沥青铺面的压实温度的监控方法技术

本发明专利技术公开了一种沥青铺面的压实温度的监控方法，包括以下步骤：在沥青铺面施工的试验段阶段，通过实测沥青层的初始温度值、随摊铺时间变化的温度值等，计算出温度拟合方程。之后，将在工程实施阶段测得的参数代入温度拟合方程中，预估出沥青层随摊铺时间变化的温度值。最后，以预估的温度值为依据，对沥青铺面压实温度进行监控。利用该沥青铺面的压实温度的监控方法仅需实测两个沥青层温度值和一个环境温度值，就可通过温度拟合方程计算出沥青层随摊铺时间变化的所有温度值，并将其作为对沥青铺面压实温度进行质量监控的依据。本方法实现了沥青铺面压实温度的过程监控，并节约了实测沥青层温度值所产生的大量人力和物力。

Monitoring Method of Compaction Temperature of Asphalt Pavement

The invention discloses a monitoring method for compaction temperature of asphalt pavement, which includes the following steps: in the experimental stage of asphalt pavement construction, the temperature fitting equation is calculated by measuring the initial temperature value of asphalt layer and the temperature value varying with paving time, etc. Afterwards, the parameters measured during the construction stage are substituted into the temperature fitting equation to predict the temperature value of asphalt layer varying with paving time. Finally, based on the predicted temperature value, the compaction temperature of asphalt pavement is monitored. Using the monitoring method of the compaction temperature of the asphalt pavement, all the temperature values of the asphalt pavement varying with paving time can be calculated by the temperature fitting equation, which can be used as the basis for quality monitoring of the compaction temperature of the asphalt pavement. This method realizes the process monitoring of the compaction temperature of asphalt pavement, and saves a lot of manpower and material resources generated by the measured temperature value of asphalt pavement.

【技术实现步骤摘要】
沥青铺面的压实温度的监控方法
本专利技术涉及道路工程领域，特别涉及一种沥青铺面的压实温度的监控方法。
技术介绍
在沥青路面的智能压实施工中，需采集沥青铺面表层的温度，用以监控施工质量，这种通过采集实时温度以评价沥青铺面质量的方式至少存在以下缺点：(1)随着工程质量要求的不断上升，监控沥青铺面的施工质量需要以大量的数据来支撑，即需要以较小的时间间隔不断检测沥青层的实时温度。但在实际工程中，单次沥青摊铺的长度通常以公里为计，且需要分为若干分段，若每一分段均要以实测方式全程检测温度，则需要耗费大量的人力物力；(2)压路机在工作过程中需要洒水，防止钢轮与沥青混合料的粘结，洒水后一段时间内，沥青层表面温度显著低于周围沥青铺面，水分蒸发后又将逐渐升温，与周围沥青铺面温度接近。若采集的层表温度数据在洒水工序之后，则层表温度测量值与沥青铺面整体的实际温度情况存在较大的误差；(3)沥青铺面不同深度处的温度存在较大差异，表层与外界环境直接接触，温度较低，以表层温度作为技术指标，缺乏代表性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中对沥青铺面压实温度的全程实测监控，耗费大量的人力物力的缺陷，提供一种沥青铺面的压实温度的监控方法。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种沥青铺面的压实温度的监控方法，其包括以下步骤：S1、在沥青铺面施工的试验段阶段，实测沥青层的初始温度值T0、随摊铺时间t变化的温度值T、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0；S2、将在试验段阶段测得的参数代入温度衰变模型中，对温度随时间变化规律进行拟合，获取温度拟合方程；S3、在沥青铺面施工的工程实施阶段，实测沥青层的初始温度值T0、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0；S4、将在工程实施阶段测得的参数代入所述温度拟合方程中，预估出在工程实施阶段中，沥青层随摊铺时间t变化的温度值T；S5、以步骤S4中通过所述温度拟合方程预估的温度值T为依据，对沥青铺面压实温度进行监控。在该沥青铺面的压实温度的监控方法在工程实施阶段中，仅需实测两个沥青层温度值和一个环境温度值，就可通过温度拟合方程计算出沥青层随摊铺时间变化的所有温度值，作为对沥青铺面压实温度进行质量监控的依据，因此在沥青铺设施工阶段，可有效降低测量沥青层温度值所产生的大量人力和物力。较佳地，所述沥青铺面的压实温度的监控方法的步骤S4与步骤S5之间还包括以下步骤：S41、在沥青铺面施工的工程实施阶段，实测沥青层随摊铺时间t变化的温度值T；S42、将步骤S4中预估出的沥青层随摊铺时间t变化的温度值T与步骤S41中实测的沥青层随摊铺时间t变化的温度值T进行比较，若预估温度数据不符合施工精度要求，则将工程实施阶段测得的沥青层的初始温度值T0、随摊铺时间t变化的温度值T、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0代入所述温度衰变模型中，重新获取温度拟合方程；S43、利用步骤S42重新获取的所述温度拟合方程，预估出在工程实施阶段中，沥青层随摊铺时间t变化的温度值T。通过在工程实施阶段实测若干个在沥青层随摊铺时间t变化的温度值T并与通过温度拟合方程计算得出的温度值T进行比较，若误差过大，则将在工程实施阶段实测的温度参数代入温度衰变模型中，通过新的数据对温度随时间变化规律重新拟合，获取新的温度拟合方程，并利用更新后的温度拟合方程预估沥青层随时间变化的温度值，提高了温度预估值的精度。较佳地，预估温度数据不符合施工精度要求时，对工程实施阶段的路段进行分段，每段分段长度不小于试验段长度，且不小于100m，以在长距离施工的情况下，使某一局部路段中的随机影响因素能够在监控过程中被及时发现。较佳地，当第i段分段的预估温度数据不符合施工精度要求时，采用第i-1路段的实测温度数据进行拟合，重新获取温度拟合方程。较佳地，所述沥青铺面的压实温度的监控方法的步骤S5中：以工程实施阶段实测的沥青层温度值为技术指标，以步骤S4中通过所述温度衰变模型预估的温度值T为依据，对沥青铺面压实温度进行监控。较佳地，当预估温度数据与实测温度数据的误差绝对值的平均数大于5℃时，不符合所述施工精度要求。较佳地，实测的沥青层温度值为沥青铺面层表下至少2cm处的温度值。这是因为相较于沥青铺面表层的温度值，位于沥青铺面层表下至少2cm处的温度值受外部因素的影响较少，能够更为精确地体现或评价沥青层的实时温度状态。较佳地，通过将热电偶探头插入沥青铺面内的方式测得沥青层温度值。较佳地，所述热电偶探头为热电偶K型数显探头。较佳地，试验段的沥青摊铺长度不小于100m。较佳地，通过天气预报获取环境温度值A0。较佳地，所述温度衰变模型的公式为：式中：k1和k2为温度拟合方程的常数。该温度衰变模型较为符合在沥青摊铺之后随摊铺时间t变化的温度值T，拟合程度高，相关系数匹配程度好。本专利技术的积极进步效果在于：该沥青铺面的压实温度的监控方法在工程实施阶段中，仅需实测两个沥青层温度值和一个环境温度值，就可通过温度拟合方程计算出沥青层随摊铺时间变化的所有温度值，并将其作为对沥青铺面压实温度进行监控的依据。与现有沥青铺面质量控制规程相比，本方法实现了沥青铺面压实温度的过程监控，因此在沥青铺设施工阶段，可有效降低测量沥青层温度值所产生的大量人力和物力。附图说明图1为本专利技术的实施例1中沥青铺面的压实温度的监控方法的流程示意图。图2为本专利技术对试验段和工程实施路段路表下2cm温度值的拟合结果。图3为本专利技术对试验段和工程实施路段路表温度的拟合结果。图4为本专利技术的实施例2中路表下2cm温度与实施例3中的路表温度的拟合结果的主要指标对比图。附图标记说明：步骤S1～S5具体实施方式下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。实施例1如图1所示，本专利技术提供一种沥青铺面的压实温度的监控方法，通过测得的技术指标预估出沥青层的温度值，以供监控沥青铺面的质量使用，该方法具体包括以下步骤：S1、在沥青铺面施工的试验段阶段，实测沥青层的初始温度值T0、随摊铺时间t变化的温度值T、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0。S2、将在试验段阶段测得的参数代入温度衰变模型中，对温度随时间变化规律进行拟合，获取温度拟合方程。S3、在沥青铺面施工的工程实施阶段，实测沥青层的初始温度值T0、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0。S4、将在工程实施阶段测得的参数代入温度拟合方程中，预估出在工程实施阶段中，沥青层随摊铺时间t变化的温度值T。S5、以步骤S4中通过温度拟合方程预估的温度值T为依据，对沥青铺面压实温度进行监控。由于在铺设沥青之前，必须进行试验段的铺设，该沥青铺面的压实温度的监控方法利用在试验段铺设时测得沥青层参数及环境温度值，将这些数据代入温度衰变模型中，以获取沥青层的温度随时间变化的温度拟合方程。之后，在工程实施阶段，在沥青摊铺完毕之后，仅需实测沥青层的初始温度值和沥青层温度变化稳定时的温度值，再结合摊铺时的环境温度值，将这三个值代入之前获得的温度拟合方程，即可推算出沥青层随摊铺时间t变化的温度值T，并以该温度值T为依温度值T∞，由于在实际工程操作中很难界定沥青层会在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沥青铺面的压实温度的监控方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、在沥青铺面施工的试验段阶段，实测沥青层的初始温度值T0、随摊铺时间t变化的温度值T、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0；S2、将在试验段阶段测得的参数代入温度衰变模型中，对温度随时间变化规律进行拟合，获取温度拟合方程；S3、在沥青铺面施工的工程实施阶段，实测沥青层的初始温度值T0、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0；S4、将在工程实施阶段测得的参数代入所述温度拟合方程中，预估出在工程实施阶段中，沥青层随摊铺时间t变化的温度值T；S5、以步骤S4中通过所述温度拟合方程预估的温度值T为依据，对沥青铺面压实温度进行监控。

【技术特征摘要】
1.一种沥青铺面的压实温度的监控方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、在沥青铺面施工的试验段阶段，实测沥青层的初始温度值T0、随摊铺时间t变化的温度值T、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0；S2、将在试验段阶段测得的参数代入温度衰变模型中，对温度随时间变化规律进行拟合，获取温度拟合方程；S3、在沥青铺面施工的工程实施阶段，实测沥青层的初始温度值T0、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0；S4、将在工程实施阶段测得的参数代入所述温度拟合方程中，预估出在工程实施阶段中，沥青层随摊铺时间t变化的温度值T；S5、以步骤S4中通过所述温度拟合方程预估的温度值T为依据，对沥青铺面压实温度进行监控。2.如权利要求1所述的沥青铺面的压实温度的监控方法，其特征在于，所述沥青铺面的压实温度的监控方法的步骤S4与步骤S5之间还包括以下步骤：S41、在沥青铺面施工的工程实施阶段，实测沥青层随摊铺时间t变化的温度值T；S42、将步骤S4中预估出的沥青层随摊铺时间t变化的温度值T与步骤S41中实测的沥青层随摊铺时间t变化的温度值T进行比较，若预估温度数据不符合施工精度要求，则将工程实施阶段测得的沥青层的初始温度值T0、随摊铺时间t变化的温度值T、沥青层温度变化稳定时的温度值T∞以及摊铺时的环境温度值A0代入所述温度衰变模型中，重新获取温度拟合方程；S43、利用步骤S42重新获取的所述温度拟合方程，预估出在工程实施阶段中，沥青层随摊铺时间t变化的温度值T。3.如权利要求2所述的沥青铺面的压实温度的监控方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹亚东，耿韩，乐海淳，蔡明，郭永刚，程格格，李恒达，郭文灿，刘军黎，甯情艳，汤锡锐，黄星，
申请(专利权)人：上海公路桥梁集团有限公司，上海海事大学，上海城建道路工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31