一、概述
路面平整度儀采用了最先進的ARM微機處理和大規(guī)模集成電路技術,提高了整機的集成度,減少了原儀器中許多不必要的接插件,從而增加了系統(tǒng)工作的可靠性,使整個系統(tǒng)的各項性能更趨穩(wěn)定。儀器內含實時時鐘,可顯示時間和日期,并自動記錄。顯示器則采用了液晶顯示的方法,既降低了功耗又使顯示更加清晰。位移傳感器采用高精度位移傳感器,精度更高、穩(wěn)定性更好、測試速度更快。電源采用12V7.2AH膠體免維護電池,取代了傳統(tǒng)的蓄電瓶。在機械方面,在保證測試精度、測試準確性和機架剛度的前提下,盡可能地減輕了儀器的重量,使儀器的運輸及裝卸更加方便靈活。因此本儀器和現(xiàn)行的三米直尺測量及其它同類測量儀器比較,不僅具有測量精度高、速度快、數據可靠、評定科學等優(yōu)點,而且操作簡單、工作可靠、同時大大降低了勞動強度,提高了工作效率和經濟效益。適用于公路、城市道路、廣場、機場跑道等路面的施工檢查、竣工驗收和道路的養(yǎng)護,同時也可為教學、設計及科研單位提供可靠的路面分折資料。在國標《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(JTG 3450-2019)交通部《公路瀝青路面養(yǎng)護技術規(guī)范》(JTG 5042-2019)重列出了此儀器為標準測量儀器。
二、主要技術性能
(一) 檢測功能及精度
1、可自動測定、運算、打印均方差值σ。取樣間距0.05m及0.1m兩種,取樣誤差<0.04mm, 同一條件重復測試,其統(tǒng)計偏差小于0.2 mm。
2、由人工送數,可自動打印測試日期( 年 月 日)及被測路段編號(道路號、里程號、樁號、路幅號、超差設定、取樣間距)每打印一次,小結序號自動加一或減一。
3、自動運算并打印被測量路段的單向累計值H(單位:mm)。
4、自動運算并打印被測路段的斷面曲線與基準線間的圖形面積值S(單位:cm2)。
5、自動檢測計算并打印被測路段長度值L(單位:m),誤差小于是1%。
6、自動測定計算并打印正負超差數(K+、K-),超差標準使用可根據路面等級要求自行選定,限制在1-15范圍內(mm)。
7、可自動測定計算并打印測試速度值v(單位:km/h)。
(一)牽引方式及檢測速度
可人力或機動車牽引,最小轉彎半徑5 m,檢測速度宜為5 km/h,最大測速不超過12km/h。非檢測情況(機架縮短,測量輪懸起)下牽引速度(25 km/h)。
(二)工作環(huán)境溫度:-10℃— +60℃。
(三)電源及功耗:膠體免維修電池,12V7.2AH。
三、結構介紹
八輪平整度儀由機械和電器部分組成。電器部分單獨裝在儀器箱內,有一根電纜與位移傳感器、距離傳感器的接口連接,可隨時拆裝。
(一) 機械結構
機械部分由下列部分組成;
1、 牽引部分:由連接插頭與拉桿組成,通過螺母與前橋相連。
2、 前橋。
3、 車輪:由八個充氣輪胎形式的摩托車輪通過前后架構成。
4、 位移傳感器:調頻電感式位移測量系統(tǒng)。
5、 鎖止機構。
6、 主架:包括伸縮方管、導向結構、后架等。
7、測量輪:由加壓彈簧及提升機構、橡膠輪、距離傳感器組成。
8、后橋。
9、輪架。
(二)電氣結構
本儀器是采用先進的32位ARM芯片以及采用高精度AD芯片和位移傳感器,使本系統(tǒng)采集精度更高和速率更快,從而得到的數據更加穩(wěn)定。
1、顯示模塊是128*64液晶顯示,此液晶功耗更低待機時間長。
2、按鍵功能:
“菜單”鍵:設置儀器參數和查看數據信息。
“返回/清零”鍵:退出系統(tǒng)參數和位移傳感器清零。
“確認/打印”鍵:確認設置的數據和打印數據信息。
“向上”鍵:數據加一。
“向下”鍵:數據減一。
“向左”鍵:向左移位設置參數。
“向右”鍵:向右移位設置參數。
“啟動”鍵:開始做實驗和結束實驗。
“查詢”鍵:查詢存儲卡里面的數據。
“開機”鍵:打開系統(tǒng)電源。
“關機”鍵:關閉系統(tǒng)電源。
2、打印機:本打印機位熱敏打印機。
3、RS232:該端口為通信端口和充電端口。
4、存儲卡:該端口插TF卡和SD卡。該處卡撥在“LOCK”檔為系統(tǒng)運行,撥到另一端為系統(tǒng)升級所用。
5、傳感器:該端口接八輪儀的傳感器的6芯線。
6、電源:該處為系統(tǒng)的總開關。儀器不使用時,建議撥在關閉的位置。
四、操作方法
(一) 測試車使用準備
1、 儀器測試車具有兩種狀態(tài),一是存放運輸狀態(tài),一是測量檢測狀態(tài)。運輸時,取下固定螺栓,將前伸縮方管及后架向中間縮進,再用螺栓固定,將測量輪懸起,脫開所有插頭。測試檢測狀態(tài)時,取下固定螺栓,機架伸長就位,再用螺栓固定并放下測量輪使其緊貼地面。
2、 安裝打印紙,注意打印紙的正反面。
3、 接好各電纜線,連接電纜時要注意方向。
(二) 使用步驟
1) 參數說明
若參數不正確則對測試結果有影響,因此首先必須正確設置參數,選擇菜單下功能1.Para,按[輸入]鍵確認。
顯示格式:R106——K0200——M500——F1——05mm——N02表示道路號、里程號、起始樁號、路幅號、極限超差值、采樣間隔(5cm×2=10 cm)、樁號遞增或遞減設定。
路幅號由人工設定,設置范圍從第0—9幅路。
極限超差值由人工設定,設置范圍從00—99mm。
采樣間隔N01表示每5 cm采次樣,N02表示每10 cm采次樣,依次類推可輸入不
同采樣間隔,一般情況下,按規(guī)范設置N02即每10 cm采次樣即可。
在測量過程中如樁號是遞增則設定為X0,如樁號是遞減則設定為X1。
2) 清除位移傳感器
在靜態(tài)檢測時位移傳感器清零操作:按一下“清零”鍵,位移傳感器顯示清零。
3) 開始檢測
以上三個步驟做完之后則可進行檢測。在檢測狀態(tài)時無須對位移傳感器單獨清零。按[啟動]鍵則開始工作,位移傳感器將自動清零,屏幕右上角有實時顯示采樣點個數,當采滿100m時,設置的樁號及里程號自動累加或遞減,同時計算結果也顯示出來。
R107——K1000——M100——F1——0001
1.02 0.98 V=12
K+005 K-004 *0.88
H+029 H-012 S=041
12:30:10 05mm
表示:瞬時值 平均值 行車速度
正超差 負超差 平整度標準差
正向累積值 負向累積值 累積面積
時:分:秒鐘 超差范圍
(三) 平均值是該段路的平整度(高、低差)算術平均值。使用注意事項
1、 運輸、轉向、停放及其它非測量狀態(tài)必須將測量輪懸起,避免不必要的磨損與沖撞。
2、 測試速度必須保持在10 km/h以內。路面情況不好,測速應相應減慢,以免機架顛簸太大影響測量精度。遠距離運輸應將測試儀器裝在運輸車箱內,短距離運輸,可直接用機動車牽引,但速度應小于25 km/h為宜,以避免速度過大,振動大損壞機件。
3、 控制儀交貨時已經調試好,用戶不得打開控制儀面板,更不能隨便更換元件、焊線,以免損壞儀器,否則我廠不予修理,如線路故障請與本廠聯(lián)系。
五、維護及保養(yǎng)
1、 儀器采用內部充電電池供電,充滿電后可連續(xù)使用20小時以上(若關掉背景光則可延長使用時間)。
2、 每次使用之前,應充滿電(一般充電十個小時左右)。
3、 儀器長期不使用,則每2-3個月應充電一次,確保電池不損壞。
4、 平整度儀是精密電子儀器,如傳感器、儀表、打印機等部件,切勿淋雨、受潮,不用時要妥善保管,定期通電,以免損壞。
5、 機架上軸承和運動部分要經常加油潤滑,防止生銹磨損。使用前后應檢查連接螺栓是否緊固。在長途運輸后尤其要認真檢查。
6、 測量輪的磨損會影響測量的精度,因此行駛足夠里程后,要檢查其直徑及時更換。另外測量輪的標準直徑為Ф127.40mm。
7、 儀器電纜線在使用時,因使用不當容易發(fā)生斷路現(xiàn)象,此時可用萬用表檢查連線的通斷,電纜連線的接線位置圖見附頁,排除故障時,斷線一定要用焊接牢靠,各線間不要接觸,以免影響儀器的使用。
使用前與使用完后位移傳感器測桿須擦拭干凈。