周 強(qiáng)

（湖南交通國際經(jīng)濟(jì)工程合作有限公司，湖南 長沙 410000）

0 引言

高速公路試驗(yàn)檢測是高速公路施工管理中檢驗(yàn)施工質(zhì)量的重要措施。正確及時的試驗(yàn)檢測可以確保工程的安全施工，從而保障高速公路的正常使用。但是，由于高速公路試驗(yàn)檢測本身較為復(fù)雜，程序繁瑣，若按照傳統(tǒng)的方法進(jìn)行試驗(yàn)檢測，不僅帶來人力資源的浪費(fèi)，而且也難以保證工程的順利進(jìn)行。我國高速公路已走上高速建設(shè)的步伐，大量的現(xiàn)場數(shù)據(jù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人力的計(jì)算范圍，由人工進(jìn)行試驗(yàn)檢測管理已經(jīng)難以滿足工程需要。另一方面，隨著社會技術(shù)的進(jìn)步，互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)以及人工智能的發(fā)展呈現(xiàn)出一系列新的平臺，并逐步應(yīng)用于各個領(lǐng)域。在此基礎(chǔ)上，為提高公路建設(shè)的速度和質(zhì)量，必須摒棄傳統(tǒng)的費(fèi)時費(fèi)力的試驗(yàn)檢測管理方法，做到與時俱進(jìn)，將高速發(fā)展的信息化技術(shù)和強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于高速公路工程建設(shè)上來，切實(shí)做到技術(shù)服務(wù)工程施工，工程促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。

1 高速公路試驗(yàn)檢測管理現(xiàn)狀分析

為提高高速公路施工過程中的檢測質(zhì)量，高速公路試驗(yàn)檢測是其中一種重要且有效的手段。高速公路試驗(yàn)檢測工作是在高速公路施工中，對施工過程中的施工產(chǎn)品或施工項(xiàng)目按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，其檢測結(jié)果可以作為評判該施工產(chǎn)品或施工質(zhì)量是否達(dá)到要求的原始依據(jù)。此外，有效的高速公路試驗(yàn)檢測也在一定程度上可以推動高速公路施工新技術(shù)、新工藝、新材量的應(yīng)用，并且能檢驗(yàn)施工工程在新技術(shù)施工下的質(zhì)量是否能夠達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求。隨著我國高速公路建設(shè)的發(fā)展，高速公路試驗(yàn)檢測技術(shù)也在不斷進(jìn)步，對于不同施工技術(shù)、不同施工環(huán)境、不同施工材料下的高速公路均具有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。近年來，為進(jìn)一步明確高速公路試驗(yàn)檢測要求，提高試驗(yàn)檢測管理效率與檢測質(zhì)量，交通運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)部門編寫了《公路工程工地試驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化指南》，該指南中已經(jīng)明確提出信息化管理要求，以此來提高試驗(yàn)檢測工作的工作效率，降低人為因素造成的試驗(yàn)誤差，實(shí)時更新原始數(shù)據(jù)的利用與共享，共同促進(jìn)高速公路施工的工程技術(shù)進(jìn)步和質(zhì)量提高。

依照我國高速公路試驗(yàn)檢測管理相關(guān)規(guī)定，在高速公路的施工過程中，要對其施工產(chǎn)品進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)定的試驗(yàn)檢測，檢測內(nèi)容包括三個環(huán)節(jié)：施工單位對公路施工產(chǎn)品進(jìn)行自我檢測、工程監(jiān)理單位對施工產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢測以及監(jiān)督單位對其進(jìn)行抽樣檢測。盡管國家要求其檢測環(huán)節(jié)分為三個不同單位進(jìn)行檢測，但是在目前的試驗(yàn)檢測工作中仍然存在著諸多問題，需要采取有效的措施來解決這些問題，避免影響施工進(jìn)度與施工質(zhì)量。其中，這些問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）各單位試驗(yàn)檢測問題突出

由上述可知，目前我國高速公路試驗(yàn)檢測可分為施工方自檢、監(jiān)理方抽檢，監(jiān)督方抽檢三個環(huán)節(jié)。在施工方方面，由于施工場地的限制，在施工現(xiàn)場搭建臨時試驗(yàn)室比較困難，且需要投入大量資金，受經(jīng)濟(jì)因素的影響，為降低試驗(yàn)成本，施工單位投入檢測的資金遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)定額，這也使得試驗(yàn)室的試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)人員、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)技術(shù)均無法達(dá)到規(guī)定要求，由此造成對施工產(chǎn)品進(jìn)行的試驗(yàn)檢測可信度較低。在監(jiān)理單位方面，雖然目前我國的工程監(jiān)理制度得到了全面的推廣和發(fā)展，但是在高速公路施工的監(jiān)理過程中，難免存在抽檢試樣缺乏代表性的問題，無法保證工程整體的質(zhì)量要求。在監(jiān)督單位方面，由于我國監(jiān)督單位具有比較特殊的地位，其對公路施工的檢測理應(yīng)具有獨(dú)立性和公平性，監(jiān)督單位必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定對高速公路施工項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，抽樣檢測。但是，很多監(jiān)督單位因?yàn)樽陨碓?，對高速公路施工產(chǎn)品高速抽樣檢測的頻率低于國家要求標(biāo)準(zhǔn)，因此造成監(jiān)督單位出具的證明不具有代表性。

（2）管理水平較差，管理要素不齊全

在施工過程中，由于施工人員學(xué)歷較低，難以認(rèn)識到工程試驗(yàn)檢測的重要性，也無法正確認(rèn)識到試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)對工程進(jìn)度的影響，對工程試樣檢測的關(guān)注度不夠；很多試驗(yàn)檢測人員對試樣的檢測只局限于傳統(tǒng)、局部的檢測，無法做到從整體上把握，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理沒有達(dá)到指定要求，這也就使原始數(shù)據(jù)的作用大大弱化甚至無效化。此外，在目前的試驗(yàn)檢測管理系統(tǒng)中，試驗(yàn)水平還較低，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的開發(fā)利用還沒有達(dá)到更高水平，試驗(yàn)數(shù)據(jù)無法充分利用，對工程施工難以起到令人滿意的促進(jìn)作用；試驗(yàn)室內(nèi)管理水平相較于國外也存在一定的差距，管理要素記錄存在片面性，無法從整體上整合試樣結(jié)果。

（3）信息的采集方法不科學(xué)，數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性不大

高速公路試驗(yàn)檢測的相關(guān)試驗(yàn)眾多，針對不同的方面有不同的試驗(yàn)方法，且試驗(yàn)過程繁瑣，獲得的大量數(shù)據(jù)由于檢測的復(fù)雜性，加上各個工程往往具有自身特點(diǎn)，采用不同的計(jì)算方式，使得信息的采集沒有統(tǒng)一的科學(xué)方法。這樣就造成數(shù)據(jù)的混亂和使用不便，同樣的試樣獲得的數(shù)據(jù)代表性不足，且不同試驗(yàn)間的數(shù)據(jù)難以聯(lián)系，無法得到具有工程意義的結(jié)論，這就造成了信息孤島現(xiàn)象，難以滿足工程管理的需要，對工程施工造成影響。

（4）自動化程度低，流程控制繁瑣

在高速公路試驗(yàn)檢測的相關(guān)試驗(yàn)中，大多需要工作人員人為控制，試驗(yàn)前的試樣準(zhǔn)備，試驗(yàn)中的試驗(yàn)步驟，試驗(yàn)后的結(jié)果處理，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取計(jì)算，大多需要工作人員親自進(jìn)行，不同工作人員的試驗(yàn)?zāi)芰τ谠囼?yàn)結(jié)果的影響較大，造成的試驗(yàn)誤差較大，不同試驗(yàn)人員的相同試驗(yàn)結(jié)果很難統(tǒng)一起來，難以確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2 高速公路試驗(yàn)檢測信息化管理目標(biāo)

鑒于上述高速公路試驗(yàn)檢測現(xiàn)狀及存在的問題，在信息飛速發(fā)展的背景下，試驗(yàn)檢測工作需要與信息化結(jié)合起來，共同應(yīng)用于工程實(shí)踐，促進(jìn)工程施工的進(jìn)度和質(zhì)量。其中，高速公路試驗(yàn)檢測信息化管理要實(shí)現(xiàn)以下幾個目標(biāo)：

（1）利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將試驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行相互共享，相互連接。

（2）利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的采集，減少人為采集數(shù)據(jù)的誤差，第一時間對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行保存記錄。

（3）實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的輸入計(jì)算，根據(jù)國家最新標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)要求，自動進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算，得到相應(yīng)結(jié)果，生成數(shù)據(jù)報(bào)告，從一定程度上減少人為計(jì)算出現(xiàn)的錯誤。

（4）實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的流程計(jì)算，監(jiān)視整個試驗(yàn)檢測過程。從試驗(yàn)步驟、采集數(shù)據(jù)、結(jié)果處理整個過程進(jìn)行規(guī)范，可供有關(guān)人員進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（5）通過計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)間的相互關(guān)聯(lián)、相互利用，對于不同試驗(yàn)不同試樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)歸納，挖掘其存在的內(nèi)在聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律。

3 高速公路試驗(yàn)檢測信息化管理建設(shè)

3.1 流程設(shè)計(jì)

信息化環(huán)境下的高速公路試樣檢測是一種抽樣檢測，通過選取具有代表性的試樣進(jìn)行試驗(yàn)，所得的結(jié)果對于整個施工項(xiàng)目具有代表性，這也就要求試樣的選取應(yīng)具有普遍性、準(zhǔn)確性、完整性。一個完整的試驗(yàn)檢測過程如圖1所示：

圖1 試驗(yàn)檢測過程流程圖

3.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集

高速公路試驗(yàn)檢測的目是為了通過相關(guān)試驗(yàn)得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)，再通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理得到相關(guān)結(jié)論，對于工程施工具有一定的指導(dǎo)作用，因此數(shù)據(jù)的采集過程十分重要。在信息化環(huán)境下，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)可以對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動、全面的采集，更有利于真實(shí)反映檢測試樣的各種情況。利用信息化條件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時，應(yīng)該考慮試樣的不同因素、不同試驗(yàn)環(huán)境以及不同試驗(yàn)方法，記錄試驗(yàn)試樣的物理力學(xué)特征，切實(shí)做到符合“三要素四原則”的數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)。

在數(shù)據(jù)采集中，需要保證數(shù)據(jù)的完整性，尤其需要注意以下幾個因素的影響：

（1）人的因素，即為試驗(yàn)過程中各類人員的影響，包括取樣人、見證人、試驗(yàn)人，也包括建設(shè)單位、監(jiān)理單位、施工單位以及試驗(yàn)單位的工作人員。

（2）機(jī)械的因素，主要是進(jìn)行試驗(yàn)時所涉及的試驗(yàn)儀器，包括試驗(yàn)儀器設(shè)備的型號、精度以及使用年限等。

（3）材料的因素，主要涉及的是試樣材料的規(guī)格、試樣的物理力學(xué)特性、試樣的保存良好度以及試樣的施工用料等。

（4）方法的因素，包括試驗(yàn)方法的確定、試驗(yàn)環(huán)境的變化、試驗(yàn)條件的更改等。

3.3 信息化管理系統(tǒng)的組成

根據(jù)國家對高速公路試驗(yàn)檢測管理的相關(guān)規(guī)定和要求，工地試驗(yàn)室的試驗(yàn)檢測信息化管理系統(tǒng)可以分為四個子系統(tǒng)：試驗(yàn)檢測系統(tǒng)、工程質(zhì)量信息系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、系統(tǒng)功能系統(tǒng)。每個子系統(tǒng)由若干個功能模塊組成，也可以根據(jù)實(shí)際需要添加不同的功能模塊，應(yīng)用于不同級別、不同層次的檢測機(jī)構(gòu)或檢測試驗(yàn)室。高速公路試樣檢測管理信息系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 高速公路試樣檢測管理信息系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖

4 結(jié)語

隨著信息化社會的到來，計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展為各行各業(yè)帶來了新的發(fā)展方向。高速公路試驗(yàn)檢測管理的信息化不僅為公路施工帶來了方便快捷的試驗(yàn)方法，也為試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理帶來了變化，節(jié)約了人力、物力、財(cái)力，對公路試驗(yàn)檢測的發(fā)展具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。