CN114878796A - 基于道路养护的评估监测平台 - Google Patents

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CN114878796A CN202210811779.XA CN202210811779A CN114878796A CN 114878796 A CN114878796 A CN 114878796A CN 202210811779 A CN202210811779 A CN 202210811779A CN 114878796 A CN114878796 A CN 114878796A
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Abstract

本发明涉及道路养护技术领域,尤其涉及一种基于道路养护的评估监测平台。通过信息采集单元和中控单元对道路路面的平整度、湿度和温度进行实时监控,分析比对相应数据以对道路进行综合评分,根据道路评分情况分析道路存在裂缝的程度并确定养护时间和养护方式,本发明对道路路面情况、裂缝情况进行了精准的分析,解决了人工现场检测给交通带来不便以及人工检测工人安全性的问题,能够降低人工现场检测方式所需要的人工成本和时间成本,降低道路养护对城市交通的影响;本发明对养护完成的路面进行复检以及日常道路路面的周期性检测,能够提高道路养护的效果,进一步提高了道路的使用寿命。

Description

基于道路养护的评估监测平台
技术领域
本发明涉及道路养护技术领域,尤其涉及一种基于道路养护的评估监测平台。
背景技术
随着我国国民经济的快速增长和人民生活水平的提高,机动车拥有量急速上升,机动车的增加给人们出行带来了极大的便利。由于道路负载、气候以及其他环境因素的影响,道路路面状况总是出现不同程度的破坏,道路功能的完善性也遭到破坏。为了保证道路安全、正常地使用,道路管理者必须对路面进行大规模和周期性的养护;在目前对道路的养护方案中基本是通过人员去现场检查和维修,这样就带来诸多不好的影响,第一方面路面有些检测需要取样,会对当时的交通带来一定的不便,第二方面人工检测是一项很大的工程,需要一定的时间,第三方面人工检测无法精准计算养护时间和养护方式,对道路的养护达不到预期的效果。这种道路养护管理方式需要很大的时间成本和人工成本,养护效率低,进而道路就无法及时得到很好的养护,给道路交通留下了巨大的安全隐患。
发明内容
为此,本发明提供一种基于道路养护的评估监测平台,用以克服现有技术中无法对路面进行精准评估导致无法对道路进行有效养护从而引起的道路使用寿命低的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种基于道路养护的评估监测平台,包括:
信息采集单元,包括用以采集道路图像信息的图像采集模块、用以检测道路中对应区域温度的温度采集模块和用以检测道路中对应区域湿度的湿度采集模块;
中控单元,其与所述信息采集单元相连,用以根据信息采集单元在单个检测周期检测中采集到的相关数据对是否养护对应区域的道路进行评估并在判定需对道路进行养护时根据相关数据确定针对该区域道路的养护方式、养护时长以及是否需在养护过程中对经过该区域道路车辆进行引流;所述图像信息中的相关数据包括路面平整度、路面中裂缝的宽度、路面中裂缝的长度、路面中裂缝的深度和路面中裂缝的分布密度;
云端数据库,其与所述中控单元相连,用以存储所述中控单元接收到的所述信息采集单元在各检测周期中采集到的相关数据。
进一步地,所述中控单元内设有标准综合评分Y0,中控单元在单个检测周期中对单个预设区域道路是否需进行养护进行评估时根据所述信息采集单元采集的该区域路面图像信息中的相关数据、该区域道路在该检测周期中的平均温度和平均湿度计算该区域路面在该检测周期中的综合评分Y并根据Y判定是否需对该区域道路进行养护,设定Y=t×Qt+H×Qh+R×Qr,其中t为道路路面在该周期内的平均温度,Qt为温度权重系数,设定Qt=0.2℃-1,H为道路路面在该周期内的平均湿度,Qh为湿度权重系数,设定Qh=0.2%rh-1,R为道路路面在该周期内的平整度,Qr为平整度权重系数,设定Qr=0.5m/km;
若Y<Y0,所述中控单元判定该区域道路在该检测周期内的综合评分不符合标准,中控单元根据该区域道路的平整度R确定该区域在该检测周期内的综合评分不符合标准的具体原因;
若Y≥Y0,所述中控单元判定该周期内道路评分符合标准,无需对该区域路面进行养护并在下一检测周期时重新对该区域道路进行重新评估。
进一步地,所述中控单元内设有预设标准平整度R0,当中控单元判定该周期内道路不符合标准时,中控单元将R与预设标准平整度R0进行比对,
若R≥R0,所述中控单元判定该周期内道路平整度符合预设值,中控单元判定该区域道路在该检测周期中的综合评分不符合标准的原因为天气原因导致路面温度或湿度高于预设标准或低于预设标准;
若R<R0,所述中控单元控制所述图像采集模块针对路面信息进行细节性采集以确定道路表面是否存在裂缝;若存在裂缝,所述中控单元检测该区域路面中裂缝的平均宽度以初步确定针对该道路的养护方式,若不存在裂缝,所述中控单元判定该区域道路在该检测周期中的综合评分不符合标准的原因为路面存在皲裂。
进一步地,所述中控单元内设有预设裂缝宽度W0,当所述图像采集模块采集到的图像信息中路面有裂缝现象时,图像采集模块对图像信息进行分析处理,初步确定裂缝的平均宽度W和平均长度L,
若W≤W0,所述中控单元判定裂缝宽度小并判定使用道路贴缝带对该区域道路进行养护,中控单元控制所述图像采集模块扩大采集面积以确定道路裂缝的分布密度S以确定该区域道路的养护总时长;
若W>W0,所述中控单元判定裂缝宽度大,中控单元计算该裂缝宽度与预设裂缝宽度的差值△W以对该裂缝的养护方式和养护时长进行进一步确定。
进一步地,所述中控单元内设有道路裂缝养护的标准时间T0、第一预设裂缝宽度差值△W1、第二预设裂缝宽度差值△W2、第一道路养护时间调节系数α1、第二道路养护时间调节系数α2和第三道路养护时间调节系数α3,其中△W1<△W2,1<α1<α2<α3;当所述中控单元判定裂缝宽度大时,中控单元计算该裂缝宽度与预设裂缝宽度的差值△W,设定△W=W-W0,
若△W≤△W1,所述中控单元判定使用开槽灌注法对裂缝进行养护,中控单元判定使用α1重新预估T0;
若△W1<△W≤△W2,所述中控单元判定使用开槽灌注法的方式对裂缝进行养护,所述中控单元判定使用α2重新预估T0;
若△W>△W2,所述中控单元判定使用开槽灌注法的方式对裂缝进行养护,所述中控单元判定使用α3重新预估T0;
当所述中控单元判定使用αi对裂缝的养护时间T0进行重新预估时,设定i=1,2,3,重新预估后的该裂缝的养护时间记为T,设定T=T0×αi,中控单元在完成重新预估后根据养护时间T确定针对道路的养护时段;
具体而言,T0为养护一米道路所需要的标准时间为T0小时。
进一步地,所述中控单元内设有第一预设时间T1和第二预设时间T2,其中T1<T2;当所述中控单元对调节后裂缝的养护时间调节完成时,中控单元根据该段道路的裂缝密度S计算出道路养护的总时长T’,设定T’=T×S×L,中控单元将T’与T1和T2进行比对以判定是否需对经过该道路的车辆进行引流,
若T’≤T1,所述中控单元判定道路裂缝正常养护,无需对车辆进行分流;
若T1<T’≤T2,所述中控单元检测道路日平均车流量以选取平均车流量小于预设标准的时段作为养护时段对道路进行养护,无需对车辆进行引流;
若T’>T2,所述中控单元判定道路裂缝情况严重,中控单元检测裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比并根据该占比判定在养护过程中是否对车辆进行引流。
进一步地,所述中控单元内设有第一预设占比B1和第二预设占比B2,其中B1<B2,当所述中控单元判定道路裂缝情况严重时,中控单元检测裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比B,
若B≤B1,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比小,无需对过往车辆进行引流,中控单元提示需即时对裂缝进行养护;
若B1<B≤B2,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比较小无需对过往车辆进行引流,中控单元检测道路日平均车流量以选取平均车流量小于预设标准的时段作为养护时段对道路进行养护;
若B>B2,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比大,中控单元统计道路近期一周的车流量并计算近一周的日平均车流量,若当前车流量小于日平均车流量,中控单元判定对道路进行封路养护;当前车流量大于日平均车流量,对车辆引流以对道路进行养护。
进一步地,所述中控单元内还设有道路路面标准湿度H0、第一道路路面标准温度t1和第二道路路面标准温度t2,其中t1<t2;当道路裂缝养护完成时,所述中控单元根据下一周期的检测时间间隔的日常温度t’与预设路面标准温度进行比对以确定下一周期的检测时间间隔,
若t’≤t1,所述中控单元判定路面温度过低,中控单元在正常检测周期内增加一次对裂缝处道路检测以对修复裂缝道路进行复检;
若t1<t’≤t2,所述中控单元判定路面温度在标准范围内,中控单元根据道路周期性检测标准对该区域道路进行周期性检测并作出对应的综合评定值;
若t’>t2,所述中控单元判定路面温度过高,中控单元在正常检测周期内增加一次对裂缝处道路检测以对修复裂缝进行复检并检测湿度H;若H≤H0,所述中控单元提示对温度过高的路面进行日常洒水以对路面进行降温。
进一步地,所述中控单元控制图像采集模块周期性对道路路面图像进行采集,当中控单元在温度过高或过低的情况下完成对修复的裂缝进行复检时,
若图像信息内显示修复缝隙与原路面存在裂缝,所述中控单元发出警报,提示当前路面缝隙需重新修复并检测该裂缝状态是否为未修复完整或是继续开裂;
若图像信息内显示修复缝隙与原路面未存在裂缝,所述中控单元判定中控单元根据道路周期性检测标准对该区域道路进行周期性检测并作出对应的综合评定值。
进一步地,所述中控单元控制所述图像采集模块对已修复裂缝进行复检,当复检显示修复处存在裂缝时,图像采集模块采集该裂缝宽度W’,并计算修复宽度与该宽度的和记为Wa,其中Wa=W+W’,
若Wa>W’,所述中控单元判定原裂缝继续扩大,检测扩大原因以确定重新养护的方式;
若Wa=W’,所述中控单元判定上一周期道路养护过程中未修复完整,中控单元提示重新养护。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,通过信息采集单元和中控单元对道路路面的平整度、湿度和温度进行实时监控,分析比对相应数据以对道路进行综合评分,根据道路评分情况分析道路存在裂缝的程度并确定养护时间和养护方式,本发明对道路路面情况、裂缝情况进行了精准的分析,解决了人工现场检测给交通带来不便以及人工检测工人安全性的问题,能够降低人工现场检测方式所需要的人工成本和时间成本,降低道路养护对城市交通的影响;本发明对养护完成的路面进行复检以及日常道路路面的周期性检测,能够提高道路养护的效果,进一步提高了道路的使用寿命。
进一步地,所述中控单元对道路路面一周期内的平均温度,平均湿度和道路的平整度进行检测,对该周期内道路路面进行综合评分并与预设评分标准进行比对根据比对结果选择对应的处理方式;解决了人工现场检测给交通带来不便以及人工检测工人安全性的问题,能够降低人工现场检测方式所需要的人工成本和时间成本,从而在保证针对道路养护的有效性的同时,有效提高了本发明所述平台针对道路的养护效率;
进一步地,所述中控单元检测道路的平整度并将平整度与预设标准值进行比对,根据比对结果判定导致道路综合评分低的原因,解决了人工现场检测给交通带来不便以及人工检测工人安全性的问题,能够在进一步保证针对道路养护的有效性的同时,进一步提高了本发明所述平台针对道路的养护效率。
进一步地,所述中控单元根据裂缝宽度与预设裂缝标准宽度进行比对并计算裂缝宽度与预设裂缝标准宽度的差值以确定裂缝的开裂程度、并根据裂缝的开裂程度所在范围使用对应道路养护时间调节系数对道路裂缝养护的标准时间进行调节,能够精准的计算出道路养护的时间,能够降低人工现场检测以及人工计算需要的人工成本和时间成本,在进一步保证针对道路养护的有效性的同时,进一步提高了本发明所述平台针对道路的养护效率。
进一步地,所述中控单元根据养护时间所在范围,以及裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比情况判定对道路的养护时段以及是否对车辆引流进行选择,能够对存在裂缝的路面进行分析,根据裂缝规模对养护时段进行选择,在进一步保证针对道路养护的有效性的同时,进一步提高了本发明所述平台针对道路的养护效率。
进一步地,所述中控单元根据道路温度情况对养护完成的道路增加检测次数以达到对养护路面的修复效果进行复检,对复检中的情况进行精准分析并对复检中出现的裂缝进行分析比对以确定是否为新裂缝或未修复完整;能够降低人工现场检测以及人工计算需要的人工成本和时间成本,进一步提高本发明所述平台针对道路养护效率,提高了道路养护的效果和道路的使用寿命。
附图说明
图1为本发明所述基于道路养护的评估监测平台结构框图;
图2为本发明所述信息采集单元的结构框图;
图3为本发明针对道路裂缝情况进行初步判定的流程图;
图4为本发明根据裂缝宽度调节道路养护时长的流程图;
图5为本发明根据车流量判定是否封路以及对养护完成的道路进行复检的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1和图2所示,其分别为本发明实施例基于道路养护的评估监测平台结构框图和本发明信息采集单元的结构框图;
本发明所述基于道路养护的评估监测平台包括:
信息采集单元,包括用以采集道路图像信息的图像采集模块、用以检测道路中对应区域温度的温度采集模块和用以检测道路中对应区域湿度的湿度采集模块;
中控单元,其与所述信息采集单元相连,用以根据信息采集单元在单个检测周期检测中采集到的相关数据对是否养护对应区域的道路进行评估并在判定需对道路进行养护时根据相关数据确定针对该区域道路的养护方式、养护时长以及是否需在养护过程中对经过该区域道路车辆进行引流;所述图像信息中的相关数据包括路面平整度、路面中裂缝的宽度、路面中裂缝的长度、路面中裂缝的深度和路面中裂缝的分布密度;
云端数据库,其与所述中控单元相连,用以存储所述中控单元接收到的所述信息采集单元在各检测周期中采集到的相关数据。
本发明通过信息采集单元和中控单元对道路路面的平整度、湿度和温度进行实时监控,分析比对相应数据以对道路进行综合评分,根据道路评分情况分析道路存在裂缝的程度并确定养护时间和养护方式,本发明对道路路面情况、裂缝情况进行了精准的分析,解决了人工现场检测给交通带来不便以及人工检测工人安全性的问题,能够降低人工现场检测方式所需要的人工成本和时间成本,降低道路养护对城市交通的影响;本发明对养护完成的路面进行复检以及日常道路路面的周期性检测,能够提高道路养护的效果,进一步提高了道路的使用寿命。
请参阅图3-图5所示其分别为本发明针对道路裂缝情况进行初步判定的流程图、本发明根据裂缝宽度调节道路养护时长的流程图和本发明根据车流量判定是否封路以及对养护完成的道路进行复检的流程图;
具体而言,所述中控单元内设有标准综合评分Y0,中控单元在单个检测周期中对单个预设区域道路是否需进行养护进行评估时根据所述信息采集单元采集的该区域路面图像信息中的相关数据、该区域道路在该检测周期中的平均温度和平均湿度计算该区域路面在该检测周期中的综合评分Y并根据Y判定是否需对该区域道路进行养护,设定Y=t×Qt+H×Qh+R×Qr,其中t为道路路面在该周期内的平均温度,Qt为温度权重系数,设定Qt=0.2℃-1,H为道路路面在该周期内的平均湿度,Qh为湿度权重系数,设定Qh=0.2%rh-1,R为道路路面在该周期内的平整度,Qr为平整度权重系数,设定Qr=0.5m/km;
若Y<Y0,所述中控单元判定该区域道路在该检测周期内的综合评分不符合标准,中控单元根据该区域道路的平整度R确定该区域在该检测周期内的综合评分不符合标准的具体原因;
若Y≥Y0,所述中控单元判定该周期内道路评分符合标准,无需对该区域路面进行养护并在下一检测周期时重新对该区域道路进行重新评估。
所述中控单元对道路路面一周期内的平均温度,平均湿度和道路的平整度进行检测,对该周期内道路路面进行综合评分并与预设评分标准进行比对根据比对结果选择对应的处理方式;解决了人工现场检测给交通带来不便以及人工检测工人安全性的问题,能够降低人工现场检测方式所需要的人工成本和时间成本,降低道路养护对城市交通的影响;
具体而言,所述中控单元内设有预设标准平整度R0,当中控单元判定该周期内道路不符合标准时,中控单元将R与预设标准平整度R0进行比对,
若R≥R0,所述中控单元判定该周期内道路平整度符合预设值,中控单元判定该区域道路在该检测周期中的综合评分不符合标准的原因为天气原因导致路面温度或湿度高于预设标准或低于预设标准;
若R<R0,所述中控单元控制所述图像采集模块针对路面信息进行细节性采集以确定道路表面是否存在裂缝;若存在裂缝,所述中控单元检测该区域路面中裂缝的平均宽度以初步确定针对该道路的养护方式,若不存在裂缝,所述中控单元判定该区域道路在该检测周期中的综合评分不符合标准的原因为路面存在皲裂。
所述中控单元检测道路的平整度并将平整度与预设标准值进行比对,根据比对结果判定导致道路综合评分低的原因,解决了人工现场检测给交通带来不便以及人工检测工人安全性的问题,能够降低人工现场检测方式所需要的人工成本和时间成本,降低道路养护对城市交通的影响。
具体而言,所述中控单元内设有预设裂缝宽度W0,当所述图像采集模块采集到的图像信息中路面有裂缝现象时,图像采集模块对图像信息进行分析处理,初步确定裂缝的平均宽度W和平均长度L,
若W≤W0,所述中控单元判定裂缝宽度小并判定使用道路贴缝带对该区域道路进行养护,中控单元控制所述图像采集模块扩大采集面积以确定道路裂缝的分布密度S以确定该区域道路的养护总时长;
若W>W0,所述中控单元判定裂缝宽度大,中控单元计算该裂缝宽度与预设裂缝宽度的差值△W以对该裂缝的养护方式和养护时长进行进一步确定。
具体而言,所述中控单元内设有道路裂缝养护的标准时间T0、第一预设裂缝宽度差值△W1、第二预设裂缝宽度差值△W2、第一道路养护时间调节系数α1、第二道路养护时间调节系数α2和第三道路养护时间调节系数α3,其中△W1<△W2,1<α1<α2<α3;当所述中控单元判定裂缝宽度大时,中控单元计算该裂缝宽度与预设裂缝宽度的差值△W,设定△W=W-W0,
若△W≤△W1,所述中控单元判定使用开槽灌注法对裂缝进行养护,中控单元判定使用α1重新预估T0;
若△W1<△W≤△W2,所述中控单元判定使用开槽灌注法的方式对裂缝进行养护,所述中控单元判定使用α2重新预估T0;
若△W>△W2,所述中控单元判定使用开槽灌注法的方式对裂缝进行养护,所述中控单元判定使用α3重新预估T0;
当所述中控单元判定使用αi对裂缝的养护时间T0进行重新预估时,设定i=1,2,3,重新预估后的该裂缝的养护时间记为T,设定T=T0×αi,中控单元在完成重新预估后根据养护时间T确定针对道路的养护时段;
具体而言,T0的含义为养护一米道路所需要的小时数。
所述中控单元根据裂缝宽度与预设裂缝标准宽度进行比对并计算裂缝宽度与预设裂缝标准宽度的差值以确定裂缝的开裂程度、并根据裂缝的开裂程度所在范围使用对应道路养护时间调节系数对道路裂缝养护的标准时间进行调节,能够精准的计算出道路养护的时间,能够降低人工现场检测以及人工计算需要的人工成本和时间成本,能够提高道路养护效率,降低道路养护对城市交通的影响。
具体而言,所述中控单元内设有第一预设时间T1和第二预设时间T2,其中T1<T2;当所述中控单元对调节后裂缝的养护时间调节完成时,中控单元根据该段道路的裂缝密度S计算出道路养护的总时长T’,设定T’=T×S×L,中控单元将T’与T1和T2进行比对以判定是否需对经过该道路的车辆进行引流,
若T’≤T1,所述中控单元判定道路裂缝正常养护,无需对车辆进行分流;
若T1<T’≤T2,所述中控单元检测道路日平均车流量以选取平均车流量小于预设标准的时段作为养护时段对道路进行养护,无需对车辆进行引流;
若T’>T2,所述中控单元判定道路裂缝情况严重,中控单元检测裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比并根据该占比判定在养护过程中是否对车辆进行引流。
具体而言,所述中控单元内设有第一预设占比B1和第二预设占比B2,其中B1<B2,当所述中控单元判定道路裂缝情况严重时,中控单元检测裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比B,
若B≤B1,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比小,无需对过往车辆进行引流,中控单元提示需即时对裂缝进行养护;
若B1<B≤B2,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比较小无需对过往车辆进行引流,中控单元检测道路日平均车流量以选取平均车流量小于预设标准的时段作为养护时段对道路进行养护;
若B>B2,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比大,中控单元统计道路近期一周的车流量并计算近一周的日平均车流量,若当前车流量小于日平均车流量,中控单元判定对道路进行封路养护;当前车流量大于日平均车流量,对车辆引流以对道路进行养护。
所述中控单元根据养护时间所在范围,以及裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比情况判定对道路的养护时段以及是否对车辆引流进行选择,能够对存在裂缝的路面进行分析,根据裂缝规模对养护时段进行选择,在提高道路养护的效果的同时直接的降低道路养护对城市交通的影响。
具体而言,所述中控单元内还设有道路路面标准湿度H0、第一道路路面标准温度t1和第二道路路面标准温度t2,其中t1<t2;所述中控单元根据下一周期的检测时间间隔的日常温度t’与预设路面标准温度进行比对以确定下一周期的检测时间间隔,
若t’≤t1,所述中控单元判定路面温度过低,中控单元在正常检测周期内增加一次对裂缝处道路检测以对修复裂缝道路进行复检;
若t1<t’≤t2,所述中控单元判定路面温度在标准范围内,中控单元根据道路周期性检测标准对该区域道路进行周期性检测并作出对应的综合评定值;
若t’>t2,所述中控单元判定路面温度过高,中控单元在正常检测周期内增加一次对裂缝处道路检测以对修复裂缝进行复检并检测湿度H;若H≤H0,所述中控单元提示对温度过高的路面进行日常洒水以对路面进行降温。
具体而言,所述中控单元控制图像采集模块周期性对道路路面图像进行采集,当中控单元在温度过高或过低的情况下完成修复的裂缝进行复检时,
若图像信息内显示修复缝隙与原路面存在裂缝,所述中控单元发出警报,提示当前路面缝隙需重新修复并检测该裂缝状态是否为未修复完整或是继续开裂;
若图像信息内显示修复缝隙与原路面未存在裂缝,所述中控单元判定中控单元根据道路周期性检测标准对该区域道路进行周期性检测并作出对应的综合评定值。
具体而言,所述中控单元控制所述图像采集模块对已修复裂缝进行复检,当复检显示修复处存在裂缝时,图像采集模块采集该裂缝宽度W’,并计算修复宽度与该宽度的和记为Wa,其中Wa=W+W’,
若Wa>W’,所述中控单元判定原裂缝继续扩大,检测扩大原因以确定重新养护的方式;
若Wa=W’,所述中控单元判定上一周期道路养护过程中未修复完整,中控单元提示重新养护。
所述中控单元根据道路温度情况对养护完成的道路增加检测次数以达到对养护路面的修复效果进行复检,对复检中的情况进行精准分析并对复检中出现的裂缝进行分析比对以确定是否为新裂缝或未修复完整;能够降低人工现场检测以及人工计算需要的人工成本和时间成本,能够提高道路养护效率,进一步提高了道路养护的效果和道路的使用寿命。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,包括:
信息采集单元,包括用以采集道路图像信息的图像采集模块、用以检测道路中对应区域温度的温度采集模块和用以检测道路中对应区域湿度的湿度采集模块;
中控单元,其与所述信息采集单元相连,用以根据信息采集单元在单个检测周期检测中采集到的相关数据对是否养护对应区域的道路进行评估并在判定需对道路进行养护时根据相关数据确定针对该区域道路的养护方式、养护时长以及是否需在养护过程中对经过该区域道路车辆进行引流;所述图像信息中的相关数据包括路面平整度、路面中裂缝的宽度、路面中裂缝的长度、路面中裂缝的深度和路面中裂缝的分布密度;
云端数据库,其与所述中控单元相连,用以存储所述中控单元接收到的所述信息采集单元在各检测周期中采集到的相关数据。
2.根据权利要求1所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元内设有标准综合评分Y0,中控单元在单个检测周期中对单个预设区域道路是否需进行养护进行评估时根据所述信息采集单元采集的该区域路面图像信息中的相关数据、该区域道路在该检测周期中的平均温度和平均湿度计算该区域路面在该检测周期中的综合评分Y并根据Y判定是否需对该区域道路进行养护,设定Y=t×Qt+H×Qh+R×Qr,其中t为道路路面在该周期内的平均温度,Qt为温度权重系数,设定Qt=0.2℃-1,H为道路路面在该周期内的平均湿度,Qh为湿度权重系数,设定Qh=0.2%rh-1,R为道路路面在该周期内的平整度,Qr为平整度权重系数,设定Qr=0.5m/km;
若Y<Y0,所述中控单元判定该区域道路在该检测周期内的综合评分不符合标准,中控单元根据该区域道路的平整度R确定该区域在该检测周期内的综合评分不符合标准的具体原因;
若Y≥Y0,所述中控单元判定该周期内道路评分符合标准,无需对该区域路面进行养护并在下一检测周期时重新对该区域道路进行重新评估。
3.根据权利要求2所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元内设有预设标准平整度R0,当中控单元判定该周期内道路不符合标准时,中控单元将R与预设标准平整度R0进行比对,
若R≥R0,所述中控单元判定该周期内道路平整度符合预设值,中控单元判定该区域道路在该检测周期中的综合评分不符合标准的原因为天气原因导致路面温度或湿度高于预设标准或低于预设标准;
若R<R0,所述中控单元控制所述图像采集模块针对路面信息进行细节性采集以确定道路表面是否存在裂缝;若存在裂缝,所述中控单元检测该区域路面中裂缝的平均宽度以初步确定针对该道路的养护方式,若不存在裂缝,所述中控单元判定该区域道路在该检测周期中的综合评分不符合标准的原因为路面存在皲裂。
4.根据权利要求3所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元内设有预设裂缝宽度W0,当所述图像采集模块采集到的图像信息中路面有裂缝现象时,图像采集模块对图像信息进行分析处理,初步确定裂缝的平均宽度W和平均长度L,
若W≤W0,所述中控单元判定裂缝宽度小并判定使用道路贴缝带对该区域道路进行养护,中控单元控制所述图像采集模块扩大采集面积以确定道路裂缝的分布密度S以确定该区域道路的养护总时长;
若W>W0,所述中控单元判定裂缝宽度大,中控单元计算该裂缝宽度与预设裂缝宽度的差值△W以对该裂缝的养护方式和养护时长进行进一步确定。
5.根据权利要求4所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元内设有道路裂缝养护的标准时间T0、第一预设裂缝宽度差值△W1、第二预设裂缝宽度差值△W2、第一道路养护时间调节系数α1、第二道路养护时间调节系数α2和第三道路养护时间调节系数α3,其中△W1<△W2,1<α1<α2<α3;当所述中控单元判定裂缝宽度大时,中控单元计算该裂缝宽度与预设裂缝宽度的差值△W,设定△W=W-W0,
若△W≤△W1,所述中控单元判定使用开槽灌注法对裂缝进行养护,中控单元判定使用α1重新预估T0;
若△W1<△W≤△W2,所述中控单元判定使用开槽灌注法的方式对裂缝进行养护,所述中控单元判定使用α2重新预估T0;
若△W>△W2,所述中控单元判定使用开槽灌注法的方式对裂缝进行养护,所述中控单元判定使用α3重新预估T0;
当所述中控单元判定使用αi对裂缝的养护时间T0进行重新预估时,设定i=1,2,3,重新预估后的该裂缝的养护时间记为T,设定T=T0×αi,中控单元在完成重新预估后根据养护时间T确定针对道路的养护时段。
6.根据权利要求5所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元内设有第一预设时间T1和第二预设时间T2,其中T1<T2;当所述中控单元对调节后裂缝的养护时间调节完成时,中控单元根据该段道路的裂缝密度S计算出道路养护的总时长T’,设定T’=T×S×L,中控单元将T’与T1和T2进行比对以判定是否需对经过该道路的车辆进行引流,
若T’≤T1,所述中控单元判定道路裂缝正常养护,无需对车辆进行分流;
若T1<T’≤T2,所述中控单元检测道路日平均车流量以选取平均车流量小于预设标准的时段作为养护时段对道路进行养护,无需对车辆进行引流;
若T’>T2,所述中控单元判定道路裂缝情况严重,中控单元检测裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比并根据该占比判定在养护过程中是否对车辆进行引流。
7.根据权利要求6所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元内设有第一预设占比B1和第二预设占比B2,其中B1<B2,当所述中控单元判定道路裂缝情况严重时,中控单元检测裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比B,
若B≤B1,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比小,无需对过往车辆进行引流,中控单元提示需即时对裂缝进行养护;
若B1<B≤B2,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比较小无需对过往车辆进行引流,中控单元检测道路日平均车流量以选取平均车流量小于预设标准的时段作为养护时段对道路进行养护;
若B>B2,所述中控单元判定裂缝所占区域的宽度与路面总宽的占比大,中控单元统计道路近期一周的车流量并计算近一周的日平均车流量,若当前车流量小于日平均车流量,中控单元判定对道路进行封路养护;当前车流量大于日平均车流量,对车辆引流以对道路进行养护。
8.根据权利要求7所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元内还设有道路路面标准湿度H0、第一道路路面标准温度t1和第二道路路面标准温度t2,其中t1<t2;当道路裂缝养护完成时,所述中控单元根据下一周期的检测时间间隔的日常温度t’与预设路面标准温度进行比对以确定下一周期的检测时间间隔,
若t’≤t1,所述中控单元判定路面温度过低,中控单元在正常检测周期内增加一次对裂缝处道路检测以对修复裂缝道路进行复检;
若t1<t’≤t2,所述中控单元判定路面温度在标准范围内,中控单元根据道路周期性检测标准对该区域道路进行周期性检测并作出对应的综合评定值;
若t’>t2,所述中控单元判定路面温度过高,中控单元在正常检测周期内增加一次对裂缝处道路检测以对修复裂缝进行复检并检测湿度H;若H≤H0,所述中控单元提示对温度过高的路面进行日常洒水以对路面进行降温。
9.根据权利要求8所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元控制图像采集模块周期性对道路路面图像进行采集,当中控单元在温度过高或过低的情况下完成对修复的裂缝进行复检时,
若图像信息内显示修复缝隙与原路面存在裂缝,所述中控单元发出警报,提示当前路面缝隙需重新修复并检测该裂缝状态是否为未修复完整或是继续开裂;
若图像信息内显示修复缝隙与原路面未存在裂缝,所述中控单元判定中控单元根据道路周期性检测标准对该区域道路进行周期性检测并作出对应的综合评定值。
10.根据权利要求8所述的基于道路养护的评估监测平台,其特征在于,所述中控单元控制所述图像采集模块对已修复裂缝进行复检,当复检显示修复处存在裂缝时,图像采集模块采集该裂缝宽度W’,并计算修复宽度与该宽度的和记为Wa,其中Wa=W+W’,
若Wa>W’,所述中控单元判定原裂缝继续扩大,检测扩大原因以确定重新养护的方式;
若Wa=W’,所述中控单元判定上一周期道路养护过程中未修复完整,中控单元提示重新养护。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115081761A (zh) * 2022-08-23 2022-09-20 江苏纬信工程咨询有限公司 基于多源数据融合的公路路面性能衰减预测方法及装置
CN115573230A (zh) * 2022-12-09 2023-01-06 山东同陆云信息科技有限公司 一种基于大数据的智能养护预测系统及方法
CN115897354A (zh) * 2022-12-30 2023-04-04 百盛联合集团有限公司 一种市政道路辅助修补装置以及快速修补方法
CN117078233A (zh) * 2023-10-17 2023-11-17 深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司 一种基于路网养护综合评价指标的养护决策方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101307589A (zh) * 2007-05-14 2008-11-19 上海市公路管理处 公路沥青混凝土路面预防性养护的措施及时间的确定方法
CN109716108A (zh) * 2016-12-30 2019-05-03 同济大学 一种基于双目图像分析的沥青路面病害检测系统
CN110009239A (zh) * 2019-04-12 2019-07-12 乐清市芮易经济信息咨询有限公司 一种基于大数据的交通路面分析评价系统及方法
CN111861283A (zh) * 2020-08-05 2020-10-30 深圳瑞莱保核能技术发展有限公司 一种基于物联网的构筑物安全评估方法及系统
CN112695598A (zh) * 2020-12-24 2021-04-23 南京佳苏电子商务有限公司 一种基于大数据和云计算的道路养护分析管理云平台
CN113146819A (zh) * 2021-04-06 2021-07-23 中交四航工程研究院有限公司 一种智能混凝土开裂控制系统
US20220020230A1 (en) * 2020-07-15 2022-01-20 Visual Defence Inc. System and method for interactively reporting of roadway incidents on an ai device
CN114005278A (zh) * 2021-11-01 2022-02-01 河北省高速公路延崇管理中心 一种高速公路基础设施群智能监测与预警系统及方法
CN114580672A (zh) * 2022-03-01 2022-06-03 张昕 一种基于机器视觉的桥梁养护监测管理系统
CN114626119A (zh) * 2021-10-21 2022-06-14 湖北交投智能检测股份有限公司 一种基于桥梁大数据的养护智能决策方法及系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101307589A (zh) * 2007-05-14 2008-11-19 上海市公路管理处 公路沥青混凝土路面预防性养护的措施及时间的确定方法
CN109716108A (zh) * 2016-12-30 2019-05-03 同济大学 一种基于双目图像分析的沥青路面病害检测系统
CN110009239A (zh) * 2019-04-12 2019-07-12 乐清市芮易经济信息咨询有限公司 一种基于大数据的交通路面分析评价系统及方法
US20220020230A1 (en) * 2020-07-15 2022-01-20 Visual Defence Inc. System and method for interactively reporting of roadway incidents on an ai device
CN111861283A (zh) * 2020-08-05 2020-10-30 深圳瑞莱保核能技术发展有限公司 一种基于物联网的构筑物安全评估方法及系统
CN112695598A (zh) * 2020-12-24 2021-04-23 南京佳苏电子商务有限公司 一种基于大数据和云计算的道路养护分析管理云平台
CN113146819A (zh) * 2021-04-06 2021-07-23 中交四航工程研究院有限公司 一种智能混凝土开裂控制系统
CN114626119A (zh) * 2021-10-21 2022-06-14 湖北交投智能检测股份有限公司 一种基于桥梁大数据的养护智能决策方法及系统
CN114005278A (zh) * 2021-11-01 2022-02-01 河北省高速公路延崇管理中心 一种高速公路基础设施群智能监测与预警系统及方法
CN114580672A (zh) * 2022-03-01 2022-06-03 张昕 一种基于机器视觉的桥梁养护监测管理系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115081761A (zh) * 2022-08-23 2022-09-20 江苏纬信工程咨询有限公司 基于多源数据融合的公路路面性能衰减预测方法及装置
CN115573230A (zh) * 2022-12-09 2023-01-06 山东同陆云信息科技有限公司 一种基于大数据的智能养护预测系统及方法
CN115897354A (zh) * 2022-12-30 2023-04-04 百盛联合集团有限公司 一种市政道路辅助修补装置以及快速修补方法
CN117078233A (zh) * 2023-10-17 2023-11-17 深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司 一种基于路网养护综合评价指标的养护决策方法
CN117078233B (zh) * 2023-10-17 2024-03-26 深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司 一种基于路网养护综合评价指标的养护决策方法

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