。

为便于表格优化处理,将施工质保资料统一用表进行归类,划分为封面、施工测量、施工原始记录、施工检验(包含试验检测)、质量评定表格五个部分。施工质保资料表格的简化、优化,遵循原则如下:

(1)根据《JTG F80/1-2017》公路工程质量检验评定、工序报验流程、各道工序控制核心数据指标来进行数字化表格设计;

(2)数字化表格应与现有工程信息化或智能化检测(监控)设备相融合,实行数据的自动采集,充分发挥出信息化、数字化设备的效能;并留有一定的拓展功能和提升空间;

(3)數字化表格核心数据填写应体现保真性和全过程溯源。

3.以项目为管理中心,项目管理是典型的目标管理。在项目管理过程中,由项目经理负责带领项目团队去实现项目目标,因此需要为项目提供管理界面,将项目的计划、投资、质量、安全、现场管理进行融合,形成项目视图。业主单位、监理单位、勘测单位、设计单位、施工单位、监测单位、检测单位等人员可以通过项目视图开展工作,实现信息共享、工作协同。此项工作从以下方面展开:

(1)过程管理规范化:从开工前准备到工程验收移交、结算归档全过程,明确管理要求,确保工程建设管理行为符合规范。

(2)专业管理标准化:根据验收规范、质量统一用表的要求,对明挖、暗挖。盾构、高架处等各种工法的每个阶段,每个环节明确了完工的标准、各方的职责、监理的要求,实现对工程建设的标准化管理。

(3)工序管理:每道工序的进度及质量情况均在系统中留下记录,可以随时查看,过程留痕。结合视频监控技术,可实时监控现场作业情况,实施精细化管理。

(4)资料档案电子化:过去大量信息、资料分散在各单位、各部门及个人手上,无法综合利用。现在所有标段从开工到验收的方案、安全、质量管理资料均可在系统中查阅。无论业主人员如何变化,资料均以项目为中心形成,不会丢失。

(5)责任管理信息化:系统记录了方案审批人、监理、每道工序的验收人以及验收与审核时间,今后不管哪个环节出了问题可通过系统快速查找定位情况及查出相关责任人。

四、工程应用

(1)现场技术人员在施工现场移动端即可填报施工质保资料,并对填报信息进行实人、实时、实地验证(包括人脸识别、实时定位、痕迹摄影拍照等方式),确保质保资料填报内容和进度与实际施工一致,保证资料的真实性、客观性、实时性,实现数字化质检资料生成全过程痕迹记录,全过程可溯源,彻底杜绝伪造质检资料的可能。

(2)审核人员可通过移动端进行在线审核,平台终端会自动短信通知审核人,在规定的时间内进行审核,对逾期未审核的,平台终端短信通知督办,对审核人员不规范审签行为进行的动态记录,便于核查督办做到公平公正,公开透明。

(3)基于工程物联网、互联网等技术,实现施工质量原始数据无感化采集、智能化录入、自动进行质量评定、全程可溯源,重点实现混凝土拌合站拌合、沥青路面摊铺碾压、智能张拉压浆、试验室数据采集等环节应用,保证施工质保资料的真实性。

(4)同时实现建设单位、监理单位、施工单位、设计单位、第三方单位线上协同办公,完成施工自检评定、监理平行检验、建设单位质量评定等工作,大大提高了质量管理效率,解决了传统施工质保资料纸张消耗量大、存储占用空间大,获取、处理、信息传递滞后、审核流程繁琐、各方人员协调困难、缺乏统一的应用标准以及保管追溯难等问题。

结束语:

通过数字化施工统一用表、质保资料的自动化采集系统、试验检测设备的数字赋能和数字化管理终端的设计最终实现施工原始数据、质量检验、合同管理、计量支付、档案管理等一体化融合管理,做到无纸化办公、实时计量、档案轻量化存储与精细化管理,真正实现工程完工之后,达到工完档清,工完账清,同时对各等级公路工程建设管理中(包括质量事故分析、工程质量评定和后续养护)发挥了重要作用和价值,实现真正数字赋能。大力推进了信息化、智慧化施工质保资料管理系统的应用,将为整个公路工程建设行业的信息化带来新的发展契机。

参考文献:

[1] 谢和明,朱金金. 公路工程试验检测与质量检验评定一体化系统设计[J]. 珠江水运,2014, 19:90-91.

[2] 靳明. 高速公路建设集成信息管理系统开发与应用[D]. 西安,长安大学, 2004.

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