《瀝青路面無人集群化施工技術(shù)指南》

ICS93.080.01

CCSP66

CASME

中國中小商企業(yè)協(xié)會團體標準

T/CASMEXXXX—XXXX

瀝青路面無人集群化施工技術(shù)指南

TechnicalGuidelinesforUnmannedClusterConstructionofAsphaltPavement

（征求意見稿）

在提交反饋意見時，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

中國中小商企業(yè)協(xié)會??發(fā)布

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瀝青路面無人集群化施工技術(shù)指南

1范圍

本文件規(guī)定了瀝青路面無人集群化施工技術(shù)指南的總則、基本要求、施工準備、施工工藝、施工質(zhì)

量控制、施工安全措施、現(xiàn)場環(huán)保措施、竣工驗收。

本文件適用于新建、改擴建、養(yǎng)護工程的各等級公路瀝青路面及面層施工。鐵路與市政工程橋梁瀝

青路面層施工可參照執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

JTGF40—2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范

JTGE20—2011公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程

JTGF80—2017公路工程質(zhì)量檢驗評定標準

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

無人集群Unmannedcluster

由一定數(shù)量的同類或者異構(gòu)無人系統(tǒng)/裝備、控制系統(tǒng)及人機界面組成，利用信息交互與反饋、激

勵與響應(yīng)，實現(xiàn)相互間行為協(xié)同，適應(yīng)動態(tài)環(huán)境，共同完成特定任務(wù)的智能聯(lián)合系統(tǒng)。

4總則

4.1應(yīng)遵守國家建設(shè)工程的有關(guān)法律法規(guī)，建立健全質(zhì)量保證體系，明確質(zhì)量責(zé)任，加強質(zhì)量管理。

4.2應(yīng)遵守國家安全生產(chǎn)的有關(guān)法律法規(guī)，建立健全安全生產(chǎn)管理體系，明確安全責(zé)任，制定安全技

術(shù)措施，嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程，保障施工人員的職業(yè)健康。

4.3應(yīng)遵守國家環(huán)境保護的有關(guān)法律法規(guī)，節(jié)約用地，少占農(nóng)田，減少污染，保護環(huán)境。

5基本要求

5.1工程施工中應(yīng)強化材料質(zhì)量，做好來料溫度監(jiān)控，要確保原材料質(zhì)量保證合格率符合規(guī)范要求。

5.2施工方應(yīng)做好后場加工質(zhì)量管理，確保送至前場的拌合料均為合格產(chǎn)品。

5.3在施工準備階段，通過無人機掃描形成精確的下承層標高數(shù)據(jù)與平整度報告并反饋至施工單位，

提前由施工單位按照常規(guī)路面處理工藝，對下承層平整度不合格的位置進行銑刨或填補，保證下承層的

平整度合格。

5.4碾壓過程中，通過壓路機的路徑規(guī)劃，確保全路面每個點既無超壓也無過壓，防止平整度不足。

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5.5做到規(guī)范要求的1/3~1/2輪寬的輪跡重疊，減少常急轉(zhuǎn)彎、隨意停車等無序操作行為。

6施工工藝

瀝青路面無人集群化施工工藝流程見圖1：

圖1瀝青路面無人集群化施工工藝流程

6.1施工準備

6.1.1施工準備：分為技術(shù)條件準備、管理條件準備及管理平臺設(shè)置。

6.1.2技術(shù)條件準備：組織方案確認、施工邊界確認、下承層標高復(fù)核、機械施工參數(shù)確定。

6.1.3管理條件準備：控制室布控、數(shù)字化施工平臺搭設(shè)、設(shè)備檢查、施工人員交底。

6.1.4管理平臺設(shè)置：定制化首頁設(shè)置、質(zhì)量管理體系確認、安全管理體系確認、特應(yīng)性系統(tǒng)擴展。

6.1.5下承層準備：對下承層頂進行整理及清掃，確保其平整、清潔，無虛土及垃圾雜物，裂縫、局

部軟弱等相關(guān)質(zhì)量缺陷已處理驗收完畢。瀝青層的下承層已灑布粘層油并完成破乳，達到瀝青攤鋪條件。

6.1.6施工單位應(yīng)配足設(shè)備和勞動保護用品，安全管理人員和特種作業(yè)人員應(yīng)持證上崗。

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6.2測量數(shù)據(jù)獲取，生成道路模型

6.2.1施工前需完成對施工區(qū)域的全部道路測量數(shù)據(jù)信息的采集、整理與編輯工作，作為后續(xù)無人攤

壓施工的依據(jù)。

6.2.2測量數(shù)據(jù)主要包括施工里程樁號、寬度、橫坡、變坡點位置、轉(zhuǎn)彎半徑、平縱曲線等關(guān)鍵線路

參數(shù)，并生成道路模型。

6.2.3數(shù)字化施工平臺將依據(jù)此模型自動進行后續(xù)的路徑規(guī)劃來無人駕駛機群攤壓工作。

6.3無人攤鋪施工

6.3.1無人攤鋪主要設(shè)備為無人攤鋪機，無人攤鋪機通過自動駕駛高精度定位及3D自動找平技術(shù)來

實現(xiàn)高質(zhì)量智能化攤鋪效果。其施工工序與常規(guī)攤鋪一致，但在無人控制方面的具體工藝不同。

6.3.2首先，攤鋪機于施工起點處點火待機，通過感應(yīng)料車位置，待料車進入攤鋪機示警范圍內(nèi)，通

過聲光信號提示料車司機減速，緩慢頂靠在攤鋪機推輥上，完成無人攤鋪機與料車的對接。料車起斗后

攤鋪機根據(jù)滑入斗內(nèi)的料量自動判斷行走時機，推動料車緩慢移動

6.3.3行走時螺旋分料器保持穩(wěn)定轉(zhuǎn)速以做到均勻分料，防止離析:攤鋪機的行走速度完全根據(jù)試驗段

數(shù)據(jù)設(shè)置，全程控制均勻行駛防止產(chǎn)生速度離析，建議起始速度控制在1m/min，攤鋪正常后通過控制

室調(diào)整行走速度至15m/min-2m/min。施工中使用3D激光自動找平技術(shù)+非接觸式平衡梁進行找平，有

效保證施工質(zhì)量。

6.3.4通過無人攤鋪機安裝的紅外溫度傳感器，實時監(jiān)控攤鋪完的路面溫度并反饋至數(shù)字化施工平臺，

作為后期質(zhì)量管理溯源的依據(jù)。

6.3.5攤鋪結(jié)束后，攤鋪機可自動識別路徑?？恐潦┕龅匾酝猓⒆詣酉ɑ鹜C，照度不夠時攤鋪

機將自動點亮示廓燈，防止發(fā)生安全事故。

6.4無人碾壓施工

6.4.1無人碾壓工序與常規(guī)施工一致，也是按照初壓→復(fù)壓→終壓三級壓實的方法進行。

6.4.2無人攤壓全套設(shè)備搭載了RTK載波相位差分定位技術(shù)，通過接收衛(wèi)星觀測信號和基準站差分數(shù)

據(jù)，實現(xiàn)厘米級定位，可精確確認任意兩臺機械之間的相對距離。在攤鋪一段路程后，無人壓路機可根

據(jù)與攤鋪機的位置差自動識別，一旦達到緊跟距離標準便自行啟動，開始進行碾壓工作。

6.4.3無人碾壓工序為:啟動雙鋼輪初壓→啟動輪胎機復(fù)壓→啟動的雙鋼輪終壓收面。碾壓遍數(shù)、碾壓

速度、振幅等施工參數(shù)完全根據(jù)試驗段結(jié)果設(shè)置，確保碾壓質(zhì)量，碾壓工序可隨具體施工工況進行調(diào)整。

6.4.4無人碾壓機群通過路徑規(guī)劃，實現(xiàn)了整個機群的調(diào)度聯(lián)動，通過RTK定位技術(shù)及算法控制，確

保不同壓路機之間的安全距離，防止發(fā)生機械碰撞事故，在保證施工質(zhì)量與安全的情況下，實現(xiàn)最優(yōu)路

徑規(guī)劃，確保做到任一點既無超壓也無欠壓。

6.4.5碾壓過程中，壓路機可通過記錄碾壓遍數(shù)，及時自動調(diào)整壓路機灑水量的大小，做到既能防止

灑水過多導(dǎo)致瀝青溫度損失過快，又能防止輪胎過干導(dǎo)致路面粘輪起皮。

6.5接縫處理

6.5.1橫向接縫處理：

a)瀝青層的橫向接縫采用平接縫；

b)由人工垂直刨除端部層厚不足的部分，使工作縫成直縫連接。

c)待干燥后，接縫處涂刷粘層油。

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d)人工駕駛壓路機先進行橫向跨縫碾壓，每次推進距離為30cm，從已施工端逐漸完全順延至新

鋪筑段，再縱向碾壓幾遍確保新舊路面結(jié)構(gòu)層連接為一體并保證連接平順側(cè)向位移；

6.5.2縱向接縫處理：

a)通過路徑規(guī)劃，將先鋪部分留下100~200mm寬暫不碾壓，作為后續(xù)部分的基準面；

b)當(dāng)半幅施工或因特殊原因而產(chǎn)生縱向冷接縫時，瀝青混合料攤鋪后人工用鎬刨除邊緣留下毛

茬，加鋪另半幅前應(yīng)在結(jié)合面用人工涂撒少量粘層油。

c)新鋪路面重疊在已鋪層上50~100mm，攤鋪后再鏟走鋪在前半幅上面多余的混合料，碾壓時由

邊向中碾壓留下10~15cm先不壓，最后再一次性跨縫壓實。

6.6養(yǎng)護及交通管制

6.6.1瀝青層完全自然冷卻，混合料表面溫度低于50℃后，方可開放交通。需提前開放交通時，可灑

水冷卻降低溫度。

6.6.2鋪筑好的瀝青層應(yīng)嚴格保持整潔，不得造成污染，嚴禁在瀝青層上堆放施工生產(chǎn)的土或雜物，

嚴禁在已鋪瀝青層上制作路沿石車止石安裝所需的水泥砂漿。

7施工質(zhì)量控制

7.1質(zhì)量保證措施

7.1.1確保平整度合格的質(zhì)量管控措施:

a)在施工準備階段，進行測量數(shù)據(jù)復(fù)核時，通過無人機進行全路面斷面掃描形成精確的下承層

標高數(shù)據(jù)與平整度報告并反饋至施工單位，提前由施工單位按照常規(guī)路面處理工藝，對下承

層平整度不合格的位置進行銑創(chuàng)或填補，保證下承層的平整度合格。

b)攤鋪過程中通過3D掃描技術(shù)，實時調(diào)整攤鋪厚度，保證攤鋪過程的平整度。

c)碾壓過程中，通過壓路機的路徑規(guī)劃，確保全路面每個點既無超壓也無過壓，防止平整度不

足。

7.1.2確保壓實度合格的質(zhì)量管控措施:

a)碾壓的緊跟時機、碾壓路徑、碾壓遍數(shù)、碾壓速度等關(guān)鍵施工參數(shù)完全按照試驗段參數(shù)設(shè)定，

并確保實施，從根本上保證碾壓質(zhì)量；

b)通過壓路機搭載的智能壓實系統(tǒng)，施工過程自動檢測壓實狀態(tài)，并能根據(jù)結(jié)果自行調(diào)整設(shè)備

性能參數(shù)(包括激振力、振幅、振頻等)，防止欠壓與過壓；

c)當(dāng)因距離太遠或強于擾源干擾導(dǎo)致信號傳輸故障，引起機械停工時，可靈活設(shè)置壓路機的手

動功能切換，轉(zhuǎn)換為人工駕駛。

d)高精度的距離判斷可做到厘米級的貼邊碾壓，有效解決常規(guī)施工中邊部壓實度不足的問題，

并能很好的針對性解決存在既有構(gòu)筑物干擾機械貼邊時的情況，確保邊部碾壓壓實度合格。

7.1.3確保厚度與頂面高程合格的質(zhì)量管控措施：

a)在施工準備階段，進行測量數(shù)據(jù)復(fù)核時，通過無人機進行全路面斷面掃描，形成毫米級精確

的下承層標高數(shù)據(jù)報告并反饋至施工方，提前由對方對標高不合格的部位進行處理，并經(jīng)雙

方再次確認全部合格后方可進行后續(xù)施工。

b)攤鋪過程中通過3D斷面掃面技術(shù)，在保證平整度的情況實時調(diào)整攤鋪厚度，并通過RTK載

波相位差分技術(shù)精確定位，有效保證攤鋪時的松鋪標高及碾壓后的頂標高與設(shè)計一致。

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