一种基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法与流程

本发明涉及道面板铺装，更具体地说，本发明涉及一种基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法。

背景技术：

1、机场装配式道面结构具有质量稳定、维修方便、安全性高、实用性强、施工速度快等优势，但预制的道面板均为标准尺寸，而机场道面考虑排水因素，设置有纵横坡，故道面板在安装过程中，其四角的高程控制尤为重要，如何快速便捷准确的实现高程控制是机场道面板铺装施工的重点。

2、机场装配式道面在设计时仅提供道面板板顶的高程和注浆层厚度，常规方法为铺装完成后，通过顶升等工艺进行高程调整，再进行灌浆处理，然而，该工艺在进行高程调整时需实时量测每个道面板的顶面高程，既费时又费力，且对于坡度的调整困难，精确度也较差；当基层的平整度和高程与原设计要求偏差较大时，需要投入更多的劳动力。

3、因此，有必要提出一种基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、在
技术实现要素：
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，包括：

3、s1、获取待铺装道面的高程数据，并通过高程数据生成待铺装道面三维模型；

4、s2、基于道面板的尺寸对待铺装道面三维模型进行分割，获得与多个道面板对应的分割单元；

5、s3、获取分割单元的每个角点处的高程；

6、s4、依据道面板的设计高程和对应的分割单元的每个角点处的高程，获得道面板的每个角点处底部与分割单元对应的角点处的高程差；

7、s5、依据高程差确定垫板组的高度，其中，相邻道面板的相邻角点共用一个垫板组。

8、优选的是，所述s1中获取待铺装道面的高程数据，包括：

9、s11、通过智能检测装置沿预设路线行走对待铺装道面的高程进行测量，并同时获得智能检测装置的角度信息；

10、s12、将测量到的高程以及角度信息进行处理，获得待铺装道面的高程数据。

11、优选的是，所述s1中通过高程数据生成待铺装道面三维模型，包括：

12、s13、以智能检测装置的起始测量点为原点建立三维坐标系，并设定x轴的单位长度和y轴的单位长度，使道面板的长度为x轴的单位长度的倍数，道面板的宽度为y轴的单位长度的倍数；

13、s14、依据设定的x轴的单位长度和y轴的单位长度对x轴和y轴进行分割，获得x轴和y轴形成的平面的网格数据，然后将每个高程对应的x轴坐标和y轴坐标与对应的z轴坐标进行拟合，生成待铺装道面的三维模型。

14、优选的是，所述s4中，道面板的每个角点处底部高程为，道面板的板顶设计高程减去道面板的厚度。

15、优选的是，所述垫板组采用柔性垫板，或者采用刚性垫板和柔性垫板组合的形式。

16、优选的是，所述s5包括：

17、判断高程差是否小于预设偏差，若是，则垫板组选择柔性垫板，并依据高程差确定柔性垫板的高度，其中，柔性垫板的高度等于高程差与柔性垫板的压缩变形量之和；

18、若否，则垫板组选择刚性垫板和柔性垫板组合的形式，并依据高程差确定刚性垫板和柔性垫板的组合高度，其中，组合高度为高程差与柔性垫板的压缩变形量之和。

19、优选的是，所述垫板组按照安放位置包括以下三种：

20、第一种为用于独立控制一个道面板的一个角点高程的垫板组a；

21、第二种为用于控制两个相邻道面板的两个相邻角点高程的垫板组b；

22、第三种为用于控制四个相邻道面板的四个相邻角点高程的垫板组c；

23、每一种垫板组均依据对应位置处的高程差选择柔性垫板、或者刚性垫板和柔性垫板组合的形式。

24、优选的是，所述柔性垫板的压缩变形量的确定方法包括：

25、建立道面板三维模型以及三种垫板组三维模型；

26、依据待铺装道面三维模型、道面板三维模型以及三种垫板组三维模型，并根据待铺装道面、道面板和垫板组的实际装配关系确定装配约束条件，建立待铺装道面、多个道面板和多个垫板组的装配模型；

27、将具有装配约束条件的装配模型导入有限元分析软件中，输入道面板、刚性垫板以及柔性垫板的参数信息，然后建立有限元模拟约束条件，进行有限元模拟分析，获得所有柔性垫板的压缩变形量和每个垫板组的受力分析；

28、确定每个柔性垫板的压缩变形量是否满足条件，若不满足，则优化垫板组三维模型后再次进行有限元模拟分析，直至其满足条件；若满足，则继续判断多个垫板组的受力均匀程度；

29、确定多个垫板组的受力均匀程度是否满足要求，若满足，则依据当前垫板组的尺寸进行施工，若不满足，则优化垫板组三维模型后再次进行有限元模拟分析，直至多个垫板组的受力均匀程度满足要求。

30、优选的是，所述参数信息包括：材料、密度、尺寸、质量中的一种或多种。

31、优选的是，确定多个垫板组的受力均匀程度是否满足要求包括：

32、预先设定多个垫板组的受力均匀标准值；

33、获取每个垫板组的平均受力值，依据多个平均受力值得到多个垫板组的受力均值；

34、依据多个垫板组的受力均值和每个垫板组的平均受力值获得受力均匀程度；

35、将受力均匀程度与受力均匀标准值进行比较，若受力均匀程度小于等于受力均匀标准值，则多个垫板组的受力均匀程度满足要求，若受力均匀程度大于受力均匀标准值，则多个垫板组的受力均匀程度不满足要求。

36、相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

37、本发明所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，能够智能且精确的获得高程数据，以实现垫板组高度确定的准确性，并且通过垫板组的高度来控制待铺装道面的纵、横坡度，能够提升施工简便性，精确度高，保证实际施工时的质量；采用高程反算控制方法，对垫板组的高度进行模拟，实现了一次安装到位，防止实际施工时道面板由于受力不均而出现开裂或损坏，且避免了现有技术中先铺装道面板后调整高程的繁琐过程，从而节省了时间和人力，同时，该方法能够有效保证坡度的准确性，解决了现有技术中难以保证坡度的问题。

38、本发明所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述s1中获取待铺装道面的高程数据，包括：

3.根据权利要求2所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述s1中通过高程数据生成待铺装道面三维模型，包括：

4.根据权利要求1所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述s4中，道面板的每个角点处底部高程为，道面板的板顶设计高程减去道面板的厚度。

5.根据权利要求1所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述垫板组采用柔性垫板，或者采用刚性垫板和柔性垫板组合的形式。

6.根据权利要求5所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述s5包括：

7.根据权利要求6所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述垫板组按照安放位置包括以下三种：

8.根据权利要求7所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述柔性垫板的压缩变形量的确定方法包括：

9.根据权利要求8所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，所述参数信息包括：材料、密度、尺寸、质量中的一种或多种。

10.根据权利要求8所述的基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，其特征在于，确定多个垫板组的受力均匀程度是否满足要求包括：

技术总结
本发明公开了一种基于高程测量的装配式道面板的高程控制方法，包括：获取待铺装道面的高程数据，并通过高程数据生成待铺装道面三维模型；基于道面板的尺寸对待铺装道面三维模型进行分割，获得与多个道面板对应的分割单元；获取分割单元的每个角点处的高程；依据道面板的设计高程和对应的分割单元的每个角点处的高程，获得道面板的每个角点处底部与分割单元对应的角点处的高程差；依据高程差确定垫板组的高度，能够智能且精确的获得高程数据，以实现垫板组高度确定的准确性，提升施工简便性；采用高程反算控制方法，对垫板组的高度进行模拟，实现了一次安装到位，防止实际施工时道面板由于受力不均而出现损坏，避免了调整高程的繁琐过程。

技术研发人员：金敏,王岩,孟东锋,王胜儒,杨龙章,张文秀
受保护的技术使用者：中铁北京工程局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27