维普资讯 http://www.cqvip.com 2007年第3期 广东公路交通 GuangDong GongLu JiaoTong 总第100期 文章编号:1671—7619(2007)03—0012—02 高速激光路面平整度仪 检测路面平整度的可靠性分析 黎富春 ,周 敏 (1.佛山市交通工程质量监督站,广东佛山528041;2.佛山市公路桥梁工程监测站,广东佛山528041) 摘要:提出从重复性、速度影响性和相关性三项指标评价道路自动化检测设备可靠性的方法,并通过对高速激光 路面平整度仪进行重复性试验、速度影响性试验和相关性试验的三项比对试验和分析,得出该仪器在路面平整 度检测中可满足要求的结论。 关键词:路面;平整度;检测;可靠性;激光 中图分类号:U416.03 文献标识码:B O概述 2006年9月,佛山市公路桥梁工程监测站引 <5%)。(3)相关性试验一分析激光路面平整 度仪的准确性(要求相关系数R ≥0.98)。 进了一台丹麦Greenwood公司生产的高速激光路 面平整度仪,此检测设备主要由激光传感器、加速 度计和陀螺仪(测距仪)组成。路面平整度的检测 1 检测原理 激光路面平整度仪的工作原理是测试车以一 定的速度在路面上行驶,固定在汽车底盘的激光 在公路路面工程质量及养护管理质量检验、评定 工作中占有十分重要的地位,如何实现快捷、客 传感器通过测试激光束反射回读数器的角度来测 试路面,这个距离信号同测试车上装的加速度计 信号进行互差,消除测试车自身的颠簸,输出路面 观、准确、高效率检测与评价路面平整度指标,一 直是公路建设、质量监督验收、养护管理等部门关 注和研究的课题之一。激光路面平整度测定仪是 种与路面无接触的测量仪器,测试速度快、精度 一的真实断面信号。信号处理系统将来自激光传感 器的模拟信号转换成数字信号并记录下来。随着 汽车的行进,每隔一定间距,采集一次数据。通过 数据分析系统,可以计算出国际平整度指数IR/等 平整度检测指标。 高。在检测路面平整度时不受车辆振动、路面颠 簸、车速快慢等各种因素的影响,可广泛应用于各 等级公路路面的基层、面层施工质量或养护质量 的检验和评价。 为全面掌握高速激光路面平整度仪的可靠 性,参照世界银行46号报告《Guidelines for con— ducfing and Calibrating road Roughness Measure— 2重复性试验 高速激光平整度仪作为先进、快速的路面检 测仪器,必须保证在使用过程中的稳定性。为分 析高速激光平整度仪的检测稳定性,对同一路段 以一定的速度进行重复性比对试验。 在佛山“一环”DS一18标的沥青路面上,选定 一ments)中有关要求制定比对试验的方案,佛山市 公路桥梁工程监测站于2006年10月17日和10 月25日分别在广清高速公路花清段、佛山市“一 环”和北公路主干线工程DS一18标对其可靠性 进行了现场比对试验。根据实施方案,比对试验 包括三部分内容:(1)重复性试验—分析激光路 面平整度仪的检测稳定性(要求变异系数< 5%);(2)速度影响性试验一分析激光路面平 段300m长的路段,以相同的车速(50km/h)进 行了6次激光平整度仪的检测,所得IR/值结果如 表1。 从表1可以看出,在所选的300m的试验路 段,重复性试验的变异系数C、,最大值为4.51%。 重复性试验满足变异系数<5%的要求,高速激光 平整度仪的检测稳定性试验符合要求。 整度仪的检测速度稳定性(要求速度影响系数 .12. 维普资讯 http://www.cqvip.com 2007年第3期 黎富春,周 敏 高速激光路面平整度仪检测路面平整度的可靠性分析总第100期 表1同一车道六次重复性检测删值(50 ̄n/h)(单位:m/km) 表2同一车道不同车速IR/检测结果(单位:II km) 注:Cv<5%为符合要求。 3速度影响性试验 激光路面平整度仪在采集数据时是连续不断 注:矗30<5%,d70<5%为符合要求。 的,因此在行车过程中,车速的变化是否会影响检 测数据的稳定性也是决定其测量结果是否有代表 4相关性试验 性的重要因素。我们在佛山“一环”DS一18标的 于2006年l0月17日,我站会同广东省交通 沥青路面上,选定了一段300m长的路段,分别以 建设工程质量检测中心在广清高速公路花清段长 30km/h、50km/h和70km/h的时速各进行两次平 20kin的路段上选择其中三车道进行对比试验,广 行试验,对比在不同车速下数据的稳定性,试验结 东省交通建设工程质量检测中心使用路面激光断 果如表2所示。 面仪进行检测,其检测仪器已经交通部公路工程 速度影响系数d = 竺 ×lo0%检测中心检验合格,其检测原理和数据处理方法 , 与我站的激光平整度仪是相同的。比对试验检测 从表2可以得出速度影响系数的r/laX(d,。)= 结果,两家单位测值走势图、平均值、合格率等指 1.88%;r/laX(d7。)=4.71%。可知在三种常见车速 标具有较好的吻合性,根据比对方案要求,选择4 下激光路面平整度仪的检测结果具有很好的稳定 段有代表性的连续长300m路段的检测结果进行 性。 统计分析。用我站高速激光路面平整度仪所采集 速度影响性试验满足速度影响系数<5%的 的IR/值和广东省交通建设工程质量检测中心激 要求,高速激光平整度仪的速度稳定性试验符合 光断面仪所采集的!R/值进行比对,试验数据统计 要求。 分析如表3。 表3相关性试验数据 (单位:m/km) (下转第17页) ・13・ 维普资讯 http://www.cqvip.com
2007年第3期 黎耀,郑凯锋,陈力波大跨矮塔斜拉桥塔墩梁固结部位应力计算分析 总第100期 (4)采用有限元对复杂结构进行三维空间应 灵活地对结构的关键部位进行深人分析,且计算 结果具有很高的精度,是进行此类精细应力分析 的有效方法。 (2)沙湾大桥所采用的塔墩梁节点固结体系, 除局部存在应力集中外,总体上是一种受力比较 适宜的方案。 (3)塔墩梁固结处存在一定的应力集中,应适 当加密钢筋。 力分析,可以深人地了解该结构部位详细的应力 分带隋况,更好地为设计服务。 参考文献: [1]陆新征,江见鲸.利用ANSYS Solid 65单元分析复 杂应力条件下的混凝土结构[J].建筑结构,2003,33,(6): 22 24 (收稿日期:2007—05—15) (上接第13页) 注:R2I>0.98为符合要求。 图1相关性回归分析图 从图1可以得出该设备的检测结果与广东省 交通建设工程质量检测中心的激光断面仪采集的 IR/值之间的相关系数R =0.985 3≥0.98,符合 系数<5%的要求,说明高速激光平整度仪检测路 面平整度是稳定的。 (2)在正常检测的情况下,速度影响性试验得 要求。该仪器的检测值与广东省交通建设工程质 量检测中心的激光断面仪的检测值有较好的相关 性。国际平整度指标值IR/的计算模式已在世界 银行46号报告((Guidelines for conducting and Cali一 brating road Roughness Measurements>>作了明确的 规定,结合厂家提供的高速激光路面平整度仪出 厂供货声明证书,可以得出我站的高速激光平整 度仪是符合相关性要求的。 5 结论 出的速度影响系数最大值max(d3。)=1.88%,max (d,。)=4.7l%,速度影响性试验满足速度影响系 数<5%的要求,说明高速激光平整度仪的速度稳 定性符合要求。 (3)在正常检测的情况下,与广东省交通建设 工程质量检测中心的相关性比对试验得出相关系 数R =0.985 3I>0.98,符合对比方案提出的控制 指标要求。 (4)综上所述,在正常检测的情况下,高速激 在广清高速公路花清段、佛山市“一环”和北 公路主干线工程DS—l8标的对比试验中,通过重 复性试验、速度影响试验和相关性分析,可以得出 以下结论: (1)在正常检测的情况下,重复性试验的变异 系数C 最大值为4.51%。重复性试验满足变异 光路面平整度仪的重复性试验、速度影响性试验 和相关性试验三项试验均满足比对试验控制指 标的要求,说明该仪器对路面平整度的检测是可 靠的。 (收稿日期:2007—05—20) ・l7・