一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法与流程

文档序号:24375883发布日期:2021-03-23 11:10阅读:82来源:国知局

本发明属于道路工程技术领域,尤其涉及一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法。



背景技术:

沥青路面具有表面平整、行车舒适、防水性好、开放交通迅速、清洁美观、后期养护更方便等优点,大部分高速公路都选择铺筑沥青路面。在公路道路工程质量检验评定标准中,路面表层的平整度、弯沉值等均被列为评价高等级公路沥青路面质量的重要指标。而如何对路面各项指标进行快速、客观的检测与评价,长期以来一直是建设部门和质量管理部重点关注的问题之一。目前在本领域中,对道路路面的质量检测与评价,其所采用的传统方法是钻心取样法,而现行所采用的方法则包括有结合钻心取样法与无核密度仪的路面质量检测技术和结合钻心取样法与雷达检测技术的路面质量检测技术。可见,目前对道路路面的质量检测与评价方法主要是依赖钻心取样法来实现的。而对于钻心取样法这一技术,虽然其具有直观、可靠的特点,但是却存有局限性大的问题,例如损坏路面、代表性差、效率低、成本高等。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的不足,

本技术:
提出了一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,通过对沥青路面的接地那常数进行测量,且计算沥青路面的密度和空隙率实现对沥青路面施工质量进行快速、准确评价。

本发明所采用的技术方案如下:

一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,包括如下步骤:

步骤1,利用探底雷达沿道路方向均匀采集多个监测点处的沥青路面介电常数;

步骤2,用无核密度仪依次采集每个监测点处的密度,基于每个待测点处的密度数据使用matlab绘制该监测路段的待测点与相应空隙率分布图。

步骤3,分别设定空隙率的细离析阈值和粗离析阈值,利用细离析阈值和粗离析阈值对空隙率分布图中的监测点进行标记。

进一步,步骤1中采用振幅全反射法计算沥青路面的介电常数;

进一步,振幅全反射法的过程为:在待测沥青路面上放置铁板,收集探底雷达脉冲波的全反射信号,得到振幅a;再收集探底雷达脉冲波发射入沥青路面并通过结构层界面反射到达表面的振幅a1,基于得到的两个振幅进而计算出介电常数

进一步,在步骤2中采用线性指标模型、波特切尔模型或者复折射模型计算空隙率。

进一步,设定细离析阈值为2%,设定粗离析阈值为6%。

进一步,从空隙率分布图中将低于细离析阈值和高于粗离析阈值的监测点提取出来,并对提取出的监测点进行标记。

本发明的有益效果:

本申请所提出的一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,通过探底雷达和无核密度仪的有效结合,能够从沥青路面的介电常数和密度数据层面对沥青路面施工质量进行评价;能够快速的分离出细离析和粗离析对空隙率分布图中的监测点进行标记。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。

步骤1,利用探底雷达沿道路方向均匀采集多个监测点处的沥青路面介电常数,在本实施例中采用振幅全反射法计算沥青路面的介电常数,具体过程为:在待测沥青路面上放置铁板,收集探底雷达脉冲波的全反射信号,得到振幅a;再收集探底雷达脉冲波发射入沥青路面并通过结构层界面反射到达表面的振幅a1,基于得到的两个振幅进而计算出介电常数

步骤2,用无核密度仪依次采集每个监测点处的密度,基于每个待测点处的密度数据使用matlab绘制该监测路段的待测点与相应空隙率分布图。在步骤2中采用线性指标模型、波特切尔模型或者复折射模型计算空隙率。

步骤3,分别设定空隙率的细离析阈值和粗离析阈值,从空隙率分布图中将低于细离析阈值和高于粗离析阈值的监测点提取出来,并对提取出的监测点进行标记。在本实施例中,设定细离析阈值为2%,设定粗离析阈值为6%。

以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,本发明的保护范围不限于上述实施例。所以,凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰,均在本发明的保护范围之内。



技术特征:

1.一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤1,利用探底雷达沿道路方向均匀采集多个监测点处的沥青路面介电常数;

步骤2,用无核密度仪依次采集每个监测点处的密度,基于每个待测点处的密度数据使用matlab绘制该监测路段的待测点与相应空隙率分布图。

2.步骤3,分别设定空隙率的细离析阈值和粗离析阈值,利用细离析阈值和粗离析阈值对空隙率分布图中的监测点进行标记。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,其特征在于,步骤1中采用振幅全反射法计算沥青路面的介电常数。

4.根据权利要求2所述的一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,其特征在于,振幅全反射法的过程为:在待测沥青路面上放置铁板,收集探底雷达脉冲波的全反射信号,得到振幅a;再收集探底雷达脉冲波发射入沥青路面并通过结构层界面反射到达表面的振幅a1,基于得到的两个振幅进而计算出介电常数

5.根据权利要求1所述的一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,其特征在于,在步骤2中采用线性指标模型、波特切尔模型或者复折射模型计算空隙率。

6.根据权利要求1所述的一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,其特征在于,设定细离析阈值为2%,设定粗离析阈值为6%。

7.根据权利要求1所述的一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,其特征在于,从空隙率分布图中将低于细离析阈值和高于粗离析阈值的监测点提取出来,并对提取出的监测点进行标记。


技术总结
本发明公开了一种基于三维探地雷达的沥青路面施工质量评价方法,利用探底雷达沿道路方向均匀采集多个监测点处的沥青路面介电常数;用无核密度仪依次采集每个监测点处的密度,基于每个待测点处的密度数据使用MATLAB绘制该监测路段的待测点与相应空隙率分布图。分别设定空隙率的细离析阈值和粗离析阈值,利用细离析阈值和粗离析阈值对空隙率分布图中的监测点进行标记。

技术研发人员:王淑华;王大为
受保护的技术使用者:扬州得路达交通科技有限公司
技术研发日:2020.11.20
技术公布日:2021.03.23
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