一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备的制作方法

本发明属于城市道路病害检测及修复技术领域，特别涉及一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备。

背景技术：

改革开放以来，我国公路建设发展迅速，截止2018年底，中国公路总里程达到484.65万公里，高速公路达14.26万公里，农村公路总里程超404万公里；公路养护里程475.78万公里，占公路总里程98.2％，每年由于遭受自然灾害、气候影响、车辆超载、施工质量而损毁的城市公路里程就高达20万公里，而现阶段，多数城市道路缺少定期的检测评价，而是待损坏情况较为严重时才能进行后期的维护及修复，由于城市道路的养护和维修不同于普通公路，常常涉及到电力、通讯、燃气、给排水等管道线网的布设，情况较为复杂，所需的施工周期相对较长，影响人们的交通出行。

很多道路为了尽早通车，基层强度不足或未能及时彻底进行修复加强，通常仅仅在表面进行修补，修补后不久便出现新的破损，故需再次对其进行养护维修，这很大程度上造成人力财力的巨大浪费。

因此如何在城市道路日常的养护中对道路的状况进行检测，并形成有效的数据系统，提供给城市道路管理部门在道路施工时制定良好的施工规范，使施工技术工人掌握关键工序的技术要领，制定合理的养护方案，建立道路管理系统对城市道路的养护管理十分有必要，这其中包括道路动态路况数据库、道路使用分析评级以及养护维修决策系统，同时能够对尚未有产生局部沉降、开裂但路基基础已经产生疏松、塌陷、悬空的路基进行的加固、稳定、灌注，是我们亟待解决的问题。

为此，本发明提出一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备，该城市道路病害智能诊断及多功能修复设备设计合理，能够实现集路面破损、平整度、车辙、路基断面扫描于一起的智能检测系统和路面打孔、地聚物注浆、开槽、破碎、铣刨、开挖、清渣、灌浆、抹平和压实于一起的多功能修复系统，做到道路病害智能自动检测、便携式快速修复，满足路面病害处治及预防性养护工程中的多种工况需求。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备，包括车体，所述车体包括车头和车架，所述车头的一侧与车架的一端固定连接，所述车头的另一侧固定安装有路面平整度检测仪及车辙检测仪，所述车头的顶部固定安装有路面破损检测装置，所述车架一端的顶部固定安装有注浆泵，所述注浆泵的顶部固定安装有卧式真空罐，所述车架一端的前侧固定安装有水箱，所述车架的顶部与水箱对应的位置处固定安装有混料罐，所述车架的顶部处于混料罐一侧的位置处固定安装有干料箱，所述车架另一端的底部固定安装有水泵，所述车架的底部处于水泵一侧的位置处固定安装有支腿油缸，所述车架的顶部与支腿油缸对应的位置处固定安装有切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置和机械臂，所述机械臂的一端安装有顶驱，所述车架的一侧固定安装有路基断层扫描雷达和钻井装置，所述车架的顶部处于注浆泵后侧的位置处固定安装有电控制箱和高压真空吸附装置，所述车架的顶部处于混料罐后侧的位置处固定安装有空压机。

作为本发明的一种优选实施方式，所述路面平整度检测仪及车辙检测仪、路面破损检测装置和路基断层扫描雷达监测发现道路病害，通过计算输出道路损坏等级，并演算出具体的修复方案。

作为本发明的一种优选实施方式，所述机械臂和顶驱根据具体的修复方案，选择对应的修复工具。

作为本发明的一种优选实施方式，所述水箱、水泵、机械臂、顶驱、空压机和钻井装置联合作业，实现道路的定向钻孔及内部松软、变质土质的清除，然后再通过注浆泵和混料罐完成道路地基注浆工作。

作为本发明的一种优选实施方式，所述机械臂和顶驱选择对应的修复工具，使用切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置对路面破损部位进行切割、破碎，所述卧式真空罐、干料箱和高压真空吸附装置完成对路面破碎物的清理，然后再通过注浆泵和混料罐完成道路地基罐浆工作，最后由切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置完成对填充料的压实工作，所述机械臂和顶驱实现了各个修复工具的动力输出及不同机构快速切换，使得整个检测和修复过程快速、高效和规范。

作为本发明的一种优选实施方式，所述高压真空吸附装置和空压机采用电压驱动，输出可靠且工作效率高，其余装置均采用液压驱动，动力足且操作简便。

本发明的有益效果：本发明的一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备，包括路面平整度检测仪及车辙检测仪；车体；路面破损检测装置；注浆泵；卧式真空罐；水箱；混料罐；干料箱；水泵；支腿油缸；切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置；机械臂；顶驱；电控制箱；高压真空吸附装置；空压机；切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置；路基断层扫描雷达；钻井装置。

1、此城市道路病害智能诊断及多功能修复设备能够实现集路面破损、平整度、车辙、路基断面扫描于一起的智能检测系统和路面打孔、地聚物注浆、开槽、破碎、铣刨、开挖、清渣、灌浆、抹平和压实于一起的多功能修复系统，做到道路病害智能自动检测、便携式快速修复，满足路面病害处治及预防性养护工程中的多种工况需求。

2、此城市道路病害智能诊断及多功能修复设备将路面平整度检测仪及车辙检测仪安装于车前方，用于检测路面纵横断面平整度、车辙深度等参数，路面破损检测装置安装于车顶，用于检测路面裂缝、松散、沉陷、鼓包等缺陷，路基断层扫描雷达安装于车尾部，用于检测道路路基松散、下陷、空洞等缺陷，为城市道路病害预防养护工作提供可靠准确的参数支持，实现既定工作范围内道路病害的自动检测分析，整车可实现50-100km/h、单车道、1.5-2米深度范围内的快速移动式检测，对于路基下陷、松散、空洞等病害，采用道路打孔手段，将内部松散变质土质、泥沙、石块等通过钻井装置排出，然后通过地聚物注浆工艺对缺陷路基进行注浆，最大限度保证道路原有的整体性，加强路基和路面的整体强度。

3、此城市道路病害智能诊断及多功能修复设备对于路面裂缝、破损、龟裂等缺陷，采用机械臂和顶驱驱动切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置，实现道路病害快速修复的目的。

4、此城市道路病害智能诊断及多功能修复设备符合国家安全可靠、绿色低碳的理念，能够为政府及道路管理部门提供道路动态路况数据库、道路使用分析评级以及道路管理、养护、维修决策系统，其对城市道路的养护管理十分必要，最终达到公路养护规范化、标准化、常态化，积极推广养护新技术、新材料、新工艺和新设备，全面提升城市高等级公路养护管理水平。

附图说明

图1为一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备的左视图；

图2为一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备的右视图；

图中：1、路面平整度检测仪及车辙检测仪；2、车体；3、路面破损检测装置；4、注浆泵；5、卧式真空罐；6、水箱；7、混料罐；8、干料箱；9、水泵；10、支腿油缸；11、切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置；12、机械臂；13、顶驱；14、电控制箱；15、高压真空吸附装置；16、空压机；17、切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置；18、路基断层扫描雷达；19、钻井装置。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1至图2，本发明提供一种技术方案：一种城市道路病害智能诊断及多功能修复设备，包括车体2，所述车体2包括车头和车架，所述车头的一侧与车架的一端固定连接，所述车头的另一侧固定安装有路面平整度检测仪及车辙检测仪1，所述车头的顶部固定安装有路面破损检测装置3，所述车架一端的顶部固定安装有注浆泵4，所述注浆泵4的顶部固定安装有卧式真空罐5，所述车架一端的前侧固定安装有水箱6，所述车架的顶部与水箱6对应的位置处固定安装有混料罐7，所述车架的顶部处于混料罐7一侧的位置处固定安装有干料箱8，所述车架另一端的底部固定安装有水泵9，所述车架的底部处于水泵9一侧的位置处固定安装有支腿油缸10，所述车架的顶部与支腿油缸10对应的位置处固定安装有切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置11，17和机械臂12，所述机械臂12的一端安装有顶驱13，所述车架的一侧固定安装有路基断层扫描雷达18和钻井装置19，所述车架的顶部处于注浆泵4后侧的位置处固定安装有电控制箱14和高压真空吸附装置15，所述车架的顶部处于混料罐7后侧的位置处固定安装有空压机16。

作为本发明的一种优选实施方式，所述路面平整度检测仪及车辙检测仪1、路面破损检测装置3和路基断层扫描雷达18监测发现道路病害，通过计算输出道路损坏等级，并演算出具体的修复方案。

作为本发明的一种优选实施方式，所述机械臂12和顶驱13根据具体的修复方案，选择对应的修复工具。

作为本发明的一种优选实施方式，所述水箱6、水泵9、机械臂12、顶驱13、空压机16和钻井装置19联合作业，实现道路的定向钻孔及内部松软、变质土质的清除，然后再通过注浆泵4和混料罐7完成道路地基注浆工作。

作为本发明的一种优选实施方式，所述机械臂12和顶驱13选择对应的修复工具，使用切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置11，17对路面破损部位进行切割、破碎，所述卧式真空罐5、干料箱8和高压真空吸附装置15完成对路面破碎物的清理，然后再通过注浆泵4和混料罐7完成道路地基罐浆工作，最后由切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置11，17完成对填充料的压实工作，所述机械臂12和顶驱13实现了各个修复工具的动力输出及不同机构快速切换，使得整个检测和修复过程快速、高效和规范。

作为本发明的一种优选实施方式，所述高压真空吸附装置15和空压机16采用电压驱动，输出可靠且工作效率高，其余装置均采用液压驱动，动力足且操作简便，道路修复完成后养护一段时间，然后再次通过路面平整度检测仪及车辙检测仪1、路面破损检测装置3和路基断层扫描雷达18对已修复路段进行二次诊断，并完善整个检测修复数据。

作为本发明的一种优选实施方式，此城市道路病害智能诊断及多功能修复设备能够实现集路面破损、平整度、车辙、路基断面扫描于一起的智能检测系统和路面打孔、地聚物注浆、开槽、破碎、铣刨、开挖、清渣、灌浆、抹平和压实于一起的多功能修复系统，做到道路病害智能自动检测、便携式快速修复，满足路面病害处治及预防性养护工程中的多种工况需求，将路面平整度检测仪及车辙检测仪1安装于车前方，用于检测路面纵横断面平整度、车辙深度等参数，路面破损检测装置3安装于车顶，用于检测路面裂缝、松散、沉陷、鼓包等缺陷，路基断层扫描雷达18安装于车尾部，用于检测道路路基松散、下陷、空洞等缺陷，为城市道路病害预防养护工作提供可靠准确的参数支持，实现既定工作范围内道路病害的自动检测分析，整车可实现50-100km/h、单车道、1.5-2米深度范围内的快速移动式检测，对于路基下陷、松散、空洞等病害，采用道路打孔手段，将内部松散变质土质、泥沙、石块等通过钻井装置19排出，然后通过地聚物注浆工艺对缺陷路基进行注浆，最大限度保证道路原有的整体性，加强路基和路面的整体强度，对于路面裂缝、破损、龟裂等缺陷，采用机械臂12和顶驱13驱动切割、破碎、灌浆和压实等路面修复装置11，实现道路病害快速修复的目的，符合国家安全可靠、绿色低碳的理念，能够为政府及道路管理部门提供道路动态路况数据库、道路使用分析评级以及道路管理、养护、维修决策系统，其对城市道路的养护管理十分必要，最终达到公路养护规范化、标准化、常态化，积极推广养护新技术、新材料、新工艺和新设备，全面提升城市高等级公路养护管理水平。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。