摘要：本文分析了数字化施工技术的优点，在此基础上介绍了该技术在昆明机场水稳层施工中的应用，通过昆明新机场的应用实例，旨在为摊铺新技术在国内的研究开发特别是机场数字化施工和质量的实施控制提供参考和借鉴。
关键词：昆明新机场 数字化 质量控制 数据分析
1、前言
昆明长水国际机场位于中国云南省昆明市官渡区小哨乡浑水塘，在昆明主城区以东，距离昆明市中心约25公里，新机场定位大型枢纽机场，辐射东南亚、南亚地区的门户机场，是实施中国面向东南亚、南亚国际大通道战略的重要组成部分。昆明新机场航站楼按照满足2020年旅客吞吐量3800万人次的需求一次建成，中期2030年旅客、货邮吞吐量将达到5800万人次、170万吨，远期2040年旅客、货邮吞吐量将达6500万人次、230万吨。新机场建成之后，昆明将成为继北京、广州、上海之后全国第四个拥有国家大型门户枢纽机场的城市。
机场地处岩溶地貌地区，工程地质条件和水文地质条件复杂，同时场地又具有高填方、超大土石方量、强地震、建设环境复杂、技术环保要求高，有效施工时间短、相互影响因素多等特点，这些因素都影响机场摊铺的施工质量和进度。因此，昆明新机场对跑道、滑行道、联络道、停机坪的水稳层摊铺提出了更高、更严格的要求。从以往建成机场施工方式分析，水稳层摊铺质量的优劣直接影响混凝土面层的质量。基于此，利用Trimble公司研发的摊铺自动控制系统，针对昆明长水国际机场提出了数字化的摊铺方案。
2、数字化施工技术（摊铺自动控制系统）介绍
2.1系统工作原理
PCS900摊铺自动控制系统主要由SPS全站仪基准站和摊铺机自动控制系统组成。系统工作时，架设在控制点上的机械控制全站仪将捕获安装在摊铺机上的MT900棱镜的三维坐标数据，通过摊铺机系统上的数据传输电台实时将棱镜坐标数据传送到摊铺机自动控制系统的CB430控制箱中，CB430控制箱将获得的当前坐标信息与设计卡中的三维数据进行对比，生成相应的高程修正信息并传递给CB440控制箱，这时再由CB440控制箱对应生成相应的比例驱动信号，通过液压阀驱动摊铺机牵引臂液压油缸使熨平板进行相应方向的调整，从而使摊铺道面产生坡度和高程变化，弥补路面波动，实现所要求的路面平整度，在具体施工过程中为实现道面摊铺的精确控制要求，另一台测量全站仪一直处于监测道面摊铺状况，真正实现过程监控施工，满足摊铺设计要求。
2.2Trimble摊铺自动控制系统特点及创新性
2.2.1传统摊铺方法介绍
传统的机场水稳层摊铺采用沥青混凝土摊铺机进行施工，由测量人员提前架设好参考基准（基准线、铝梁）后，采用接触式或者非接触式传感器引导系统进行摊铺施工。施工过程中参考基准易受人为或自然环境的影响而出现严重误差，且实时过程施工检查严重滞后，导致摊铺精度较低，不仅费时费力进行大量返工，而且由于摊铺误差较大导致后续水泥板铺设时用量过多，严重耗费项目资金。
2.2.2系统特点及创新性
Trimble摊铺机自动控制系统能够在复杂项目中完成精确的摊铺工作。系统消除了由于打桩或拉线误差引起的坡度和高程错误。Trimble自动全站仪以每秒钟10次的频率跟踪测量安装在摊铺机上棱镜的三维位置，并通过无线电把数据传输到机载控制箱中，再结合横坡传感器的数据，计算出摊铺机的实时位置并和三位设计坐标进行比较，把修正命令通过控制器传给机械液压系统。
1）无需打桩拉线，采用全站仪引导系统精准施工，便于现场施工管理；
2）过程控制—摊铺道面实时三维坐标数据监测，精准控制施工过程；
3）智能化操作—系统应用时无需过多人员，大大降低人员使用；
4）全天化作业—系统施工不受光线影响，24小时施工；
5）智能化显示—系统采用控制箱屏幕显示当前施工状态，便于操作者查看；
6）自动控制高度和坡度，系统针对摊铺状况进行数字化把控，严格控制施工质量；
7）自动控制高度和坡度，适应变坡路段；
8）通过2台全站仪实现连续摊铺；
9）实时检测摊铺效果；
10）效益化施工—通过对于摊铺精度的把控，降低施工费用。
3、结论与讨论
通过Trimble摊铺自动控制系统在昆明长水国际机场摊铺施工中的应用，为机场数字化施工提供了获取基础数据的有效手段，提高了水稳层摊铺的精度和工作效率，保证摊铺质量的一致性、均匀性，为摊铺沥青或混凝土路面的摊铺质量提供重要的保障，充分的展现了摊铺自动控制系统的实用性和对机场摊铺的重要贡献：
1）系统以数据的形式有效的控制全线水稳层的摊铺过程，提高了工作效率和生产力——通过一两个用户界面使用户轻松监测和控制路面的摊铺；
2）通过天宝高精度传感器可将施工物料的损耗降至最低，满足高精度施工道面要求的同时能为施工单位节省大量资金；
3）先进的控制器和简单的操作界面便于操作手的学习与应用；
4）摊铺路面具有高精确性和良好的表面一致性。