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1、附件2集团公司工法申报表单位负责人：陈广佰填表人：付秀英日期：2019年8月20日填报单位：中铁十九局集团第三工程有限公司工法名称3D Topcon mmGPS毫米级精度自动化摊铺系统施工工法主要开发单位中铁十九局集团第三工程有限公司完成时间2019年8月20日主 要 编 写 人姓名职务职称单位李宝成项目经理高工中铁十九局第三工程有限公司杨涛安全科科长工程师甘肃省公路交通建设集团有限公司张轩齐副总工工程师中铁十九局第三工程有限公司张志强副工程部长工程师中铁十九局第三工程有限公司李浩工程部职员助理工程 师中铁十九局第三工程有限公司肖博副工程部长助理工程 师中铁十九局第三工程有限公司应用工程 项目
2、名称敦煌至当金山口公路DD1合同段科技成果是否鉴定 （评审）及组织鉴定 单位应用时间2019年7月2020年10月科技成果奖励等级内容简介3D Topcon mmGPS摊铺自动控制系统是一种专门用于对施工作业面进仃高精度整平 的光机电液一体化3D自动控制系统，是专门与相关施工机械配套并提高其自动化 水平的重要手段，也是当今世界上先进的整平作业技术。3D Topcon mmGPS摊铺自 动控制系统集成了多种定位/传感技术、专业化软件和强大的控制系统，能够实现对 摊铺机的精确控制、熨平板的实时定位,以及完全自动化的施工作业,从而满足垂直 曲线、过渡点、超高曲线和复杂站点等要求苛刻的公路工程建设需要
3、。本文将从 3D Topcon mmGPS系统工作原理及在本工程实际施工中的使用来阐述3D Topcon mmGPS系统应用功法。附件及资料目录申报单位评审意见同意申报集团公司工法。（单位盖章）评审组组长：2019年8月20日集团公司评审意见（单位盖章）评审组组长：年 月 日3D TopconmmGPS毫米级精度自动化摊铺系统施工工法中铁十九局集团第三工程有限公司李宝成杨涛 张轩齐 张志强 李浩i. 前言柳格国高（G3011）敦煌至当金山口公路DD1合同段，起点位于敦煌北吕家堡杨家湾村（K116+900. 396），与柳格高速瓜州至敦煌段顺接，经敦煌北、敦煌西、七里镇，终点位于K176+000
4、,设计全长59. 099604公里。主线采用双向四车道高速公路标准，设计速度100公里/小时，整体式路基宽度26米，分 离式路基宽度2X13米，桥涵设计汽车荷载等级为公路I级。本项目应用该系统首先为配合水稳碎石底基层摊铺施工。底基层厚度20cm，采用3.6%水泥掺量的 水泥稳定碎石，最大干密度为2.361g/cm3，设计级配采用C-B-3结构，7d无侧限抗压强度N3.5Mpa。 压实度要求N97%。2. 工法特点2.1Topcon mmPS摊铺系统是世界上首款基于GNSS技术且达到毫米级控制精度的沥青（或水泥）摊铺 系统。2.2 TopconmmPS摊铺系统将成熟的GNSS与激光定位设备和多个
5、传感器融于体。2.3多功能GX-60控制箱作为操作人员与mmPS摊铺系统的交互界面，有多种固定架可选，可以灵活 地安装到摊铺机上的任何理想位置，以方便作业过程中实时监控。2.4控制箱内置的3D-MC软件能为操作人员实时提供摊铺机的精确位置、传感器状态、摊铺机熨平 板与设计数据高差等全部关键信息。3D Topcon mmGPS毫米级精度自动化摊铺系统构件图3. 适用范围本工法可应用于各级公路级配碎石垫层、水稳碎石基层和底基层摊铺、沥青（水泥混凝土）路面面 层摊铺及滑膜摊铺。4. 工艺原理3D Topcon mmGPS摊铺自动控制系统集成了多种定位/传感技术、专业化软件和强大的控制系统，能 够实现
6、对摊铺机的精确控制、熨平板的实时定位以及完全自动化的施工作业，从而满足垂直曲线、过渡 点、超高曲线和复杂站点等要求苛刻的公路工程建设需要。op-sJ. cm3D Topcon mmGPS摊铺自动控制系统施工工法原理示意图RTK的原理 Principle of RT.5. 施工工艺流程及操作要点5.1准备工作1）系统准备：3D Topcon mmGPS摊铺控制系统由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，已由厂家完成系统与设备的安装调试。2）技术准备：本项目应用该系统首先为配合水稳碎石底基层摊铺施工。底基层厚度20cm，采用3.6%水泥掺量的 水泥稳
7、定碎石，最大干密度为2.361g/cm3，设计级配采用C-B-3结构，7d无侧限抗压强度N3.5Mpa。 压实度要求巳97%。3）人员准备：有测量人员专职操作系统，经由厂家进行业务培训已完全掌握系统操作方法。现场接受机示意图已知点的cwn Point5.2操作流程及注意事项系统工作时，由测量人员事先将现场路基顶面信息及底基层高程等设计信息录入系统，使用GNSS 基准站通过无线通讯实时向流动站接收机发送差分信号，同时域激光发射器实时向流动站发射高程信 息，mmGPS流动站接收机系统分别将接受到的GNSS卫星信号、GNSS基站发送的差分信号和域激光发射 器发射的高程信息，进行实时的处理解算，实现了
8、实时的厘米级的GNSS平面定位精度和毫米级的高程 控制精度。现场LZ-T5域激光发射器然后事先安装在摊铺机上的P63摊铺机自动控制系统利用配套的PZS-MC域激光接收器和MC-R3 GNSS接收机同时进行厘米级的RTK平面定位和毫米级的高程定位，并实时将三维坐标数据传输到GX-60 控制箱，控制箱将获得的当前3D坐标信息与由技术人员事先导入的面层设计数据进行对比，并实时生 成对应点位的高程修正信息模型，这些高程修正信息通过系统一系列自动计算，再由控制箱生成对应比 例的驱动信号，通过电磁阀驱动摊铺机牵引臂的液压油缸，进而使熨平板在相应方向上进行调整，弥补 路面波动，实现设计要求的路面平整度和厚度
9、。配置PZS-MC域激光接收器的摊铺机摊铺作业6. 材料设备6.1主要技术设备采用本工法施工，所需配套3D Topcon mmGPS摊铺控制系统由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6.2主要设备详见“主要施工设备配置表”。主要施工设备配置表序号设备名称规格/型号单位数量备注1稳定料拌合站800t/h套1水稳料拌合2装载机50型台2拌合机喂料3钢模200*1500块450填料定型4摊铺机沃尔沃9820台1填料摊铺5单钢轮振动压路机26T/22T台2填料碾压6双钢轮振动压路机13T台1填料碾压7胶轮压路机30T台1填料碾压8洒水车15T辆6养生9自卸运输车2
10、2m辆20填料运输7. 质量控制7.1质量保证体系已通过ISO9001:2008质量管理体系认证，依据建设单位、监理工程师的要求，结合我公司质量、 环境与职业健康安全综合管理体系建立具有针对性、实用性的有效质量保证体系，编制本项目质量计划， 并通过开展日常质量活动以及内部、外部质量体系审核，保证质量体系有效运行。在施工过程中，认真贯彻执行质量体系标准，加强过程控制，不断完善质量保证体系和质量自检体系， 随时接受甲方及监理工程师的监察、检验，确保实现工程质量目标。7.2质量控制方法：在整个摊铺过程中，由测量人员使用mmPS流动站实时检测路面的摊铺质量状况，按照设计需求， 及时做出调整，真正实现施
11、工过程的全流程监控，以充分满足高质量的摊铺设计要求。同时在施工中仍 需采用插钢钎方法检测摊铺厚度，实验人员实时检测平整度及压实度，及时对摊铺结束的底基层高程利 用全站仪进行复核。具体检测项目见“水泥稳定碎石底基层实测项目”。水泥稳定碎石底基层实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1压实度(%)代表值97每个作业段或按附录B检查 每200m每车道2处3极值922平整度(mm)123m直尺：每200m测2处X10尺23纵断高程(mm)+5， -15水准仪：每200m测4个断 面14宽度(mm)符合设计要求尺量：每200m测4个断面15厚度(mm)代表值-10按附录H检查，每200m
12、每 车道1点3合格值-256横坡()0.3水准仪：每200m测4个断 面17强度(Mpa)满足设计要求按附录G检查3现场技术人员检测压实度8. 安全措施8.1执行标准根据安全生产法、建设工程安全生产管理条例、安全许可证条例、公路工程施工安全技术规范 (JTG F90-2015)等法律、法规8.2安全保证措施1、树立“安全第一”的思想，抓生产必须抓安全，以安全促生产。项目部成立以项目经理为首的安全 领导小组，配备专职安全工程师，负责全面的安全管理工作；队建立健全安全领导小组，配备专职安全 员，负责各项安全工作的落实。做到有计划、有组织地进行预测、预防事故的发生。2、建立健全安全生产责任制，从项目
13、经理到生产工人，明确各自的岗位责任，各专职机构和业务部门 要在各自的业务范围内对安全生产负责。争取实现安全无事故的目标。3、加强全员的安全教育，使广大职工牢固树立“安全第一，预防为主”的意识，克服麻痹思想，组织 职工有针对性的学习有关安全方面的规章制度和安全生产知识，做到思想上重视，生产上严格执行操作 规程。各类机械设备的操作工，必须经专门安全操作技术训练，考试合格后方可持证上岗。严禁酒后操 作。4、坚持经常和定期安全检查，及时发现事故隐患，堵塞事故漏洞，奖罚当场兑现；坚持以自查为主， 互查为辅，边查边改的原则；主要查思想、查制度、查纪律、查领导、查隐患，结合季节特点，重点防 触电、防高空坠物
14、、防机械车辆事故、防汛、防火等措施的落实。5、技术部门要严格按照安全生产的要求编制工程项目的施工组织设计，同时编制安全技术措施；对采 用的新技术、新材料、新结构、新工艺、新设备，要认真编制安全技术操作规程。6、通过改进施工方法、施工工艺，采用先进设备等措施，不断改善劳动条件，搞好劳动保护，定期对 职工进行体检，预防疾病的发生。7、施工现场应做好防盗、防火、防破坏工作；施工现场入口及危险作业部位设安全生产标志、宣传画、 标语，随时提醒职工注意安全生产；场内各种安全设备、设施、标志等，任何人不准擅自拆动。8、施工用电必须符合用电安全规程。施工现场内电线与其所经过的建筑物或工作地点保持安全距离， 同时加大电线的安全系数。各种电动机械设备，必须有可靠有效的安全接地和防雷装置，严禁非专业人 员操作机电设备。9、加强对设备的检查、保养、维修，保证安全装置完备、灵敏、可靠，确保设备的正常安全运转。10、文明施工，对施工便道的定期维护，杜绝交通事故。11、对进场人员进行经常性的法律、法规教育，防止施工扰民及治安、刑事案件发生。12、拌和站安全管理措施： 拌和站的生活生产房屋，发电机房、临时油库等均应设在干燥的地基上，并应符合防火、防风、防暴、 防雨的要求。在拌和站的最高处设置避雷装置。 拌和站应设置各种安全标志，并不得擅自拆除
