基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｂ／Ｓ网络架构的沥青路面智能化养护系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ?Ｂ／Ｓ网络架构的沥青路面智能化养护系统，该系统以Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络为信息传输平台，自动转换各种自动化检测设备采集的数据，分析计算检测结果，建立沥青路面技术状况数据库，结合养护历史资料分析路面技术状况变化规律，评价路面技术状况，诊断沥青路面病害形式和范围，预测养护实施的时间，提出不同病害的养护对策、养护方法和施工工艺，在输入各种材料和设备定额后自动计算养护工程造价。该系统既能评价现有路面技术状况，又能进行病害诊断，并提出切实可行的养护方案，可为养护管理单位制定年度养护计划提供技术依据，达到沥青路面智能化养护管理目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于Internet B/S网络架构的浙青路面智能化养护系统。
技术介绍
近年来,我国交通建设发展迅速，目前高速公路总里程已突破6万公里,根据国家 十一五发展规划,2020年高速公路里程将达到9万公里以上。在我国高等级公路中广泛采 用了浙青路面。虽然浙青路面行车舒适，养护速度快，但是一旦出现病害就会迅速恶化，保 持沥青路面良好的使用性能关键是抓好养护，因此养护的重要性受到各级交通主管部门的 高度重视。过去路面检测靠人工，随着公路里程的增长,人工检测无法满足大量检测的需 要；另一方面养护方案制订由于缺乏相应的技术数据主要凭经验,缺乏科学性,导致养护返 修率高，失养现象普遍存在，导致有限养护资金的巨大浪费。公路事业的发展迫切需要快速 检测和自动诊断技术，提高养护方案和养护计划编制的科学性与合理性。然而，目前国内外 尚缺乏智能化养护系统,美国于上世纪90年代研究开发了 CPMS路面管理系统，提高了养护 管理效率,但是该系统只能分析评价路面技术状况,保存路面技术状况数据,不能提出科学 合理的养护对策，对于年度养护计划编制没有太大的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了系统解决浙青路面养护技术问题,而提出一种基于Internet B/S网络架构的浙青路面智能化养护系统，实现自动化检测，智能化养护的目标。它能够实 现数据自动转换,计算路面各项技术指标，评价路面使用性能；诊断浙青路面病害形式和范 围，结合养护历史资料,分析路面变化规律,预测养护实施的时机,提出不同病害的养护对 策、养护方法和施工工艺,从而提供最恰当的养护方案、养护工程数量和养护工程造价,并 进行养护经济性分析，为制定路面养护计划提供技术依据。本专利技术的技术方案为基于Internet B/S网络架构的浙青路面智能化养护系统，主要由三大模块组成 数据自动采集模块、自动诊断模块和科学决策模块组成，数据自动采集模块由路面弯沉检 测、路面平整度检测、路面破损检测、路面摩擦系数检测组成，自动诊断模块由路况评定体 系、路况数据库组成，科学决策模块由路面养护知识库、养护经济性分析、路面养护对策组 成，路面养护知识库包括路面预防性养护技术、路面快速养护技术、路面再生养护技术,路 面养护对策包括路面养护方法和工艺、路面养护工程数量、路面养护工程造价,其特征在 于数据自动采集模块的路面弯沉检测、路面平整度检测、路面破损检测、路面摩擦系数检 测分别对路面进行检测，并将采集的数据导入自动诊断模块的路况评定体系，自动诊断模 块的路况评定体系对路面状况采集的数据与路况数据库进行全面比对分析,给出路面病害 形式和范围，并将路面病害形式和范围输入给科学决策模块，由科学决策模块的路面养护 知识库结合路面预防性养护技术、路面快速养护技术或路面再生养护技术和养护经济性分 析，再确定路面养护对策，路面养护对策包括路面养护方法和工艺、路面养护工程数量、路面养护工程造价。数据自动采集模块采用的设备包括路面综合检测车、弯沉测试车、摩擦系数车、探 地雷达、取芯机自动检测设备，能对路面破损、平整度、车辙、弯沉、摩擦系数指标进行全面 检测。所述的路况评定体系也就是路面使用性能指数(PQI)包含路面 损坏状况指数 (PCI)、路面行驶质量指数(RQI)、路面车辙深度指数(RDI)、路面抗滑性能指数(SRI)和路 面结构强度指数(PSSI)。还包括系统管理,系统管理包括用户管理、日志管理和数据备份。一种基于Internet B/S网络架构的沥青路面智能化养护的方法,步骤如下(1)、将检测路段的公路技术等级、车道类型、路面类型、面层结构、基层结构、路面 结构、政区编码和养管系统等相应基本信息录入建立路面基本信息库，方便用户查询专家 系统。(2)以路面综合检测车、弯沉测试车、摩擦系数车等自动化检测设备为基础,辅以 取芯和探地雷达检测等试验，检测出浙青路面的破损面积、平整度、车辙深度、弯沉、摩擦系 数、路面强度等各项技术指标，检测结果通过excel导入或手动输入到基于Internet B/S 网络架构的浙青路面智能化养护系统，供系统计算评估路面使用性能。(3)根据《公路技术状况评定标准》(JTG H20-2007)的规定分析计算沥青路面使 用性能指数(PQI)包括路面损坏状况指数(PCI)、路面行驶质量指数(RQI)、路面车辙深度 指数(RDI)、路面抗滑性能指数(SRI)和路面结构强度指数(PSSI)，作为历史资料保存在基 于Internet B/S网络架构的沥青路面智能化养护系统,该养护系统根据《公路浙青路面养 护技术规范》(JTJ 073. 2-2001)中沥青路面使用性能指数(PQI)评价标准自动诊断浙青路 面病害形式和范围，同时提出养护预警。其中各种指数计算方法及评价标准如F。<1>路面损坏状况指数(PCI)路面损坏用路面损坏状况指数(PCI)评价，PCI按下式计算。<formula>formula see original document page 4</formula>式中DR——路面破损面，为各种损坏的折合损坏面积之和与路面调查面积之百 分比；Ai——第i类路面损坏的面积(m2)；A——调查的路面面积(调查长度与有效路面宽度之积，m2)；Wi——第i类路面损坏的权重，浙青路面按表5 1取值；a0——沥青路面采用15. 00 ；B1——浙青路面采用0. 412 ；i——考虑损坏程度(轻，中，重)的第i项路面损坏类型；i0——包含损坏程度(轻，中，重)的损坏类型总数；沥青路面取21。表1浙青路面损坏类型和权重<table>table see original document page 5</column></row><table><2>路面行驶质量指数(RQI)路面平整度用路面行驶质量指数(RQI)评价,如下式计算。ROJ IQQ 式中IRI——国际平整度指数(m/kra)； a0——高速公路和一级公路采用0. 026 ；a:l——高速公路和一级公路采用0. 65。<3>路面车辙深度指数(RDI)路面车辙用路面车辙深度指数(RDI)评价，按下式计算。IOQ-Q0RD(RD < RDa)RDI = \β0-a,(RD-RDa) (RDa < RD < RDh)0(RD > RDh)式中RD——车辙深度(mm)；RDa——车辙深度参数，采用20mm ；RDb——车辙深度参数，采用35_ ；a0——模型参数,采用2. 0 ；B1——模型参数,采用4. 0。<4>路面抗滑性能指数(SRI)路面抗滑性能用路面抗滑性能指数(SRI)评价，按下式计算。「_Q1100-湖/_ Λ/ — 1 + ^,SFC + SKJmm式中SFC——横向力系数；SRImin——标定参数，采用35. O ；a0——模型参数,采用28. 6 ；B1——模型参数,采用-0. 105。 <5>路面结构强度指数(PSSI)路面结构强度用路面结构强度指数(PSSI)评价，按下式计算。<formula>formula see original doc本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｂ／Ｓ网络架构的沥青路面智能化养护系统，主要由三大模块组成：数据自动采集模块、自动诊断模块和科学决策模块组成，数据自动采集模块由路面弯沉检测、路面平整度检测、路面破损检测、路面摩擦系数检测组成，自动诊断模块由路况评定体系、路况数据库组成，科学决策模块由路面养护知识库、养护经济性分析、路面养护对策组成，路面养护知识库包括路面预防性养护技术、路面快速养护技术、路面再生养护技术，路面养护对策包括路面养护方法和工艺、路面养护工程数量、路面养护工程造价，其特征在于：数据自动采集模块的路面弯沉检测、路面平整度检测、路面破损检测、路面摩擦系数检测分别对路面进行检测，并将采集的数据导入自动诊断模块的路况评定体系，自动诊断模块的路况评定体系对路面状况采集的数据与路况数据库进行全面比对分析，给出路面病害形式和范围，并将路面病害形式和范围输入给科学决策模块，由科学决策模块的路面养护知识库结合路面预防性养护技术、路面快速养护技术或路面再生养护技术和养护经济性分析，再确定路面养护对策，路面养护对策包括路面养护方法和工艺、路面养护工程数量、路面养护工程造价。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘松，何雄伟，熊巍，邹云华，黄继业，
申请(专利权)人：湖北省高速公路实业开发有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]