用于得出地基的压实状态的方法技术

用于得出需要借助压路机来压实的地基(U)的压实状态的方法，该压路机包括可围绕滚轮转动轴线(D)转动的至少一个碾压滚轮(10)，该碾压滚轮具有振荡激励组件，该方法包括以下措施：a)在碾压滚轮(10)的振荡运动(O)的至少一个周期期间重复得出代表碾压滚轮(10)在第一方向(H)上的加速度的第一加速度值(a

【技术实现步骤摘要】
用于得出地基的压实状态的方法
本专利技术涉及用于得出地基的压实状态的方法，借助压路机来压实地基，该压路机具有至少一个能围绕滚轮转动轴线转动的碾压滚轮。
技术介绍
为了压实地基、例如在道路建设中开采出的沥青而使用压路机，该压路机通过对一个或多个碾压滚轮的和由此基本上竖向施加到待压实的地基上的负荷的支承重量引起地基的压缩并由此提高压实度。对此为了改进压实效果已知的是，为压路机的一个或多个碾压滚轮分配振荡激励级，通过振荡激励级由于产生周期的振荡扭矩而使得碾压滚轮进行相应周期的振荡运动或振荡转动运动、即围绕滚轮转动轴线的交替的来回转动运动。碾压滚轮的该振荡的转动运动叠加在压路机的前进运动中原则上存在的碾压滚轮围绕其滚轮转动轴线的转动运动。由DE3590610C2已知，从碾压滚轮的通过振荡扭矩的产生而生成的振荡运动的时间进程中、尤其从检测的碾压滚轮轴线的水平加速度得出压实度。DE3707684C2公开了一种用于确定需要借助碾压滚轮来压实的地基的压实度的方法。在该方法中检测通过振荡组件而进行竖向振动运动的碾压滚轮的竖直加速度。因为随着压实的增加碾压滚轮的竖向运动发生变化，所以碾压滚轮的竖直加速度的发展变化可用作待压实的地基的压实状态的指示。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于得出地基的压实状态的方法，该方法借助简单的手段得出待压实的地基在实施压实过程期间的压实状态的精确的可确定性。根据本专利技术该目的通过一种用于得出需要借助压路机来压实的地基的压实状态的方法得以实现，该压路机包括可围绕滚轮转动轴线转动的至少一个碾压滚轮，其中，为压路机的至少一个碾压滚轮分配振荡激励组件以产生振荡扭矩，该振荡扭矩激励该碾压滚轮围绕滚轮转动轴线振荡地转动运动，其中，该方法包括以下措施：a)在碾压滚轮的振荡运动的至少一个周期期间重复得出代表碾压滚轮在第一方向上的加速度的第一加速度值，b)对应于每个第一加速度值，得出代表碾压滚轮在第二方向上的加速度的第二加速度值以提供分别由第一加速度值和对应的第二加速度值组成的加速度值对，c)针对至少一个振荡周期，基于为该振荡周期得出的加速度值对确定代表地基的压实状态的压实状态值。本专利技术基于该认识，即，在实施压实过程期间借助激励成振荡的转动运动的碾压滚轮由于与碾压滚轮的滚动运动叠加的振荡转动运动，碾压滚轮在通过其本身产生的凹处中周期地上下运动，即，对此在竖向方向上或在基本上与待压实的地基的平面正交的方向上进行加速。这导致碾压滚轮的竖直加速度的周期变化，其中，竖直加速度或竖向运动的频率相当于振荡运动的频率的两倍。通过在相应的振荡周期期间产生的加速度值对可得出待压实的地基的压实状态，对于振荡周期的整个加速度值对反映了在两个方向上的加速度的发展变化。在根据本专利技术的方法中优选规定，措施c)包括确定压实状态值，作为在加速度值图表中由通过在振荡周期中依次连续的加速度值对形成的加速度值对曲线围起的面积；其中，借助分配给第一加速度值的第一图表轴线和分配给第二加速度值的第二图表轴线定义加速度值图表。因为在水平方向上的加速度的大小基本上通过施加到碾压滚轮上的振荡扭矩来确定，而竖直加速度基本上取决于：地基的硬度和碾压滚轮压入待压实的地基中的程度并因此在振荡运动的进程中如何上下运动，通过对振荡周期检测的加速度值对定义的加速度值对曲线代表这样的面积，其大小取决于地基的压实状态。第一方向优选基本相应于水平方向并且第二方向优选基本相应于竖向方向。在此需要指出，在本专利技术的意义中水平方向可看作是基本上平行于通过待压实的地基展开的平面的方向，而竖向方向可看作是与该地基或通过该地基展开的平面基本正交的方向。为了能够借助简单的数学方法确定由加速度值对曲线围拢的面积的大小，在根据本专利技术的方法中还可规定在措施c)中：-基于沿着第一图表轴线的加速度值对的顺序定义加速度值对-振动，其中，将加速度值对如此分配给第一组加速度值对和第二组加速度值对，即，第一组加速度值对中的加速度值对基本形成加速度值对-振动的上顶点区域，并且第二组加速度值对中的加速度值对基本形成加速度值对-振动的下顶点区域，-根据第一组加速度值对得出上包络线并且根据第二组加速度值对得出下包络线，-确定面积值，其基本作为在上包络线和下包络线之间限定的面积。附图说明下面参照附图详细说明本专利技术。在附图中：图1示出了需要通过碾压滚轮压实的地基的侧视图和原理示意图；图2示出了一个图表，该图表针对在图1中示出的碾压滚轮的振荡周期示出了对此得出的多个加速度值对和通过在时间上顺序得出的加速度值对展开的加速度值对曲线；图3示出了相应于图2的图表，在其中，为了清楚示出加速度值对-振动而以其他的方式整理针对振荡周期得出的加速度值对；图4示出了一个图表，其基于根据图3的对加速度值对的整理而示出加速度值对-振动的上包络线和下包络线；图5示出了借助根据本专利技术的方法得出的压实状态值随着在待压实的地基上驶过次数增加的发展变化；图6示出了在驶过次数上绘出的借助根据本专利技术的方法得出的压实状态值的发展变化和通过在地基上进行测量得出的压实度的发展变化。具体实施方式图1以原理式的示意图示出了压路机的碾压滚轮10的侧视图。在碾压滚轮10的由滚轮外罩12包围的内部空间中设置在附图中不可见的振荡激励组件，该振荡激励组件可包括多个不平衡质量，该不平衡质量可被驱动而围绕与碾压滚轮的转动轴线D平行的轴线转动。通过振荡激励组件产生振荡扭矩，振荡扭矩激励碾压滚轮10以围绕转动轴线D实施振荡的转动运动O。在压实运行中，即，在压路机朝行驶方向F向前运动时，该振荡转动运动叠加碾压滚轮10的朝滚动方向R的滚动运动。例如在碾压滚轮10的轴承套14的区域中可设置加速度传感器16、18。对此，加速度传感器16可构造在水平方向H上(即，在这样的方向上，该方向处于基本上平行于通过待压实的地基U展开的平面)以检测碾压滚轮10的加速度。加速度传感器18可构造或布置成用于检测竖直加速度av，即，在竖向方向V上的加速度，该竖向方向可基本上与水平方向H正交并因此也与待压实的地基正交。由两个加速度传感器16、18提供的输出信号可传递给数据检测/评估单元20。在此需要指出，也可在碾压滚轮10的其他区域上、例如在滚轮外罩12的内侧进行加速，其中，需要通过坐标变换分别对水平加速度或竖直加速度逆运算。在振荡运动O的相应周期期间多次地检测水平加速度ah和竖直加速度av。采样率应至少为碾压滚轮10的振荡频率的十倍，使得在振荡运动O的每个周期期间检测或得出至少十个加速度值对，该加速度值对分别具有代表水平加速度ah的第一加速度值和代表竖直加速度av的第二加速度值。对此理想的是，相应加速度值对的两个加速度值是分别在相同的时间点接收的竖直加速度和水平加速度的值。在待压实的地基U上进行滚动运动时，在碾压滚轮10之下形成在图1中可看出的凹处M，该凹处在行驶方向F上或与行驶方向F相反的方向上通过相应的材料积聚A1和A2限定。在碾压滚轮10的振荡运动的过程中，碾压滚轮10在凹处M中来回振荡并且对此不仅经受通过振荡扭矩产生的在水平方向H上的加速度，而且通过周期的在材料积聚A1和A2上的上下滚动也经受在竖向方向V上的加速度。在每个振动周期期间，碾压滚轮10在两个材料积聚A1和A2的每个处都向上运动一次并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于得出需要借助压路机来压实的地基(U)的压实状态的方法，所述压路机包括能围绕滚轮转动轴线(D)转动的至少一个碾压滚轮(10)，其中，为所述压路机的至少一个碾压滚轮(10)分配振荡激励组件以产生振荡扭矩，所述振荡扭矩激励所述碾压滚轮(10)围绕所述滚轮转动轴线(D)振荡地转动运动(O)，其中，所述方法包括以下措施：a)在所述碾压滚轮(10)的振荡运动(O)的至少一个周期期间重复得出代表所述碾压滚轮(10)在第一方向(H)上的加速度的第一加速度值(a

【技术特征摘要】
2015.12.02 DE 102015120874.11.用于得出需要借助压路机来压实的地基(U)的压实状态的方法，所述压路机包括能围绕滚轮转动轴线(D)转动的至少一个碾压滚轮(10)，其中，为所述压路机的至少一个碾压滚轮(10)分配振荡激励组件以产生振荡扭矩，所述振荡扭矩激励所述碾压滚轮(10)围绕所述滚轮转动轴线(D)振荡地转动运动(O)，其中，所述方法包括以下措施：a)在所述碾压滚轮(10)的振荡运动(O)的至少一个周期期间重复得出代表所述碾压滚轮(10)在第一方向(H)上的加速度的第一加速度值(ah)；b)对应于每个第一加速度值(ah)，得出代表所述碾压滚轮(10)在第二方向(V)上的加速度的第二加速度值(av)以提供分别由第一加速度值(ah)和对应的第二加速度值(av)组成的加速度值对(BP)；c)针对至少一个振荡周期，基于为所述振荡周期得出的加速度值对(BP)确定代表所述地基(U)的压实状态的压实状态值(FDVK)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述措施c)包括确定压实状态值(FDVK)作为在加速度值图表中由通过在振荡周期中依次...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·皮斯多，F·克普夫，W·弗尔科尔，S·威尔沃克，
申请(专利权)人：哈姆股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE