CN114000397A - 一种路面病害检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种路面病害检测设备，包括安装架主体，所述安装架主体上设置有至少一对第一移动轮，所述安装架主体上设置有传感器阵列，所述安装架主体上还通过计算机放置箱设置有计算机；所述安装架主体外侧还设有可移动的落锤式弯沉仪。本发明的检测过程自动进行，可以在不完全封闭道路进行检测，保证了检测人员的安全，且通过瞬态面波法以及落锤式弯沉仪的结合使用，实现对路面的快速、精准检测。
Description
技术领域
本发明涉及路面检测领域，特别是涉及一种路面病害检测设备。
背景技术
落锤式弯沉仪(简称FWD)产生于上世纪70年代初，是一种脉冲动力弯沉仪，它模拟汽车荷载对路面施加瞬时冲击作用，得到路面瞬时变形情况。其测量结果比较精确，且信息量大。与传统的贝克曼梁测量弯沉相比，具有使用方便、快速、安全、节省人力、模拟实际情况施加动态荷载，适于长距离、连续测定的特点。
目前的路面病害检测设备包括落锤式弯沉仪，落锤式弯沉仪目前的局限主要在于结果反算模量时精度较低。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种路面病害检测设备，实现提高反算精度的目的，且实现检测设备的移动化。
为解决上述技术问题，本发明提供一种路面病害检测设备，包括安装架主体，所述安装架主体上设置有至少一对第一移动轮，所述安装架主体上设置有传感器阵列，所述安装架主体上还通过计算机放置箱设置有计算机；所述安装架主体外侧还设有可移动的落锤式弯沉仪。
进一步的，所述安装架主体一端远离所述第一移动轮一端设置有挂载头以及第二移动轮。
进一步的，所述计算机放置箱包括安装在所述安装架主体上的箱体，所述箱体内部设置有放置块，所述放置块上设置有放置槽，所述放置块底面通过多个减震弹簧与所述箱体内底面连接。
进一步的，所述箱体内壁上设置有缓冲垫。
一种路面病害检测设备的使用方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
S1、落锤式弯沉仪锤击地面，通过落锤式弯沉仪上设置的位移传感器采集路面竖向位移的峰值；
S2、在落锤式弯沉仪向地面施加荷载同时，通过路面竖向振动传感器记录落锤锤击时间、表面波到达传感器时间，计算表面波波速、频率特征；
S3、依据表面波波速波长特性与路面结构推算出路面表面各层的平均模量，并依据大量校准结果，确定路面表面各层模量的变化范围；
S4、计算机上的反算程序自动运行，反算路面各层模量；
S5、对比路面材料设计模量与反算模量，得到模量衰减率，判断路面结构的健康状况。
相比于现有技术，本发明至少具有以下有益效果：本发明通过瞬态面波法以及落锤式弯沉仪的结合使用，实现对路面的快速、精准检测，将落锤式弯沉仪、路面竖向振动传感器以及计算机等设备整合在安装架主体上，通过汽车或其他驱动方式进行有效牵引，可以在被检测的区域移动，并随时进行检测，通过计算机对设备进行控制，检测过程自动进行，测试时人员不必下车，可以在不完全封闭道路进行检测，保证了检测人员的安全；
设置计算机放置箱以安装计算机，设置减震弹簧以及缓冲垫，实现对计算机的减震缓冲功能，避免计算机受到震动损坏，延长计算机的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的一个实施例中整体结构示意图；
图2为本发明的一个实施例中的计算机放置箱内部结构剖视图；
图3为本发明的一个实施例的检测流程图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的路面病害检测设备进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示，本发明实施例提出了一种路面病害检测设备，包括安装架主体1，所述安装架主体1上设置有至少一对第一移动轮101，所述安装架主体1上设置有传感器阵列3，所述安装架主体1上还通过计算机放置箱4设置有计算机；所述安装架主体上1还设有可移动的落锤式弯沉仪2。安装架主体1可通过第一移动轮101带动传感器阵列3实现移动，通过落锤式弯沉仪2向地面施加载荷载，模拟汽车对地面施加的瞬时冲击作用，通过落锤式弯沉仪2自带的传感器对路面变形情况进行测量，且通过传感器阵列3内设置的路面竖向振动传感器记录落锤锤击时间、表面波到达传感器时间，计算机依据时间差计算表面波频散特性，利用瞬态面波法以及落锤式弯沉仪2的结合，提高结果反算模量的精度；其中，落锤式弯沉仪2可通过另外的移动设备进行牵引，实现落锤式弯沉仪2与传感器阵列3之间间距的调节，实现检测设备的移动化。
以下列举所述路面病害检测设备的较优实施例，以清楚的说明本发明的内容，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。
所述安装架主体1一端远离所述第一移动轮101一端设置有挂载头103以及第二移动轮102。在本实施方式中，安装架主体1可通过挂载头103挂载在汽车上；其中，落锤式弯沉仪2上也设置有挂载头103，可挂载在另外的移动设备上，与安装架主体1上的传感器阵列3保持一定间距。
请参考图2，所述计算机放置箱4包括安装在所述安装架主体1上的箱体401，所述箱体401内部设置有放置块402，所述放置块402上设置有放置槽403，所述放置块402底面通过多个减震弹簧404与所述箱体401内底面连接。在本实施方式中，通过放置槽403安装计算机，设置减震弹簧404，实现对计算机的减震缓冲功能，避免计算机受到震动损坏，延长计算机的使用寿命。
所述箱体401内壁上设置有缓冲垫405。在本实施方式中，设置缓冲垫405，提高对计算机的保护能力。
请参考图3，一种路面病害检测设备的使用方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
S1、落锤式弯沉仪2锤击地面，通过落锤式弯沉仪2上设置的位移传感器采集路面竖向位移的峰值；
S2、在落锤式弯沉仪2向地面施加荷载同时，通过路面竖向振动传感器记录落锤锤击时间、表面波到达传感器时间，计算表面波波速、频率特征；
S3、依据表面波波速波长特性与路面结构推算出路面表面各层的平均模量，并依据大量校准结果，确定路面表面各层模量的变化范围；
S4、计算机上的反算程序自动运行，反算路面各层模量；
S5、对比路面材料设计模量与反算模量，得到模量衰减率，判断路面结构的健康状况。
本发明实施例提出了一种路面病害检测设备的使用方法，具体使用方法如下：到达检测地点时，先将安装架主体1停在检测处附近，并使安装架主体1上的路面竖向振动传感器与地面接触，将落锤式弯沉仪2移动至检测处，落锤式弯沉仪2上设置的重锤锤击地面，对地面施加荷载，通过落锤式弯沉仪2上设置的位移传感器采集路面竖向位移的峰值，在落锤式弯沉仪2向地面施加荷载同时，通过路面竖向振动传感器记录落锤锤击时间、表面波到达传感器时间，依据时间差计算表面波波速度；依据表面波波速，路面结构推算出路面表面各层的平均模量，并依据大量校准结果，确定路面表面各层模量的变化范围，计算机上的反算程序自动运行，反算路面各层模量，最后对比路面材料设计模量与反算模量，得到模量衰减率，判断路面结构的健康状况。
综上所述，本发明通过瞬态面波法以及落锤式弯沉仪2的结合使用，实现对路面的快速、精准检测，将落锤式弯沉仪2、传感器阵列3以及计算机等设备整合在安装架主体1上，通过汽车或其他驱动方式进行有效牵引，可以在被检测的区域移动，并随时进行检测，通过计算机对设备进行控制，检测过程自动进行，测试时人员不必下车，可以在不完全封闭道路进行检测，保证了检测人员的安全；
设置计算机放置箱4以安装计算机，设置减震弹簧404以及缓冲垫405，实现对计算机的减震缓冲功能，避免计算机受到震动损坏，延长计算机的使用寿命。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种路面病害检测设备，其特征在于，包括安装架主体，所述安装架主体上设置有至少一对第一移动轮，所述安装架主体上设置有传感器阵列，所述安装架主体上还通过计算机放置箱设置有计算机；所述安装架主体外侧还设有可移动的落锤式弯沉仪。
2.如权利要求1所述的路面病害检测设备，其特征在于，所述安装架主体一端远离所述第一移动轮一端设置有挂载头以及第二移动轮。
3.如权利要求1所述的路面病害检测设备，其特征在于，所述计算机放置箱包括安装在所述安装架主体上的箱体，所述箱体内部设置有放置块，所述放置块上设置有放置槽，所述放置块底面通过多个减震弹簧与所述箱体内底面连接。
4.如权利要求3所述的路面病害检测设备，其特征在于，所述箱体内壁上设置有缓冲垫。
5.一种路面病害检测设备的使用方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
S1、落锤式弯沉仪锤击地面，通过落锤式弯沉仪上设置的位移传感器采集路面竖向位移的峰值；
S2、在落锤式弯沉仪向地面施加荷载同时，通过路面竖向振动传感器记录落锤锤击时间、表面波到达传感器时间，计算表面波波速、频率特征；
S3、依据表面波波速波长特性与路面结构推算出路面表面各层的平均模量，并依据大量校准结果，确定路面表面各层模量的变化范围；
S4、计算机上的反算程序自动运行，反算路面各层模量；
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