道路检测路面车辙深度指数RDIPPT培训课件
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03
CONTENTS
①
Basic introduction
② Cause and Classification
发展由来
③
Measurement
④ 体系结E构valuation
⑤ Control and Prevention
特点分析
⑥ Reference and Teamwork
05
②. Cause and classification
02
①. Basic introduction
——车辙是车辆在路面上行驶后留下的永久性的车轮的压痕。 过去， 人类广泛应用马车，在泥土路上走，由于土路较软，车过后路面就 有压痕，雨后，路面有泥水压痕更深。古人云:"前面有车，后面有 辙。"车走多了，路上留下两条平行的很深的车辙。
——路面车辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和 使用期限。路面车辙深度的检测能为决策者提供重要的信息，使决 策者能为路面的维修、养护及翻修等作出优化决策
17
③. Measurement
点激光测距传感器技术
——点激光距离传感器能够精确测出某一个点的高度，一般 车辙测量系统中至少使用3个或5 个点激光传感器，就能够 测出车辙的深度。
——除了比超声波有更快的数据采集速率外，点激光传感器 还能沿着道路以最小10 毫米的间隔记录道路的横向轮廓。
——此类车辙自动测量仪是目前最为广泛使用的系统，它成 本较低、精度高(指激光传感器本身的测距精度高，并不等 价于系统测量的车辙深度精度也高)，使用也十分方便，成 本满足工程应用的需要，测距精度也决定了其有应用于科研 环境的潜力。
点激光器实物图
国际上常用13点激光测试仪
18
③. Measurement
线激光测距传感器技术
——具体方法是: 线激光器将激光光束（激 光点+柱面透镜）投射到路表面，在表面上 形成由被测路面形状所调制的光条纹，利用 CCD摄像机采集经路面调制后的结构光条信 息，通过对变形的纹条纹图像进行处理与分 析，提取出光条中心线，即可获得车辙深度 曲线。（面阵相机和激光器组成的系统）
人工测量
检测方法
超声波测距传感器技术
自动测量
点 激光测距传感器技术
线
14
③. Measurement
三米直尺 法
——两个人把三米直尺固定在路面上， 第三个人测量三米直尺到车辙底部的 距离，一般情况下取样2~3处。这种 测量方法数据不够精确，故很少使用。
15
③. Measurement
直尺法
——左图显示了用于大规模手动数据收集的车辙测量模块，该模块有16阶，增量为1.6毫米。 右图所示，数据收集器将块放置在直尺条下面的最大车辙位置处，并读取该块顶部的最小标记。 标记读数提供1.6毫米的车辙深度测量精度。与传统的尺子车辙测量相比，该模块提供了更快、 重复性更强的结果。
道路检测路面 车辙深度指数
RDI
CONTENTS
①
Basic introduction
② aCause and Classification
发展由来
③
Measurement
④ 体系结E构valuation
⑤ Control and Prevention
特点分析
⑥ Reference and Teamwork
①
Basic introduction
② Caห้องสมุดไป่ตู้se and Classification
发展由来
③
Measurement
④ 体系结E构valuation
⑤ Control and Prevention
特点分析
⑥ Reference and Teamwork
13
③. Measurement
随着我国经济的飞速发展，我国的公路系统也越来越发达，沥青公路 占总公路里程的比例也日益增加。我国早期建设的公路已经出现破损，其中 路面破损前期80%属于车辙病害，其破坏路容，危害交通安全。因此，在高 速公路飞速发展的今天，车辙检测对公路养护工作具有十分重要的意义，是 我国公路养护的重要课题。
有车辙与无车辙相机拍摄效果图
19
③. Measurement
VRUT车辙测量系统
2009年，一个TxDOT团队设计并实施了一个名为VRUT的车辙测量系统， 它由高功率红外激光线投影机（线激光测距）和内置激光线图像处理功能的 高速3D数码相机组成。
面层内集料颗粒逐渐脱落；在冬季路面铺撒防滑料(如：砂)时，磨损型车辙 会加速发展（东北地区尤为明显）。
09
②. Cause and classification
结构型车 辙 ——产生原因：这类车辙主要是基层等路面结构层或路基强度不足，在交通
荷载反复作用下产生向下的永久变形，作用或反射于路面。
10
②. Cause and classification
车辙破坏的主要原因
半刚性材料基层的强度和刚度都相当高，沥青路面的车 辙深度主要取决于沥青面层混合料的厚度和性质。
—沥青质量的优劣直接影响到沥青路面的使用性能
—矿料质量的好坏直接影响到沥青混合料的强度
—沥青混合料的密实度或空气率对其抗车辙能力有显著影响
06
②. Cause and classification
影响车辙的其他因素：气候条件、车辆荷载重量、 车辆减速和急刹等。
RDl：下陷变形量 RD2：隆起变形量 RD ：总车辙量
07
②. Cause and classification
车辙的主要类型
—磨耗型车辙 —结构型车辙 —失稳型车辙
08
②. Cause and classification
磨耗型车 辙 ——产生原因：在交通车辆轮胎磨耗和环境条件的综合作用下，路面磨损，
16
③. Measurement
超声波测距传感器技术
超声波车辙测量系统由6个超声波测量系统阵列（UMSA）组成，共包含30个传感器，所有 UMSA上的全部传感器约每0.125秒发一次超声波，由于超声波的传输速度较慢，所以依托 于超声波传感器的车辙测量系统只能每隔2.5~5米采集一组数据，且每隔超声波测距传感器 的精度较低，易受外界影响，只适于工程应用。
失稳型（流动型）车辙
——产生原因：绝大多数车辙是由于在交通荷载产生的剪应力的作用下，路 面层材料失稳，凹陷和横向位移形成的。
11
路面面层 材料磨损
沥青混泥土面层下的 一层或多层路面结构 层永久变形
路面沥青混泥土 材料被推至 轮迹的两侧
磨耗型车辙
沥青混泥土 基层
结构型车辙
失稳型车辙
底基层 地基
CONTENTS
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①
Basic introduction
② Cause and Classification
发展由来
③
Measurement
④ 体系结E构valuation
⑤ Control and Prevention
特点分析
⑥ Reference and Teamwork
05
②. Cause and classification
02
①. Basic introduction
——车辙是车辆在路面上行驶后留下的永久性的车轮的压痕。 过去， 人类广泛应用马车，在泥土路上走，由于土路较软，车过后路面就 有压痕，雨后，路面有泥水压痕更深。古人云:"前面有车，后面有 辙。"车走多了，路上留下两条平行的很深的车辙。
——路面车辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和 使用期限。路面车辙深度的检测能为决策者提供重要的信息，使决 策者能为路面的维修、养护及翻修等作出优化决策
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③. Measurement
点激光测距传感器技术
——点激光距离传感器能够精确测出某一个点的高度，一般 车辙测量系统中至少使用3个或5 个点激光传感器，就能够 测出车辙的深度。
——除了比超声波有更快的数据采集速率外，点激光传感器 还能沿着道路以最小10 毫米的间隔记录道路的横向轮廓。
——此类车辙自动测量仪是目前最为广泛使用的系统，它成 本较低、精度高(指激光传感器本身的测距精度高，并不等 价于系统测量的车辙深度精度也高)，使用也十分方便，成 本满足工程应用的需要，测距精度也决定了其有应用于科研 环境的潜力。
点激光器实物图
国际上常用13点激光测试仪
18
③. Measurement
线激光测距传感器技术
——具体方法是: 线激光器将激光光束（激 光点+柱面透镜）投射到路表面，在表面上 形成由被测路面形状所调制的光条纹，利用 CCD摄像机采集经路面调制后的结构光条信 息，通过对变形的纹条纹图像进行处理与分 析，提取出光条中心线，即可获得车辙深度 曲线。（面阵相机和激光器组成的系统）
人工测量
检测方法
超声波测距传感器技术
自动测量
点 激光测距传感器技术
线
14
③. Measurement
三米直尺 法
——两个人把三米直尺固定在路面上， 第三个人测量三米直尺到车辙底部的 距离，一般情况下取样2~3处。这种 测量方法数据不够精确，故很少使用。
15
③. Measurement
直尺法
——左图显示了用于大规模手动数据收集的车辙测量模块，该模块有16阶，增量为1.6毫米。 右图所示，数据收集器将块放置在直尺条下面的最大车辙位置处，并读取该块顶部的最小标记。 标记读数提供1.6毫米的车辙深度测量精度。与传统的尺子车辙测量相比，该模块提供了更快、 重复性更强的结果。
道路检测路面 车辙深度指数
RDI
CONTENTS
①
Basic introduction
② aCause and Classification
发展由来
③
Measurement
④ 体系结E构valuation
⑤ Control and Prevention
特点分析
⑥ Reference and Teamwork
①
Basic introduction
② Caห้องสมุดไป่ตู้se and Classification
发展由来
③
Measurement
④ 体系结E构valuation
⑤ Control and Prevention
特点分析
⑥ Reference and Teamwork
13
③. Measurement
随着我国经济的飞速发展，我国的公路系统也越来越发达，沥青公路 占总公路里程的比例也日益增加。我国早期建设的公路已经出现破损，其中 路面破损前期80%属于车辙病害，其破坏路容，危害交通安全。因此，在高 速公路飞速发展的今天，车辙检测对公路养护工作具有十分重要的意义，是 我国公路养护的重要课题。
有车辙与无车辙相机拍摄效果图
19
③. Measurement
VRUT车辙测量系统
2009年，一个TxDOT团队设计并实施了一个名为VRUT的车辙测量系统， 它由高功率红外激光线投影机（线激光测距）和内置激光线图像处理功能的 高速3D数码相机组成。
面层内集料颗粒逐渐脱落；在冬季路面铺撒防滑料(如：砂)时，磨损型车辙 会加速发展（东北地区尤为明显）。
09
②. Cause and classification
结构型车 辙 ——产生原因：这类车辙主要是基层等路面结构层或路基强度不足，在交通
荷载反复作用下产生向下的永久变形，作用或反射于路面。
10
②. Cause and classification
车辙破坏的主要原因
半刚性材料基层的强度和刚度都相当高，沥青路面的车 辙深度主要取决于沥青面层混合料的厚度和性质。
—沥青质量的优劣直接影响到沥青路面的使用性能
—矿料质量的好坏直接影响到沥青混合料的强度
—沥青混合料的密实度或空气率对其抗车辙能力有显著影响
06
②. Cause and classification
影响车辙的其他因素：气候条件、车辆荷载重量、 车辆减速和急刹等。
RDl：下陷变形量 RD2：隆起变形量 RD ：总车辙量
07
②. Cause and classification
车辙的主要类型
—磨耗型车辙 —结构型车辙 —失稳型车辙
08
②. Cause and classification
磨耗型车 辙 ——产生原因：在交通车辆轮胎磨耗和环境条件的综合作用下，路面磨损，
16
③. Measurement
超声波测距传感器技术
超声波车辙测量系统由6个超声波测量系统阵列（UMSA）组成，共包含30个传感器，所有 UMSA上的全部传感器约每0.125秒发一次超声波，由于超声波的传输速度较慢，所以依托 于超声波传感器的车辙测量系统只能每隔2.5~5米采集一组数据，且每隔超声波测距传感器 的精度较低，易受外界影响，只适于工程应用。
失稳型（流动型）车辙
——产生原因：绝大多数车辙是由于在交通荷载产生的剪应力的作用下，路 面层材料失稳，凹陷和横向位移形成的。
11
路面面层 材料磨损
沥青混泥土面层下的 一层或多层路面结构 层永久变形
路面沥青混泥土 材料被推至 轮迹的两侧
磨耗型车辙
沥青混泥土 基层
结构型车辙
失稳型车辙
底基层 地基
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