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基于大数据的市政道路桥梁工程质量控制

韩德平
  
天韵媒体号
2025年12期
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摘要:在市政道路桥梁工程领域,质量把控关乎民生福祉与城市发展。大数据技术正以全新姿态深度嵌入工程质量控制流程。它通过多元渠道广泛收集工程数据,运用先进算法精准分析处理,助力更客观的质量评估。这种融合创新,打破传统质量控制局限,为提升工程质量提供高效路径,重塑市政道路桥梁工程质量管控新格局,对保障工程安全、延长使用寿命意义非凡 。

关键词:大数据;市政道路桥梁;工程质量控制

引言

市政道路桥梁作为城市运转的动脉,其工程质量直接影响城市交通流畅性与居民生活品质。传统质量控制手段在面对复杂多变的工程环境时渐显乏力。大数据技术凭借海量数据处理能力、精准分析优势,为市政道路桥梁工程质量控制带来曙光。它从根本上革新数据获取与利用方式,成为当下提升工程质量、优化管理流程的关键驱动力 。

一、大数据在市政道路桥梁工程质量控制中的应用现状

1.1 大数据在工程数据收集方面的应用情况

在市政道路桥梁工程中,数据收集是质量控制的基础。大数据技术通过多种传感器、监测设备以及互联网平台,实现对工程建设各环节数据的全面采集。例如,在施工现场布置位移传感器、应力传感器等,实时获取结构变形与受力数据;利用卫星定位技术,精准追踪施工设备的运行轨迹与作业位置数据。此外,通过物联网连接各类施工机械,收集设备的运行参数,包括油耗、转速等。同时,互联网平台可收集来自工程设计图纸、施工方案、材料供应商信息等多源数据,为后续分析提供丰富素材,让工程质量控制有了更坚实的数据支撑 。

1.2 大数据在工程数据分析处理的应用现状

收集到的海量数据需经有效分析处理才能发挥价值。大数据借助先进算法,如数据挖掘算法、机器学习算法等,对工程数据进行深度剖析。在道路桥梁结构数据分析中,可通过建立有限元模型,结合实测数据进行模拟分析,预测结构在不同工况下的性能。对于施工进度数据,利用时间序列分析算法,判断进度是否符合计划,及时发现潜在延误风险。并且,能从材料检测数据中挖掘质量波动规律,找出影响材料质量的关键因素。这种高效的数据处理方式,让隐藏在数据背后的质量问题得以显现,为质量决策提供科学依据 。

1.3 大数据在工程质量评估环节的应用现状

传统质量评估多依赖人工抽检与经验判断,存在主观性与片面性。大数据参与质量评估,构建了更全面、客观的体系。它整合工程建设全过程数据,运用综合评价模型,如层次分析法与模糊综合评价相结合的模型,对工程质量进行量化评估。从原材料质量、施工工艺执行情况到成品结构性能,每个维度都纳入评估范畴。例如,根据混凝土试块强度数据、钢筋焊接质量数据等,结合施工过程中的影像资料,全方位评定工程实体质量。评估结果能以直观的可视化形式呈现,使质量管理人员清晰掌握工程质量全貌,精准定位质量缺陷区域 。

二、基于大数据的市政道路桥梁工程质量控制具体措施

2.1 利用大数据构建工程质量监控体系

以大数据为核心,搭建全方位工程质量监控体系。首先,建立数据采集与传输网络,确保施工现场各类数据实时、准确地汇聚到监控中心。运用大数据平台强大的存储与管理功能,对数据进行分类存储,方便随时调用。通过开发智能监控软件,设置质量预警阈值,当监测数据超出阈值时,系统自动发出警报。例如,当桥梁墩柱垂直度偏差接近允许范围上限时,及时通知施工人员调整。利用大数据分析结果,对工程质量趋势进行预测,提前制定应对措施,实现从被动检测到主动预防的转变 。

2.2 借助大数据优化工程施工流程与工艺

大数据能对施工流程与工艺进行深度优化。通过分析大量历史工程数据,挖掘出高效施工流程模式。比如,在道路基层施工中,根据不同地质条件下的压实数据,确定最佳压实遍数与机械组合。在桥梁施工工艺方面,结合类似工程的成功案例与实测数据,优化混凝土浇筑顺序与振捣时间,提高混凝土密实度。利用模拟仿真技术,在虚拟环境下对施工方案进行预演,根据大数据分析结果调整方案,减少施工过程中的返工与资源浪费,提升施工效率与质量 。

2.3 通过大数据加强工程材料质量把控

工程材料质量直接关乎整体工程质量。大数据在材料质量把控中发挥重要作用。一方面,通过建立材料供应商数据库,收集供应商信誉、产品质量历史数据等信息,筛选优质供应商。另一方面,对材料进场检测数据进行大数据分析,建立材料质量追溯体系。一旦发现材料质量问题,可迅速追溯到生产批次、供应商等源头信息。根据钢材的化学成分检测数据,利用大数据算法判断其是否符合设计要求,对不合格材料及时清退,从源头上保障工程质量 。

三、大数据在市政道路桥梁工程质量控制中的发展趋势

3.1 大数据与人工智能融合的发展趋势

未来,大数据与人工智能的融合将成为市政道路桥梁工程质量控制的重要方向。人工智能算法,如深度学习算法,可对大数据进行更智能、精准的分析。在图像识别方面,利用卷积神经网络对工程现场照片与视频进行分析,自动识别施工缺陷、安全隐患。通过强化学习算法,让智能系统根据实时数据自主优化质量控制策略,不断提升质量控制效果。这种融合将使工程质量控制更加智能化、自动化,大幅提升管理效率 。

3.2 大数据驱动的工程质量控制智能化发展方向

大数据将进一步推动工程质量控制向智能化迈进。智能传感技术与大数据结合,实现对工程结构的实时、动态监测。借助物联网,各类传感器组成智能感知网络,将海量数据实时传输至云端,利用大数据分析技术进行处理。例如,通过智能监测系统,实时掌握桥梁结构的振动、应力变化,当出现异常时,自动进行故障诊断与风险评估。在道路工程中,传感器能监测路基的沉降情况,一旦超出预警值,系统立即发出警报。智能化的质量控制设备将不断涌现,如智能检测机器人,根据大数据分析结果自主完成工程质量检测任务,提高检测的准确性与覆盖范围。

3.3 大数据在市政道路桥梁全生命周期质量控制的拓展趋势

大数据在市政道路桥梁全生命周期质量控制中的应用将不断拓展。从工程规划设计阶段开始,利用大数据分析交通流量、地质条件等因素,优化设计方案。通过对过往交通流量数据的深度挖掘,预测未来交通增长趋势,合理规划道路宽度、车道数量等。在施工阶段,通过大数据保障工程质量,如利用实时监控数据调整施工参数。运营阶段,借助大数据持续监测结构性能,预测病害发展趋势,制定科学的养护维修计划。根据长期监测的桥梁结构数据,利用大数据模型预测结构剩余寿命,提前安排加固改造工程,实现从建设到运营全过程的精细化质量控制,延长市政道路桥梁使用寿命。

四、结论

大数据在市政道路桥梁工程质量控制中已展现出显著优势,从数据收集、分析处理到质量评估,以及具体控制措施的实施,都深刻改变了传统质量管控模式。其应用现状体现了技术的实效性,而发展趋势更是充满潜力。随着大数据与人工智能等技术的深度融合,在全生命周期质量控制中的不断拓展,将为市政道路桥梁工程质量提升注入强大动力,助力打造更安全、可靠、持久的城市交通基础设施 。

参考文献

[1]黄林桢,陈卫,刘东亮.市政道路桥梁施工质量通病及改进措施探索[J].新城建科技,2024,33(12):165-167.

[2]方碧云.大数据助力福州市自然灾害综合风险普查[J].大数据时代,2024,(08):62-66.

[3]郭楠.大数据在市政工程维修维护管理中的应用研究[J].中国管理信息化,2021,24(16):150-151.

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