13SpecificationforroadbedintelligentcompactionI 2 2 6 本文件起草單位：河北雄安京德高速公路有限公司、東南大學、河北交通投資集團有限公司、石家莊市公路橋梁建設集團有限公司、河北建設集團股份有少波、羅立紅、張瑞成、劉玉華、李建文、符輝、1基于北斗的路基智能壓實技術規(guī)范本文件規(guī)定了基于北斗的路基智能壓實系統(tǒng)組成、技術參數(shù)要求、定位精度校驗和智能壓實技本文件適用于采用北斗高精度定位技術進行高速公路和一、二級公路的新建、改擴建的智能壓下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用GB/T23709區(qū)域似大地水準面精化基本技術GB/T28588全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)連續(xù)運行基準站網(wǎng)技術CH/T2008全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)連續(xù)運行參考站網(wǎng)建CH/T2009-2010全球定位系統(tǒng)實時動態(tài)(RTK)測量JT/T1127公路路基填筑工程連續(xù)壓實控制系統(tǒng)CH/T2009-2010、JT/T1127、JTGC1北斗地基增強系統(tǒng)BDSground-basedaugmentatio通過在地面按一定距離建立的若干基準站接收衛(wèi)星導航信號，發(fā)送給北斗地基增強系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理中心（以下簡稱數(shù)據(jù)處理中心），經(jīng)數(shù)據(jù)處理中心處理計算生成軌道改正數(shù)、鐘差改正數(shù)、電離層改正數(shù)、區(qū)域差分數(shù)據(jù)、后處理數(shù)據(jù)等產(chǎn)品信息，播發(fā)給用戶提高其衛(wèi)星導航精度的系統(tǒng)。實時動態(tài)測量（RTK）Real-tiRTK測量技術是全球衛(wèi)星導航定位技術與數(shù)據(jù)通信技術相結合的載波相位實時動態(tài)差分定位技術，它能夠?qū)崟r地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果，包括單站RTK和網(wǎng)絡R3.3定位精度校驗positioningaccuracyverifica在填筑碾壓過程中，根據(jù)壓路機與填筑體相互動態(tài)作用原理，通過連續(xù)測量壓路機振動輪響應信號，建立檢測評定與反饋控制體系，實現(xiàn)對整個碾壓面壓實質(zhì)量的智能化實時動態(tài)監(jiān)測與控制。振動壓實工藝參數(shù)vibratorycompactiontechnologypara2y=C×A2Ω/AΩy——智能壓實檢測值；壓實穩(wěn)定性compactionstab填筑碾壓過程中，在振動壓路機振動壓實工藝參數(shù)一定的情況下，填筑體壓實狀態(tài)隨碾壓遍數(shù)壓實均勻性compactionunifo填筑碾壓過程中，碾壓面上各部分壓實狀態(tài)分布相關校驗correlationveri采用對比試驗方式建立智能壓實檢測值與常規(guī)壓實質(zhì)量檢測值之間相關關系的過程。4符號和縮略語δ：壓實穩(wěn)定性的控制水平λ：壓實均勻性的控制精度NTRIP：基于互聯(lián)網(wǎng)的RTK數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議35.1.3北斗地基增強系統(tǒng)由基準站網(wǎng)、通信網(wǎng)絡系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)等部分組成。5.2.1智能壓實控制系統(tǒng)應具備檢驗監(jiān)控結果狀態(tài)分布等進行實時分析和以圖形及數(shù)字方式顯示的5.3.1.2振動壓路機碾壓時的振動頻率應保持穩(wěn)定，波動范圍不宜超過穩(wěn)定值±0.6Hz。5.3.1.3振動壓路機碾壓時的速度應保持勻速，碾壓速度宜為（2.5~3.0）km/h，最大不應超過5.3.1.4振動壓路機應預留量測設備安裝位置。5.3.2.1基準站選址5.3.2.1.1基準站應建立在穩(wěn)定地質(zhì)構造條件的位置或結構穩(wěn)定的屋頂上。45.3.2.1.4基準站與易產(chǎn)生多路徑效應的地物和電磁干擾5.3.2.1.5基準站應建立在待建道路兩側(cè)，且距離道路5.3.2.2基準站性能增強改正信息的能力，宜支持BDS/GPS/GALILEO/GLON5.3.2.2.2基準站設備應至少能觀測到兩個頻點的數(shù)據(jù)，宜支持所有頻點數(shù)據(jù)觀測。5.3.2.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡5.3.3.3量測設備的振動傳感器宜采用加速度傳感5.3.3.6量測設備輸出的振動壓實值與常規(guī)檢驗指標之間的相關系數(shù)應5.3.3.7量測設備的系統(tǒng)控制軟件應具備下列功能：a)控制量測設備操作，對量測數(shù)據(jù)進行實時采集、處理、分析、顯示和存儲，記錄施工相關b)根據(jù)得到的壓實信息對壓實程度、壓實均勻性、壓實穩(wěn)定性、壓實狀態(tài)分布以及相關統(tǒng)計5.3.3.8量測設備的安裝應符合以下要求：b)量測設備的振動傳感器應緊密牢固地垂直安裝在振動壓路機a)接收量測設備采集的壓實數(shù)據(jù)，并對現(xiàn)場記錄的壓實數(shù)據(jù)進行二次處理；5.4應用流程5b）測試前須計算坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)，將GNSS設備測得e）坐標基準由四等及以上導線測量和三等6.2.1應首先對地基增強系統(tǒng)的性能進行測試，主66.2.3每組試驗須重啟設備，并按下列要6.3精度評定c）核查量測設備的安裝及連接情況，確認數(shù)b）振動壓路機或其振動壓實工藝參數(shù)發(fā)生77.2試驗步驟7.2.2試驗段的每種壓實狀態(tài)均應進行一次連續(xù)檢測，并按下列要e）振動壓路機行駛到達起始線前開始連續(xù)檢測的數(shù)據(jù)采集，離開終7.3相關系數(shù)和目標振動壓實值計算a)施工段的填料、含水率、填筑厚度等參數(shù)應與試驗段參數(shù)保持一致，并符合現(xiàn)行相關標準c)施工段的碾壓工作應與現(xiàn)行路基有關標準一致，并按要求進行；d)振動壓路機的振動頻率、振動幅值、壓實厚度、工作速度和壓實遍數(shù)等工藝參數(shù)應與試驗e)測量設備應安裝正確牢固，且需與試驗段采用的量測設備一致；8a)確定施工段表面平整，無溝壑積水，確保不影響振動壓路機的碾壓工作；b)振動壓路機應采用平碾方式進行碾壓，碾壓輪跡數(shù)應按照碾壓c)連續(xù)檢測時振動壓路機宜采用弱振方式，壓實質(zhì)量連續(xù)檢測數(shù)據(jù)應為施工段實際長度的全a)振動壓路機振動頻率波動不穩(wěn)定，波動范圍異常時，應及時調(diào)整控制振動頻率的部件，使b)測量設備部件的連接發(fā)生松動或供電電壓不足時，應檢查設備部件的連接處、供電電源電c)碾壓面不平整或存在溝壑積水時，應對碾壓面進行平整和清除積水處理直至符合要求。對b)振動壓路機行駛到達起始線前開啟量測設備的數(shù)據(jù)采集功能，c)碾壓過程中通過量測設備上的屏幕菜單進行壓實程度、壓實穩(wěn)定性和壓實均勻性控制等的壓實層標高應通過安裝在振動壓路機頂部的接收機的高程減去Hi=Hi-h……(1)a)壓實程度應該根據(jù)檢測單元壓實值與設定的目標振動壓實值比較進行判定，對大于或小于9b)碾壓過程中要求碾壓面上的壓實程度通過面積達到碾壓面壓實程度通過率，碾壓面壓實程度通過率根據(jù)壓實程度通過的面積和壓實面積的比值進行計算。通過率一般設置為90%?！?00%……ST——為壓實程度通過的面積；8.2.5壓實穩(wěn)定性應采用下列方式壓實穩(wěn)定性是指壓實狀態(tài)隨碾壓遍數(shù)變化程度的相對大小，應該根據(jù)同一碾壓輪機上前后兩遍振動壓實值變化率不大于設定控制精度指標進行控制，如圖6所示。壓實穩(wěn)定性應按公式(3)進行計VCMV(n+1)——為碾壓輪跡上第n+1次碾壓的壓實振動值的數(shù)據(jù)；VCMV——為碾壓輪跡上第n次碾壓的壓實振動值的數(shù)據(jù)。8.2.6壓實均勻性應采用下列方式壓實均勻性是指路基結構性能在碾壓面上分布的一致性。應該根據(jù)碾壓輪跡上振動壓實曲線的波動變化和碾壓面振動壓實值數(shù)據(jù)的分布特征進行計算，對小于壓實均勻性控制值的部分用不同顏c)振動壓路機宜采用平碾方式，從碾壓面一側(cè)開始進行碾壓，并進行數(shù)據(jù)采集，直至完成對e)排序后的試驗數(shù)據(jù)序列以一定的間隔進行分f)分組數(shù)據(jù)按照由低值到高值的順序和相應的位置進行圖示和分布，形成碾壓面壓實狀態(tài)分布圖，其中每一分組代表一種壓實狀態(tài)，顯示8.3.6碾壓面壓實薄弱區(qū)域應在壓實狀態(tài)分布圖中的相對低值分組中選取，如圖8所示。8.4壓實質(zhì)量報告a)相關校驗報告應包括對比試驗數(shù)據(jù)、相關系數(shù)、回歸模型，并附有試驗段壓實狀態(tài)分布圖b)壓實過程歸檔報告應包括每一遍壓實數(shù)據(jù)的均值、最大值、最小值等統(tǒng)計量，以及碾壓段信息、振動壓路機信息、碾壓時間和碾壓遍數(shù)等相關c)連續(xù)檢測報告應包括壓實狀態(tài)分布圖、壓實程度分布圖。每幅壓實狀態(tài)分布圖和壓實程度a)工程信息：文件編號，施工段起止里程、寬度、填筑厚度，填料類型，碾壓面積，碾壓檢b)工藝信息：壓路機自重、振動質(zhì)量、激振力、振動頻率、振幅、行駛速度等；c)質(zhì)量信息：常規(guī)質(zhì)量驗收檢測的合格值及對應的目標振動壓實值，檢測數(shù)據(jù)的最大值、最小值、極差、平均值、變異系數(shù)，壓路機實測振動頻率的最大值、最小值和平均值，壓實d)其它信息：氣候，坡度，碾壓遍數(shù)RTK定位精度測試記錄及精度統(tǒng)計圖樣式xi……yi……y——智能壓實檢測值；xiB.1.2智能壓實檢測值與常規(guī)壓實質(zhì)量檢測值之間的y=a+bx………………a=y-bx…………………(B.5)x=c+dy……