原标题：[河北]杨广庆：智能压实，推动雄安新区高速路基高质量发展（图）
路基智能连续压实控制技术改变了传统意义上的碾压后抽样检测模式，不但应用到与路基碾压的全过程，还可以对整个碾压轮迹面进行全覆盖式的实时监测与动态控制，大大提升了高速公路路基整体质量，被欧美等国誉为筑路技术的“第三次革命”
高速公路建设已步入智能建造时代
关于公路工程智能建造，可以理解为通过现代科学技术与公路工程建造技术相结合，利用智能化的感知、人机交互、决策和控制等技术，在公路工程建造的全过程中进行自主性的感知、学习、推理、分析、决策、执行和控制等，能够智能、动态地适应环境变化，提高公路工程建造质量。
公路工程智能建造的特点主要体现在：一是多学科融合的产物。它是利用现代通信与信息技术、传感与测试技术、自动化与控制技术、计算机网络技术、人工智能技术等现代科技对公路工程建造进行技术更新换代。二是具有自主的感知、分析、决策、执行能力。智能建造是从传统的由人指导施工转变到由计算机来替代人的部分脑力劳动来指导施工，应同时具备感知能力、记忆和思维能力、学习和自适应能力、分析和决策能力。三是应以提高工程品质和工程效益为目标，为工程全生命周期服务。
改变了传统的施工质量结果控制方法
传统的随机抽样点检测路基压实质量方法能够在一定程度上评价路基填筑工程的压实质量，但也存在以下不足：一是代表性差。传统检测方法是基于概率统计进行随机抽样的，通常只对局部进行点检测，这样“以点概面”的做法往往缺乏代表性。二是检测结果受外界因素干扰大。天气、检测设备和人为等诸多因素的影响，检测数据往往存在较大的偏差且可重复性低。三是属于质量结果控制，缺乏过程控制。传统的质量检测通常是在施工完成后进行的，在碾压过程中难以实时反馈填筑体的压实状态，碾压过程往往存在大量的“过碾”和“欠碾”现象，不利于工程管理。由于碾压后才能进行常规质量检测，易造成工期延误。此外，传统质量检测不能够及时发现和解决施工过程中的压实质量问题，当出现需要返工的情况时，将对人力、物力、财力造成一定的浪费。四是当路基填料的离散性大时，单一的传统质量检测手段难以得到可靠的检测结果。一般需要增加辅助检测，一定程度上增加了工程成本。五是无法评价压实的均匀性。当釆用传统检测方法进行检测时，仅根据少量的检测值无法对路基的压实均匀性和整体质量进行全面的评判。可见，传统的质量检测方法难以适应新时代道路填筑高标准、高质量、高效率的发展需求。
智能连续压实是在路基填筑碾压过程中，根据压实机具与路基土体之间的相互作用，通过连续量测振动压路机振动轮竖向振动响应信号或连续测量路基土体的反作用力（抗力），实现对整个碾压轮迹面压实质量的实时动态监测与控制。智能连续压实由传统的抽样点检测转变为覆盖整个碾压轮迹面的全面监控与检测，现场实时可视化显示压实结果。该方法实现了路基施工的全过程监控，与施工同步，效率高，不干扰施工，并且能够指导现场施工，可以对欠压地段及时补充碾压，避免过度压实且能优化碾压遍数。
实现路基智能连续压实，应满足四个基本条件：第一，压路机要配置“大脑”即控制系统，包括量测系统（振动传感器、数据采集器），控制软件和算法软件等；第二，要有一个正确反映压实质量的控制指标，以便得到可靠的控制信息；第三，控制系统要具备学习、推理、分析和决策的能力，并能发出反馈控制的指令；第四，压路机要具备自动调节工艺参数的能力，在性能和功能上实现智能化。
可以实现施工质量实时监控
路基智能连续压实通过碾压过程进行学习、分析、推理和决策，根据路基填料特性智能的调控碾压工艺参数，如压路机的激振力、振动频率、振幅大小以及行走速度等，从而具备了自适应碾压作业的能力。
路基智能连续压实可以实现路基压实程度的实时监控。路基压实程度控制主要是控制路基填筑体的碾压质量要达到规定的数值，即满足规范规定的压实度控制指标，解决路基填筑体是否有足够的强度和刚度支撑上部的路面荷载和行车荷载问题。
路基智能连续压实可以实现路基压实稳定性的实时监控。路基压实稳定性控制主要是控制路基填筑体的性能参数随碾压遍数变化的性质。当压实稳定性达到一定的要求后，成型的路基结构是稳定的，能够抵御行车荷载的反复作用，解决路基填筑体在车辆重复荷载作用下能否长期、有效地支撑路面结构问题。
路基智能连续压实可以实现路基压实均匀性的实时监控。路基压实均匀性控制主要是控制路基填筑体性能参数在压实水平面上的均匀分布程度。路基压实的不均匀最终会反映到路面上，导致车道内或车道间的路面平整度降低，乃至影响行车安全。
雄安新区对外骨干路网工程建设中一直坚持以建设“雄安质量”为目标，致力于打造“精益建造、绿色耐久、智慧畅行”的雄安新区高速公路品质工程。在路基填筑碾压施工过程中，开展了“基于北斗5G的智慧高速道路施工质量实时监测系统应用开发研究”等相关课题研究并在工程中推广应用，充分发挥了现代科技引领的示范作用，推动雄安新区高速公路路基高质量发展。（作者系石家庄铁道大学教授、博士生导师）
责任编辑：韦红媛
