一种公路施工技术用路面检测取样方法及系统与流程

本技术涉及工程检测技术的领域，尤其是涉及一种公路施工技术用路面检测取样方法及系统。

背景技术：

1、在公路施工过程中，需要先对公路施工的路面情况进行检测，所需检测的参数包括土壤质量、土壤厚度等，常用的设备有路面取芯钻机。

2、相关技术中，在利用路面取芯钻机对土壤厚度进行检测时，控制钻机移动至路面上需要进行采样的位置，控制钻机的钻头向下移动对土壤进行采样，此时通过螺杆向下移动的距离可确定土壤的厚度。

3、针对上述中的相关技术，发明人认为当路面位置存在不平整的情况时，此时的钻机自身会出现倾斜情况，从而导致钻头对于土壤的采样为倾斜采样，此时所能获取到的土壤厚度大于实际情况下的厚度，导致土壤厚度检测不准确，尚有改进空间。

技术实现思路

1、为了提高土壤厚度检测的准确性，本技术提供一种公路施工技术用路面检测取样方法及系统。

2、第一方面，本技术提供一种公路施工技术用路面检测取样方法，采用如下的技术方案：

3、一种公路施工技术用路面检测取样方法，包括：

4、于预设的时间轴上根据预设的固定时长建立检测区间，并使检测区间的后端点与当前时间点重合；

5、于检测区间内的各时间点获取预设的水平仪的水平气泡位置；

6、根据各水平气泡位置进行计数以确定相同位置数量，并根据预设的排序规则以确定数值最大的相同位置数量，并将该相同位置数量相对应的水平气泡位置定义为标准气泡位置，且将当前时间点的水平气泡位置定义为检测气泡位置；

7、根据标准气泡位置以及检测气泡位置进行计算以确定设备倾斜方向以及设备倾斜角度；

8、根据设备倾斜方向以确定需求调整方向，并控制预设的钻头沿需求调整方向转动设备倾斜角度，且于转动完成后控制钻头作业。

9、通过采用上述技术方案，在利用路面取芯钻机对土壤进行采样并同时测量土壤厚度时，通过对该钻机于历史情况下的移动情况进行分析以确定当前所处的道路情况，从而能得知当前所处位置相较于道路水平情况下的倾斜情况，使得钻头能根据倾斜情况自动调整钻头的方向，从而使得钻头能正对路面向下作业，进而减少钻头采样过程中因倾斜而造成的误差，以提高土壤厚度检测的准确性。

10、可选的，于数值最大的相同位置数量确定后，公路施工技术用路面检测取样方法还包括：

11、将数值最大的相同位置数量定义为标准位置数量，并根据所有的相同位置数量进行求和计算以确定总和位置数量；

12、根据标准位置数量以及总和位置数量进行计算以确定标准占比；

13、判断标准占比是否大于预设的基准占比；

14、若标准占比大于基准占比，则根据标准位置数量相对应的水平气泡位置定义标准气泡位置；

15、若标准占比不大于基准占比，则于检测区间内根据当前时间点以及预设的需求占比以划定判定区间；

16、于判定区间中根据排序规则以确定数值最大的相同位置数量，并根据该相同位置数量相对应的水平气泡位置定义标准气泡位置。

17、通过采用上述技术方案，能够较为有效的确定标准气泡位置，以便于后续确定钻机的倾斜情况。

18、可选的，还包括需求占比的确定步骤，该步骤包括：

19、根据排序规则以确定数值第二大的相同位置数量，并将该相同位置数量定义为比较位置数量；

20、根据比较位置数量以及总和位置数量进行计算以确定比较占比；

21、根据标准占比以及比较占比进行计算以确定剩余占比以及相对比值；

22、根据相对比值以及剩余占比进行计算以确定比较可分占比；

23、根据比较可分占比以及比较占比进行求和计算以确定需求占比。

24、通过采用上述技术方案，根据钻机行驶情况以确定较为有效的需求占比进行使用。

25、可选的，控制钻头作业的步骤包括：

26、获取钻机支脚位置；

27、于钻头转动完成后根据钻头以建立水平面，并将钻机支脚位置于水平面上进行投影以确定支脚投影位置，且将各支脚投影位置相连以确定投影范围；

28、于投影范围内确定范围中心点，并根据范围中心点以及预设的缩放比例确定检测范围；

29、控制钻机于检测范围内水平移动以获取钻机当前位置以及障碍间隔距离；

30、于钻机于检测范围内完全移动后根据各障碍间隔距离进行计数以确定障碍点位数量，并根据排序规则确定数值最大的障碍点位数量，并将该障碍点位数量相对应的钻机当前位置定义为可行作业位置；

31、于所有的可行作业位置中确定目标作业位置，并控制钻机向目标作业位置移动，且于移动完成后控制钻头向下作业。

32、通过采用上述技术方案，可使钻头作业的位置为路面上的正常位置，从而使得土壤厚度检测较为准确。

33、可选的，于所有的可行作业位置中确定目标作业位置的步骤包括：

34、以任一可行作业位置为中心、预设的采样距离为半径以划定采样区域；

35、于采样区域中根据可行作业位置进行计数以确定区域可行数量；

36、根据区域可行数量以及预设的采样数量进行计算以确定可行占比；

37、判断可行占比是否大于预设的需求下限占比；

38、若可行占比不大于需求下限占比，则将确定该可行占比的采样区域的可行作业位置定义为无效位置；

39、若可行占比大于需求下限占比，则将确定该可行占比的采样区域的可行作业位置定义为有效位置；

40、根据钻机当前位置以及有效位置确定需求移动距离；

41、根据排序规则以确定数值最小的需求移动距离，并将该需求移动距离相对应的有效位置确定为目标作业位置。

42、通过采用上述技术方案，能够有效的确定目标作业位置以供钻头进行作业。

43、可选的，于区域可行数量确定后，确定目标作业位置的步骤还包括：

44、于采样区域内将不为可行作业位置的钻机当前位置定义为异常作业位置，并将异常作业位置相对应的障碍间隔距离定义为异常间隔距离，且将可行作业位置相对应的障碍间隔距离定义为标准间隔距离；

45、根据各异常间隔距离与标准间隔距离进行差值计算以确定差值间隔距离；

46、根据预设的参数匹配关系以确定差值间隔距离相对应的修正参数；

47、根据所有的修正参数进行计算以确定调整参数，并根据调整参数以对区域可行数量进行更新。

48、通过采用上述技术方案，可根据路面上每个位置的具体情况以对区域可行数量进行更新，以使得后续所确定的目标作业位置较为准确。

49、可选的，于数值最小的需求移动距离确定后，公路施工技术用路面检测取样方法还包括：

50、判断是否存在至少两个有效位置的需求移动距离数值最小；

51、若不存在至少两个有效位置的需求移动距离数值最小，则根据唯一的数值最小的需求移动距离的有效位置确定目标作业位置；

52、若存在至少两个有效位置的需求移动距离数值最小，则于该有效位置中根据排序规则以确定数值最小的调整参数，并将该调整参数相对应的有效位置确定目标作业位置。

53、通过采用上述技术方案，于多个满足要求的目标作业位置下可确定较为合适的目标作业位置进行使用。

54、第二方面，本技术提供一种公路施工技术用路面检测取样系统，采用如下的技术方案：

55、一种公路施工技术用路面检测取样系统，包括：

56、获取模块，与处理模块连接，用于信息的获取；

57、处理模块，与获取模块连接，用于信息的存储和处理；

58、处理模块于预设的时间轴上根据预设的固定时长建立检测区间，并使检测区间的后端点与当前时间点重合；

59、获取模块于检测区间内的各时间点获取预设的水平仪的水平气泡位置；

60、处理模块根据各水平气泡位置进行计数以确定相同位置数量，并根据预设的排序规则以确定数值最大的相同位置数量，并将该相同位置数量相对应的水平气泡位置定义为标准气泡位置，且将当前时间点的水平气泡位置定义为检测气泡位置；

61、处理模块根据标准气泡位置以及检测气泡位置进行计算以确定设备倾斜方向以及设备倾斜角度；

62、处理模块根据设备倾斜方向以确定需求调整方向，并控制预设的钻头沿需求调整方向转动设备倾斜角度，且于转动完成后控制钻头作业。

63、通过采用上述技术方案，在利用路面取芯钻机对土壤进行采样并同时测量土壤厚度时，通过处理模块对该钻机于历史情况下的移动情况进行分析以确定当前所处的道路情况，从而能得知当前所处位置相较于道路水平情况下的倾斜情况，使得钻头能根据倾斜情况自动调整钻头的方向，从而使得钻头能正对路面向下作业，进而减少钻头采样过程中因倾斜而造成的误差，以提高土壤厚度检测的准确性。

64、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

65、1.在通过钻机对土壤厚度进行检测时，可对于钻机放置时的倾斜情况进行分析，以使得钻头能够进行角度调整以垂直于路面进行作业，从而减少钻头作业时出现倾斜的情况，提高了土壤厚度检测时的检测准确性；

66、2.可根据钻机于一段时间下的移动情况分析当前所处路面情况，以便于后续对钻机倾斜情况进行分析；

67、3.可对钻机所处位置的路面进行分析以使钻头能有效的对能代表当前路面的土壤进行作业，从而使得后续所检测的结果准确性较高。