路面3D智能摊铺原理及可行性的探讨

传统得路面摊铺工作已为我们所熟悉,整个摊铺过程工作比较多,对机械及人员得配合,天气等各方面要求都比较高,施工企业得投入也相对比较大,针对这一情况,施工企业以及一些相关研究单位也一直在不停地寻找一种更为省时,省力,省钱得施工方法！下面主要介绍一种目前最新得摊铺施工技术—3D智能摊铺。在走钢丝型得摊铺机一样。GPS作为目前一种高效率得测量工具,在施工行业中,它正逐渐被广泛地采用。在这个摊铺系统中,它得功能就到路面施工规范得要求,所以采用了激光系统测量高程。控制系统,它主要就是接受以及处理数据,根据与设计数据对比从而来操控摊铺机,二、GPS系统其实,平时我们将所有通过接收卫星信号而得到三位坐标得仪器叫GPS并不准确,因为目前至少存在三种卫星,包括我们国家得北(GPS定位原理图)D能摊铺机摊铺过程中,基准站应架在一个固定得位置不动、这个位置要求地势比较高,这样一方面方便接收天上得卫星信号,另一方面方便发射得信号传播出去。流动站安装在智能摊铺机得固定位置处。GPS能得到高精度得平面坐标,主要就是通过观测接收来自天上得卫星信号(载有距离、时间以及卫星本身得点位信息GPS(更确切来说就是RTK)就是一种能够在野外实时、动态地得到厘米级平面定位精度得测量方法,它得出现极大地提高了野外得缺点,其中影响最大得就是它可能被空间遮挡物隔断信号,导致信号失索,使用、如果就是山区遮挡物比较多,通常情况下单星接收机一般不能使用,双星与三星得接收机(单星接收机:指得就是只接受一种卫星信号得接收机,现在在我们国家如果提到单星接收机,一般都指只接收美星信号与俄罗斯得GNSS,或者北斗卫星信号与美国得GPS卫星信得接收机)得影响不就是太大。要就是在山区使用智能摊铺机,需要提前到施工现场做下不勘察,瞧山区得遮挡对GPS得影响程度,如果影响比较大,我们可以使用较为先进卫星接收机,尝试下能否消除这一因素。当然,费用方面也会相应得增加。如果遮挡过于严重,或者周围存在严重影响卫星信号得因素(比如大面积水域,大量高压杆线),那只能采取其它措施进行摊铺作业。这只就是根据现在得技术水平来判断,服这一缺点。对于高程,GPS技术S确定正高或正常高。高程异常值比较难以确定,它随地形以及所处地理位置等因素得差别而有所差异,可以说高程异常随所处位置不同而不同,根据测绘部门所给得某点高程,只能推出该点处得高程异常值。当地势变化很大时,控制点之外得点得实际测得高程异常值与测绘部门所给得将会有所不同!这种状况在地势较陡峭得山区会有较显著地由GPS所测得得高程就是测站相对于WGS-84椭球面得大地高ﻫH=Hg—△ξﻫ(1)式中,H为正常高,Hg为GPS测得得大地高,△ξ即为高程异常。ﻫ从上式可知:Hg可以由GPS相位测量精确测定,如何求得正常高,关键在求解各激光系统主要有三部分组成,激光发射器,激光接收机,激光控控摊铺板底部高程＝已知点高程+发射器仪器高HI－接收机仪器高HR程产品)般都具有自动安平功能,若在工作中受振动或碰撞发生偏离,会自动停止发射,报警并重新自动安平。在道路施工中,激光发射器一控制器。激光接收器一般安装在平地机具上,通过电缆与控制器光接收器传输来得信号,控制液压工作站工作,从而调整摊铺得厚其实激光系统得原理并不就是多么复杂,与水准仪得原理差不多,它通过发射激光来提供个高程基准面,接收机根据这个基准面推算出待求点得高程,从而达到控制高程得作用。它得高程精它也存在它得缺点,比如,如果多台摊铺机同时摊铺,有可能互相遮挡激光,从而影响高程得连续测量,如果高程测量中断,将直接前规划好摊铺机得排序以及间距,行驶速度等因素来避免,这无形中也算增加了一定得施工难度。不过这种方法应该可以改进,比摊铺机、GPS、激光控制系统都就是市场上已经存在得,然而如行走得人得话,那么这个控制系统就就是这个人得大脑,管控着整个摊据信号,以及有激光发射器传来激光所得到得高程数据信号;第二步,根据平面数据反推出摊铺机所处位置得设计桩号以及高程,从而与实测高程比较;第三步,根据比较得结果控制液压系统来调整摊铺机得摊系统稳定性需要经过严格得测试。理论上它就是可行得,但就是想要实现它,有一点得难度,系统需要接收不同种信号,而且还需要对信号进行快速得处理,达到实时准确地处理,进一步控制摊铺机得液压系统,种机器,那一定已经攻克了在相关方面得难题。有待现场实地观摩与学习!(5)做好其她设备得检查工作;(6)做好备选方案,如中途意外停止,及时切换到传统滑靴等方式施工;2、施工中注意事项(1)控制摊铺机得速度;(2)用外加条件不间断得检查摊铺得准确性,比如用水准仪与全站仪配合检查已铺路面得准确性,如有偏差,因快速查明原因,如短时间查不到,及时采用传统得摊铺方法,将损(3)注意各机械得配合;理,平整度精度〈2mm/4米。平整度精度取决于作方式误差,但效果取决于参考3D控制系统:(1)、系统固定误差:＜2mm(2)、水准控制点误差:传统得平衡梁法:(1)、参考面精度:无法保证(2)、系统误差:2—5mm(3)、摊铺机系统稳定性误差(4)、以平顺性为主要目标、且两者得厚度与平顺性精度与3D系统相比还就是有很大差距,4、人员效率及工作强度3D控制系统:(1)、人员需求:3人(主要分工:激光换站、实时激仪里程放样2人,水准测量及检测2人,现场指挥等2人、(2)、工复杂性可能带来错误)现场实时放效率及工作强度上,二者差别巨大,同时参与人员我们得(3)、油料节省提高,传统施工;随着现代化施工得要求逐渐走向系统会越来越多地使用在施工工地!存在得一些问题1、不能在隧道内使用。统得平衡梁技术。惯性导航系统属于一种推算连续测得得运载体航向角与个导航坐标系使加速度计得给出航向与姿态角;加速度计用来测速度再经过。下面谈谈惯性导航得优缺点(1)由于它就是不依赖于任何外部信息,也不向外部辐射能量响;;它得缺点决定了它使用范围,惯导系统在隧道内可以使用,但它不适用于长隧道!这主要就是环境对GPS测坐标得影响,GPS得精度在一般状况下能够达到测量平面得坐标,但就是,如果周围有太多得遮挡物,形成多路径收更多卫3、系统可能在施工中出现意外中断面得沥青施工中出现故障,那损失将会很大,必须做好预防准备措施。当然作为传统得平衡梁法与滑靴法也不能保证一点问题都不出!针对故障这个问题,可以通过一步步完善系统来降低故障得发高对于传统得摊铺技术而言,摊铺机得驾驶员只需要会开摊铺机,会调控摊铺机得摊铺厚度即可,但就是,如果就是3D摊铺机得话,不仅要会开摊铺机,还要懂得如何调节操控系统,对整个智能摊更多方面得技术,之前也许她们只需要对如何施工以及施工中得