基于多点激光检测技术的车辙深度算法对比及横向偏移误差研究

摘要

车辙是沥青路面的主要病害类型之一,快速、可靠的深度检测结果是路面状况评价与养护措施选择的重要依据。目前广泛使用的多点激光检测设备,一定程度上解决了速度和精度问题,但其可靠性受检测设备精度、深度计算原理、检测过程控制等多种因素影响,这制约了公路养护管理的科学化、精细化发展。
　　基于多点激光实测数据,结合模拟断面,对车辙深度算法及横向偏移误差进行对比研究。以江苏省某国道为依托,在对比国内外评价指标的基础上确定了车辙产生的临界深度,并划分出轻、中、重三档严重等级,分析检测路段车辙形状和深度分布情况;在明确国内车辙主要成因的前提下,结合现场调研结果,分析其典型断面特征,并建立了车辙成因与形状间的关系。其次,针对规范定义的车辙形状,找出不同算法存在差异的断面,选定车辙形状和深度两个影响因素,以真实车辙断面和模拟断面相结合的方式,研究这两种因素对算法差值的影响结果,并给出具体的车辙一维横断面影响指标。最后,基于车辙深度计算原理探讨横向偏移的误差产生机理,从车辆偏移和车辙横断面两个角度出发,选取了横向偏移距离和方向、车辙形状和深度四个影响指标,评价不同偏移条件下的误差变化规律,并给出限定偏移误差下的容许偏移距离。
　　本文针对车辙深度计算过程中的误差进行研究,旨在提高深度检测结果的可靠度,是对我国现有车辙检测技术的完善。研究能提升我国高速公路沥青路面的车辙检测分析水平,对推进公路养护管理的科学化、精细化建设具有重要意义。

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究综述

1.3 主要研究内容及技术路线

第二章 数据采集及车辙形状分布

2.1 车辙检测技术发展和本研究所用设备

2.2 检测路段车辙分布情况

2.3 沥青路面车辙形状分析

2.4 本章小结

第三章 车辙深度计算算法对比研究

3.1 车辙形状选取与模拟车辙断面建立

3.2 车辙深度对算法差值的影响研究

3.3 车辙形状对算法差值的影响研究

3.4 影响算法差值的一维车辙横断面指标

3.5 本章小结

第四章 横向偏移误差影响研究

4.1 横向偏移影响的误差及试验设计

4.2 车辙深度对偏移误差的影响研究

4.3 偏移方向对偏移误差的影响研究

4.4 车辙形状对偏移误差的影响研究

4.5 本章小结

第五章 结论与展望

5.1主要研究结论

5.2研究展望

参考文献

附录A

附录B

附录C

致谢