路基连续压实检测 信息化培训

1、路基压实质量控制信息化系统中国铁道科学研究院中国铁道科学研究院2022-6-12022-6-11.1 信息化信息化汇报内容汇报内容1.2 路基压实控制信息化路基压实控制信息化v 将所研究对象各要素将所研究对象各要素汇总至数据库汇总至数据库，供特定人群供特定人群生活、工生活、工作、学习、辅助决策等和人类息息相关的各种行为相结合作、学习、辅助决策等和人类息息相关的各种行为相结合的一种技术。的一种技术。v 优点：使用该技术后，可以极大的优点：使用该技术后，可以极大的提高各种行为的效率提高各种行为的效率，为推动人类社会进步为推动人类社会进步提供极大的技术支持提供极大的技术支持。信息确认信息确认信息获取

2、信息获取信息处理信息处理信息传递信息传递信息再生信息再生信息利用信息利用1.11.1信息化信息化v 中国铁路总公司于中国铁路总公司于20132013年年5 5月正式启动了月正式启动了“铁路工程建铁路工程建设信息化关键技术研究设信息化关键技术研究”等项目，涉及铁路设计、施工等项目，涉及铁路设计、施工、运维、运维BIMBIM关键技术的各个方面，将形成一套工程建设关键技术的各个方面，将形成一套工程建设信息化标准体系，建立一个覆盖全国铁路工程的信息化标准体系，建立一个覆盖全国铁路工程的信息化信息化管理平台管理平台。1.11.1信息化信息化1.2 1.2 路基压实控制信息化路基压实控制信息化压实路基的目

3、的就是为了消除塑形变形，增强抵抗变形压实路基的目的就是为了消除塑形变形，增强抵抗变形能力。目前常规检验中的能力。目前常规检验中的K K3030、E EVDVD等指标均是对路基抵抗等指标均是对路基抵抗变形能力（即抗力）的某种度量。变形能力（即抗力）的某种度量。路基压实控制信息化即路基压实控制信息化即将能全面反映路基抵抗变形能力将能全面反映路基抵抗变形能力的参数以数字化的形式进行采集、传递、处理、再现和的参数以数字化的形式进行采集、传递、处理、再现和利用。利用。与常规检测手段相比，路基压实信息化有哪些改变与常规检测手段相比，路基压实信息化有哪些改变压实系数压实系数E EvdvdK K30301.2

4、 1.2 路基压实控制信息化路基压实控制信息化振动压实值振动压实值(VCV)(VCV)选点主观性选点主观性连续压实检测连续压实检测常规检测（常规检测（K K、E EVDVD、K K3030等）等）71.2 1.2 路基压实控制信息化路基压实控制信息化测量仪器测量仪器网络平台访网络平台访问问服务器及后服务器及后台技术支持台技术支持客户端软件客户端软件 手机应用手机应用2.1 参数参数汇报内容汇报内容2.2 采集与传输采集与传输2.3 数据管理与显示数据管理与显示2.1 2.1 参数参数1.1.反映压实状态的参数反映压实状态的参数 2.2.压实位置压实位置 行车速度、轨迹、碾压层数、里行车速度、轨

5、迹、碾压层数、里程程为了达到连续压实质量控制，需要信息化哪些参数为了达到连续压实质量控制，需要信息化哪些参数寻找可供采集的反映压实状态的参数寻找可供采集的反映压实状态的参数理论分析和实际量测都表理论分析和实际量测都表明，在激振力明，在激振力P P不变的情不变的情况下，振动响应的变化与况下，振动响应的变化与压实系数的变化存在线性压实系数的变化存在线性对应关系。对应关系。1.1.通过相关性试验确立通过相关性试验确立常规压实指标与振动响常规压实指标与振动响应之间的关系；应之间的关系；2.2.现场采集压路机的振现场采集压路机的振动响应，根据对应关系动响应，根据对应关系即可反映压实程度。即可反映压实程度

6、。2.1 2.1 参数参数压实状态压实状态振动响应与常规压实检测指标具有对应关系振动响应与常规压实检测指标具有对应关系振动响应与常规压实检测指标具有对应关系振动响应与常规压实检测指标具有对应关系2.1 2.1 参数参数压实状态压实状态12振动响应采集方法振动响应采集方法1 1：频谱：频谱压路机在松软和坚硬的路基面上工作时，其振动响应会发生压路机在松软和坚硬的路基面上工作时，其振动响应会发生畸变。根据畸变产生的一次谐波与基频的比值判断压实度。畸变。根据畸变产生的一次谐波与基频的比值判断压实度。频谱反映的是该段路基振动响应的平均变化频谱反映的是该段路基振动响应的平均变化2.1 2.1 参数参数压实

7、状态压实状态振动响应采集方法振动响应采集方法2 2：振幅：振幅采用采用“质量弹簧阻尼质量弹簧阻尼”模型，假设路基为线弹性体，路模型，假设路基为线弹性体，路基对振动轮的作用以弹性力和阻尼力来表征；采用直接的振基对振动轮的作用以弹性力和阻尼力来表征；采用直接的振动幅值或者通过分析获得的参数来表达压实程度。动幅值或者通过分析获得的参数来表达压实程度。振幅反映的是路基在某一点的振动响应振幅反映的是路基在某一点的振动响应2.1 2.1 参数参数压实位置压实位置v位置信息位置信息 平面位置、高程等平面位置、高程等位置信息如何获取位置信息如何获取需要采集行车速度、里程、碾压层数需要采集行车速度、里程、碾压层

8、数2.1 2.1 参数参数压实位置压实位置2.2 2.2 采集与传输采集与传输连续压实控制系统由硬件部分和软件部分组成连续压实控制系统由硬件部分和软件部分组成硬件部分包括：硬件部分包括：加载设备（压路机）、采集设备加载设备（压路机）、采集设备软件部分软件部分：（平板、手机）：（平板、手机）应用程序应用程序、网络平台网络平台编码器编码器行车速度采集行车速度采集处理器处理器数据转换、计数据转换、计算出压实值算出压实值数据分析、查看与上传；数据分析、查看与上传；网络平台显示、报告打印网络平台显示、报告打印振动传感器振动传感器振动响应采集振动响应采集2.2 2.2 采集与传输采集与传输2.2 2.2

9、采集与传输（换图片）采集与传输（换图片）振动传感器安装振动传感器安装18行车速度采集方法行车速度采集方法1 1：GPSGPS定位定位在压实机上配备高精度在压实机上配备高精度GPSGPS定位装置，记录行车路线，可同定位装置，记录行车路线，可同时反映压实位置以及行车速度等信息，压路机可按任意路时反映压实位置以及行车速度等信息，压路机可按任意路线行走，采集的信息与路基上的点精准对应。线行走，采集的信息与路基上的点精准对应。局限：普通局限：普通GPSGPS不能满足要求，需要建基站或者高精度不能满足要求，需要建基站或者高精度GPSGPS，价格较贵。，价格较贵。GPSGPS接收机接收机GPSGPS定位原理

10、定位原理2.22.2采集与传输采集与传输19行车速度采集方法行车速度采集方法2 2：编码器测速：编码器测速光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘上等分光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘上等分地开通若干个长方形孔，光栅盘固定在车轴上，与车轴同轴地开通若干个长方形孔，光栅盘固定在车轴上，与车轴同轴旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置输出若干脉旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置输出若干脉冲信号，通过计算输出脉冲的个数就能反映当前车速。冲信号，通过计算输出脉冲的个数就能反映当前车速。根据脉冲编码根据脉冲编码器的结构和检器的结构和检测方式，可分测方式，可分为接触式、光为

11、接触式、光电式、电磁式电式、电磁式三种。三种。2.22.2采集与传输采集与传输20编码器测速有一定局限，即行车必须按一定轨迹进行，才编码器测速有一定局限，即行车必须按一定轨迹进行，才能保证整段路基全面检测。能保证整段路基全面检测。2.22.2采集与传输采集与传输其它位置信息其它位置信息在软件的信息输入界面，可以输入工在软件的信息输入界面，可以输入工程项目、里程、层数等信息。程项目、里程、层数等信息。2.22.2采集与传输采集与传输通过安装了操作软件的平板通过安装了操作软件的平板电脑，可以将数据实时上传电脑，可以将数据实时上传到监测平台；到监测平台；远程通过电脑、手机等设备远程通过电脑、手机等设

12、备即可进行查看。即可进行查看。2.2 2.2 采集与传输采集与传输2.3 2.3 数据管理及显示数据管理及显示 实时显示压实程度分布图实时显示压实程度分布图 相关信息集成，图像直观显示相关信息集成，图像直观显示 工程信息设置工程信息设置 数据上传数据上传 后台反馈后台反馈 可根据业主要求进行功能定制可根据业主要求进行功能定制平板电脑平板电脑+APP（应用程序）（应用程序）2.3 2.3 数据管理及显示数据管理及显示登陆后压实信息可登陆后压实信息可以以直观呈现直观呈现，可以，可以任意任意选取里程、碾选取里程、碾压层数压层数进行查看。进行查看。2.3 2.3 数据管理及显示（换图）数据管理及显示（

13、换图）每个碾压段分层信息以平面图的方式直观展示，点击检每个碾压段分层信息以平面图的方式直观展示，点击检测单元（每测单元（每1为一检测单元）可以显示该单元的详细为一检测单元）可以显示该单元的详细信息。信息。2.3 2.3 数据管理及显示数据管理及显示27现场可以打印连续压实现场可以打印连续压实检测信息，也可以生成检测信息，也可以生成检测报告。检测报告。2.3 2.3 数据管理及显示数据管理及显示3.3 数据上传数据上传3.1 测试参数测试参数汇报内容汇报内容3.2 参数获取参数获取3.4 数据管理与显示数据管理与显示29Evd、K30、Ev2测量测量3.13.1测试参数测试参数 德国德国Terr

14、atest3000型型Evd德国Anix公司的AX01型Ev230手机手机APP（应用程序）（应用程序） 拍照识别，可对打印报告中测试结果拍照识别，可对打印报告中测试结果项识别，项识别， 提取测试结果；提取测试结果； 或与检测设备蓝牙连接；或与检测设备蓝牙连接； 或读取存储卡信息；或读取存储卡信息； 数据上传；数据上传； 历史资料，反馈信息查阅；历史资料，反馈信息查阅；3.23.2参数获取参数获取通过常规检测设备进行试验，然后用手机通过常规检测设备进行试验，然后用手机APP对结果进行对结果进行信息化处理。信息化处理。313.23.2参数获取参数获取3.3 3.3 数据传输数据传输通过手机通过手

15、机APP可以将数据可以将数据实时上传实时上传到监测平台；到监测平台；远程通过电脑、手机等客户远程通过电脑、手机等客户端即可登陆端即可登陆查看检测结果查看检测结果。33登陆登陆后主界面3.43.4数据管理与显示数据管理与显示APP工作界面工作界面输入相关信息、数据上传输入相关信息、数据上传拍照拍照/读卡读卡 提取测试结果提取测试结果3.43.4数据管理与显示数据管理与显示APP工作界面工作界面登陆后可以根据里程、碾压层数自定义登陆后可以根据里程、碾压层数自定义查询检测信息查询检测信息。3.4 3.4 数据管理及显示数据管理及显示3.4 3.4 数据管理与显示数据管理与显示EVD、K30等信息上传

16、后，将会被整合到连续压实显示界等信息上传后，将会被整合到连续压实显示界面中，在页面中点击该检测单元，即可查阅详细检测信息。面中，在页面中点击该检测单元，即可查阅详细检测信息。汇报内容汇报内容4.1 信息化意义信息化意义4.2 相关事项相关事项 4.3 联系人联系人v（1）整合了连续压实和常规检测结果整合了连续压实和常规检测结果，界面清晰，易于查，界面清晰，易于查询分析，检测结果更加客观；询分析，检测结果更加客观；v（2 2）连续压实检测可）连续压实检测可指导路基碾压工作指导路基碾压工作，避免路基过压或，避免路基过压或欠压；根据现场应用反馈，连续压实检测并不会增加碾压工欠压；根据现场应用反馈，连

17、续压实检测并不会增加碾压工作量，但可以指导更高效的施工，作量，但可以指导更高效的施工，提高路基压实均匀程度提高路基压实均匀程度；v（3 3）连续压实检测结果可以）连续压实检测结果可以指导常规检测的选点工作指导常规检测的选点工作，针，针对性的选点有利于提高检测效率；对性的选点有利于提高检测效率；4.1 4.1 路基压实信息化的意义路基压实信息化的意义v（4）及时反馈及时反馈，有利于管理者人员做出决策，有利于管理者人员做出决策，优化压实工优化压实工艺艺，提高路基压实质量提高路基压实质量，在压实程度、均匀性、稳定性等方，在压实程度、均匀性、稳定性等方面得到提升；面得到提升；v（5）可以统计生成周报、月报，施工）可以统计生成周报、月报，施工进度考核进度考核有理有据，有理有据，管理人员可以较为全面的管理人员可以较为全面的掌握路基压实进展情况掌握路基压实进展情况；4