[發明專利]車載式橋頭跳車檢測分析系統及其方法

有效

• 申請號: 202011018339.6
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112254701B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 陸鍵;溫添
• 申請（專利權）人: 上海普勒斯道路交通技術有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01C9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了車載式橋頭跳車檢測分析系統及其方法，一種車載式橋頭跳車檢測分析系統方法，用于檢測并且分析橋頭跳車情況，包括步驟S1：安裝于檢測車的內部的工控機開啟采集模式后，初始化安裝于檢測車的后車輪的光電編碼器的樁號信息，并且分別驅動光電編碼器、安裝于檢測車的車頂后方部的線掃描相機、安裝于工控機的慣性導航系統和安裝于檢測車的車頂的GPS系統。本發明公開的車載式橋頭跳車檢測分析系統及其方法，其可高效、自動化地實現橋頭跳車的檢測，依據檢測數據生成的縱斷面剖面曲線，進一步建立橋頭跳車計算模型并可以定量地描述該橋的橋頭跳車嚴重程度。

技術領域

本發明屬于橋頭跳車檢測技術領域，具體涉及一種車載式橋頭跳車檢測分析系統和一種車載式橋頭跳車檢測分析方法。

背景技術

修建在江南地區軟土地基上的公路與橋梁在通車運營后往往發生不均勻沉降，從而產生橋頭跳車現象，影響行車平順性與乘坐舒適度，嚴重時還會危及行車安全。通過對橋頭跳車進行檢測、判別和分析，可以為指導橋頭跳車處治養護施工、改善橋頭跳車狀況、提升橋梁養護管理水平提供基本前提和依據。

現有的橋頭跳車檢測分析技術方案主要采用水準儀測量法對橋頭跳車進行檢測。該方法首先需要現場初步排查橋面、接坡段道路及接坡末端道路各車道實際縱坡的“橋頭跳車”嚴重程度，對單側橋頭單向車道范圍內“跳車”現象最明顯單車道進行現場測量，并依據道路設計時速，按相鄰最大縱坡差對跳車病害進行分類來實現橋頭車道坡度排查。

現有的橋頭跳車檢測分析技術方案——水準儀測量法的主要缺點有：

(1)由于方案涉及對橋頭車道坡度排查、橋頭錯臺高差排查、橋梁伸縮縫排查、橋頭搭板排查等，而檢測排查過程多依靠專業人員現場測量，無法實現跳車點自動化檢測和分析，檢測判別跳車病害效率低下，費時費力。

(2)該方法是通過人工進行橋頭跳車病害的排查，需要檢測人員在現場進行實地測量，對該路段通行的車輛極易造成影響及干擾，且快速通過的車輛會威脅到檢測人員的人身安全。在交通量較大的路段檢測，需要進行封道，從而對該路段的交通造成嚴重影響。

(3)現有技術方案采樣點少，對橋頭跳車點的判別較為粗略，無法量化分析跳車的嚴重程度，不能夠很好地指導橋頭跳車處治養護施工。

(4)與最新的JTG?5210-2018《公路技術狀況評定標準》對路面平整度、車轍和跳車等指標應采用自動化斷面類設備進行檢測的要求不符。

發明內容

本發明的主要目的在于提供車載式橋頭跳車檢測分析系統及其方法，其可高效、自動化地實現橋頭跳車的檢測，依據檢測數據生成的縱斷面剖面曲線，進一步建立橋頭跳車計算模型并可以定量地描述該橋的橋頭跳車嚴重程度。

為達到以上目的，本發明提供一種車載式橋頭跳車檢測分析系統方法，用于檢測并且分析橋頭跳車情況，包括以下步驟：

步驟S1：安裝于檢測車的內部的工控機開啟采集模式后，初始化安裝于檢測車的后車輪的光電編碼器(中)的(距離)樁號信息，并且分別驅動光電編碼器、安裝于檢測車的車頂后方部的線掃描相機(線掃描相機通過牢固的機械結構安裝于檢測車的車頂后方，相機鏡頭垂直于橋面或者路面，使用廣角鏡頭從而能拍攝到單車道的完整圖像)、安裝于(集成于)工控機的慣性導航系統和安裝于檢測車的車頂的GPS系統；

步驟S2：隨著檢測車(向前)運動，光電編碼器等間距觸發(采集采樣點的樁號信息)并且使慣性導航系統和線掃描相機(采集采樣點的圖像)進行間隔采樣，記錄采集橋段的各個采樣點的樁號信息；

步驟S3：將慣性導航系統中的傾仰角數據和相對應的樁號信息輸入安裝于檢測車的內部的計算機，計算機第一處理后獲得(單車道)橋面的縱斷面剖面曲線，并且計算機第二處理后獲得橋接縫(附近)的縱斷面剖面曲線；

步驟S4：根據橋接縫(附近)的縱斷面剖面曲線，計算機第三處理后獲得采集橋段的跳車比例。