需求的背景和应用场景
在沥青路面施工过程中,压实度和平整度是衡量路面质量的关键指标。传统的检测方法往往依赖于人工抽样检测和后期评估,存在检测周期长、精度低、实时性差等问题。这不仅影响了施工效率,还难以保证施工质量的均匀性和稳定性。特别是在大规模、高标准的道路建设项目中,这些问题尤为突出。为了解决这一痛点,本技术需求提出在压路机上集成高精度激光雷达传感器和力学反馈传感器,实现对沥青路面施工过程中的压实度和平整度进行实时检测。这一技术将直接应用于沥青路面施工现场,为施工人员提供即时、准确的数据支持,帮助他们及时调整施工参数,确保路面质量达到设计要求。
要解决的关键技术问题
- 高精度激光雷达传感器的集成与应用:选用高精度激光雷达传感器,通过精确测量路面表面高程数据,实时计算路面平整度指标。需解决传感器与压路机的稳定安装、数据实时采集与处理、以及在不同施工环境下的抗干扰能力等关键技术问题。
- 力学反馈传感器的设计与实现:设计一种能够实时检测不同类型混合料压实度的力学反馈传感器。该传感器需具备高灵敏度、高稳定性,能够准确反映混合料在压实过程中的力学变化,进而推算出压实度。同时,需考虑传感器与压路机压实系统的兼容性,确保不影响正常施工操作。
- 数据融合与实时分析算法:开发一套数据融合算法,将激光雷达传感器和力学反馈传感器采集的数据进行实时融合,综合分析路面平整度与压实度。算法需具备高效的数据处理能力,能够实时输出检测结果,并为施工人员提供直观的反馈和指导。
- 系统集成与可靠性验证:将上述传感器与算法集成到压路机上,形成一个完整的实时检测系统。需进行大量的现场测试和可靠性验证,确保系统在不同施工条件下都能稳定工作,满足实际应用需求。
效果要求
- 实时性与准确性:系统能够实时检测并输出路面平整度与压实度的数据,检测精度需达到或超过行业标准要求,为施工人员提供及时、准确的反馈。
- 提高施工效率与质量:通过实时检测与反馈,施工人员可以及时调整施工参数,减少因质量问题导致的返工和修补,从而提高施工效率和质量。
- 创新性:该技术需求结合了高精度激光雷达传感器和力学反馈传感器的应用,实现了对沥青路面施工过程的实时、高精度检测,具有显著的创新性。
- 竞争优势:相较于传统的检测方法,本技术需求提出的实时检测系统具有检测周期短、精度高、实时性强等优势,能够为施工单位带来更高的经济效益和社会效益。同时,该技术的成功应用也将为高端装备制造行业树立新的技术标杆。