路面多功能检测技术2019

1、路面多功能检测技术郑 州 大 学重大基础设施检测修复技术国家地方联合工程实验室方宏远一、路面多功能检测技术的现状与发展二、路面多功能检测系统的构成三、路面数字摄像系统四、路况摄像系统五、车辙测试系统一、路面多功能检测技术的现状与发展1、路面数据采集内容结构性 弯沉: 落锤式弯沉仪 (FWD)、贝克曼梁舒适性 平整度: 激光断面仪（RSP）、颠簸累积仪、 连续式平整度仪、3米直尺安全性 摩擦系数: 连续式摩擦系数测试仪（CFME）、 横向力系数车、摆式摩擦仪、铺砂法路表条件 车辙: 激光断面仪（RSP） 裂缝: 手工为主、自动化程度低2、路面调查目的 资产管理评估 路面维护调查对象 裂缝, 车辙

2、, 坑槽，拥包，其它病害技术现状 部分自动化3、人工路面调查 效率低 投资大 安全性差 影响交通 工作强度大4、路面多功能检测技术的发展80年代中后期 日本 Komatsu APDSS 80年代中后期 加拿大 Roadware ARAN(WiseCrax)80年代末90年代初 美国 Earth Technology PCES90年代 瑞典 PAVUE S-VHS90年代 瑞士 EPFL CREHOS1995年 FHA 与 LORAL ADAPTWayLink SDSA NDT 中国Roadware ARAN 49001280*640ARRB Hawkeye 20001280*960Waylin

3、k DHDV1280*1300Uniams SDS758 * 5800.5mm Waylink DW4096二、路面多功能检测系统的构成Gyro路面摄像系统：摄像机、灯光、计算机、（DMI、GPS）路况摄像系统：摄像机平整度测试系统：激光传感器、加速度计车辙测试系统：多个激光传感器、激光车辙、激光扫描几何线形：陀螺仪各子系统构成元件：纹理测试三、路面摄像系统工作流程路面摄像系统的三要素 高质量、高分辨率的数字化图像 精确、快速的自动处理算法 符合公路管理部门要求的病害统计方法1、数字化图像来源像素：480，640，1280，2600，4096模拟 数字 路面数字摄像系统覆盖率: 100%（纵、

4、横） 车道宽度: 4米, 或可调闪光灯: 同步，或连续光源 数据传输和压缩实时12, 15, 24 帧/秒 存储10、15、20、30倍采集速度: 行车速度（100公里/小时）分辨率（横向4米宽）640 像素，裂缝宽度 6.25mm1300 像素, 裂缝宽度 3.07mm2600 像素, 裂缝宽度 1.5mm4096 像素, 裂缝宽度 1mm存储容量100 GB to 250 GB/（460，640，1000公里）单幅数字图像2、裂缝自动分析算法 半自动化2.1、图形特性的提取2.2、去噪处理(ESD)(GFD)2.3、标线及图像综合处理(分类)(分块)2.4、连接与裂缝分析大小接近，宽度变化小水泥路面接缝相差约为90的倍数交叉缝实例实时同步处理面扫描实时同步处理线扫描3、裂缝统计方法3.1 Texas 算法3.2、AASHTO 过渡算法 3.3、通用的裂缝指数(CI)重复性试验展望: 1mm 裂缝识别 3D 可视技术 多种病害的识别无限存储四、路况摄像系统目的： 路况信息，资产管理、评价摄像机： 模拟 数字 发展方向： 三维立体化 实时破损的模式识别五、车辙测试系统1、多个传感器激光传感器超声红外2、激光扫描 采样速率：25 断面/s 行车速度：0120 km/h 横向分辨率： 1280 点/段面 横向扫描