探讨沥青路面碾压智能质量控制施工技术研究[筑路施工机械化]
5页1、F E A T U R E S 盈露 沥青路面碾压智能 质量控制施工技术研究 S t u d y o n I nt e l l i g e n t Co n t r o l o f Co mpa c t i o n Co ns t r uc t i o n o f As ph a l t Pa v e m e nt 刘 昕 河南省公路工程局集团有限公司 河南 郑 州 4 5 0 7 0 引言 目前 国内高速公路普遍采用 旋转剪切压实试验机 简称GT M 参与路而材料设计 但采用GT M设 计的道路材料密度标准偏高 利用 常规的碾压方式不容易达到设计压 实度 此外 常规的 压方式采用 质量后控的人 T质最控制 且存在 压实 度不 均匀 碳 压 时间过 长 碾 压遍 数不 易控 制 平 整度 控制 困难 等问题 为解决上述问题 本文专门研 究 了沥青路 面 压智 能质 量控 制施 T技术 1设备及仪器 本研 究使 用的主 要设 备有压 实机械 质量控制系统设备 辅助 设备有模板及温度 松铺厚度检测 仪 见表l 2 技术原理 2 1碾压质量控制系统软件工作原理 2 1 1路 面压实质量 实时
2、监控 系统的组成 路 而压实 质量实 时监控 系统 由四部分组成 压路机 碾压数 据采集 系统 碾压数 无线传输系统 数据处理系统7 殳 络系统 压路机装有温度检测仪 表 1设 备仪器 常规 的A C A T B 垂直压 力受限的 工况 S MA OG F C 混合料 超厚路面 A M沥青混合料 桥面铺装 胶 轮f I 路机 徐 XP 3 0 1 徐 I XP 3 0 2 X P 2 6 1 振 藩 机 戴 纳 派 克 c c z 戴 纳 派 克 c c s z z 戴 i 丢 囊 裁 纳 派 克 C C 6 2 2 H 戴 纳 派 克 c c z H 振 萋 轮 悍 马 H D o 12 0 V 压 路 机 i 若 集 菇 紊 一 言 质量控制系统i实度检测仪 温度检测仪和激光平懿度仪各1 套 每个作业面配1 台显示器 i l 套网络系统 1 台服务器 横 矗 吾 葚 箍 矗 甭 一 一 温 2 嚣 度 专 利 仪 器 热 拌 沥 青 混 凝 土 松 铺 厚 度 和 温 度 多 功 能 测 量 仪 压实度检测仪及激光平整度仪 压路机监控通过无线网络传输 卫星定位系 统 G P S 定
3、位 并使用无线数据通讯方式将每台压路机上的差分数据连续 实时地发布给GP S 流动站 G P S 流动站将得到的位置信息上传至服务器 服务 器通过数据整合 判断 分析及图像技术 将每台压路机的精确运行位置和状 态信息反馈到监控系统 并在监控系统界面 示碾压温度 碾压遍数 行车速 度 压实合格牢 平整度等实时监控数据 2 1 2 监控 系统 的 功 能 1 监控功能 路而压实质量实时监控系统设备主要采集的数据为碾压 遍数 压路机速度以及碾压合 样 率等信息 并将监控得到的压实信息直观反映 到服务器上 2 查询功能 路面监控系统的服务器会保存每天的监控数据 并按照时 间顺序列表 方便项目管理者查看以前的数据 掌握标段压实质量的总体 青况 3 趔速报警功能 监控系统将实时观测压路机的碾压速度 一旦超速 就上传到服务器并 示在监控系统界面上 项目管理者可以根据超速界而及时 掌握压路机的碾压速度 对于超速的压路机及时作出调整 4 压实度不合格报警功能 复压达到规定的压实遍数后 如果局部压 实度不合格 服务器会显示不合格的段落及压实度数据 提示增加压实遍数 并自动将信息传输到网络提示管理人员 5
4、自动提示功能 初压 时 如果温度合适 控制系统提示 温度合 适 请初压 反之 控制系统提示 温度不合适 不能初压 终压时 如 果有段落压实度不合格 以K 0 1 0 0 K 0 2 0 0 段为例 控制系统提示 不能进 行终压 K O I O 0 至K 0 2 0 0 段压实度不合格 清补压后再终压 补压后 控制 系统提示 压实度 平整度合格 温度合适 请终压 碾压结束 控制系统 提示 压实度 平艇度合格 本段压实结束 请进入下一碾压段 2 2雷达压实度 自动检测仪工作原理 目前的沥青路而压实度无损检测大多采用核子密度仪 核子密度仪的精度 F E A T U R E S 盈 受检测介质均匀性影响很大 而沥 青混合料基本不均匀 导致核子密 度仪检测的沥青路而压实度结果不 准确 因此很多项 日规定不准采用 核子密度仪检测沥青路面压实度 探地雷达也可以柃测压实度 其检 测原 理 为 探地 霄 达丁 作 时 存主机控制下 脉冲源产生周期性 的毫微秒信号 并直接反馈给发射 天线 经由发射天线桶合到地下的 信号 在传播路径上遇到介质的非 均匀体 而 则产生反射信号 反 射系 数和 波速主 要取 决
5、于 介质 的 介 电常数 空气的桕对介电常数为I 混凝土介质的介电常数约为6 电磁 波由空气进入非空气介质或 由非空 气介质进入空气介质时 雷达信号 就会被反射 测试 1 波信号的幅度会 明娃增强 在雷达检测剖面上形成明 显的异常信号 通过对异常信号进行 分析便可检测混凝士的压实度 沥青混合料碾压 时温度 在1 2 0 C一 1 8 0 C 之间 传统的雷达检测压 实度技术并没有考虑温度对介电常 数的影响 所以检测结果往往不准 确 本 T法通过建立 温度一 沥青混 合料 介电常数模型 成功解决了 温度影响介 电常数而造成检测结果 不准确的问题 将改进 的雷达压实度自动检测 仪安装存压路机上 压实度检测数 据实时传输给监控系统 实现对路 而压实度的实时检测 3 施工工艺流程 沥青混凝土路而碾压智能质3 L 控制施丁工艺流 如阐1 所示 3 1沥青混合料设计 采用GT M设计沥青混合料时 试验机最大 限度地模拟汽车存公路 上行驶 时轮胎与路而的相互f 1 用 4 7 F E A T U R E S 强匿 3 台 本配置适于单向2 3 车道公路 工程 2 组合方式 l 台胶轮压路 机与1 台
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