路基壓實度檢測儀的詳細介紹

1、路基壓實度檢測儀的詳細介紹路基壓實度檢測儀壓實度（degree of compaction ）指的是土或其他筑路材料壓實后的干密度與 標準最大干密度之比，以百分率表示。即：壓實度K = pd/pmX100%p d 壓實后的干密度（g/cm3）,p m標準擊實試驗求得的最大干密度（g/cm3）.壓實度是路基路面施工質量檢測的關鍵指標之一，表征現(xiàn)場壓實后的密度狀 況，壓實度越高，密度越大，材料整體性能越好。傳統(tǒng)壓實度檢驗方法通常采用環(huán)刀法，灌砂法和核子密度儀法等。環(huán)刀法，是一種破壞性的檢測方法，適用于不含骨料的細粒土。優(yōu)點是設備簡 單操作方便；缺點是受土質限制，當環(huán)刀打入土中時，產生的應力使土松動

2、，壁 厚時產生的應力較大，因此干密度有所降低。灌砂法，是一種破壞性檢測方法，適用于各類土。優(yōu)點是測定值精確；缺點是 操作較復雜，須經常測定標準砂的密度和錐體重。核子密度儀法，是一種非破壞性測定方法。能快速測定濕密度和含水量，滿足 現(xiàn)場快速、無破損的要求，并具有操作方便，顯示直觀的優(yōu)點，但應與灌砂法進 行對比標定后方可使用。傳統(tǒng)檢測方法存在的問題傳統(tǒng)路基壓實度的檢測方法，無論是環(huán)刀法、灌砂法、還是核子測量法均停 留在結果檢測，與此同時換刀法、灌砂法還屬于有損檢測不但操作麻煩費時費工， 同時還耗費了大量的財物等諸多缺陷。公路的路基壓實質量主要由壓實系數控制， 然而對于高等級鐵路和公路，例 如鐵路客

3、運專線的路基壓實質量主要由地基反力系數電、動態(tài)變形模量 &、變形模量&、孔隙率n、壓實系數K控制。在路基壓實過程中，為了檢測上述指標 主要依靠現(xiàn)場“抽樣”試驗方法。這樣的路基質量檢驗方法在路基質量控制和施 工經濟性方面寄生了以下不足之處：1）用個別點的檢測結果代表全斷面的質量，因此不能反映路基全斷面壓實 質量。2）質量控制僅是結果控制，而不是過程控制。3）無法控制超壓現(xiàn)象。4）當填料存在不均勻性時，抽樣點很難具有代表性。綜上所述實時、無損傷路基檢測儀成為路基壓實度檢測的迫切需求，壓實度 過程檢測的研究也成為壓路機行業(yè)的一大發(fā)展方向。新一代智能路基壓實度檢測儀（ICC?；鶋簩嵍葯z測儀ICCC,是

4、由四川瞭望工業(yè)自動化控制技術有限公司與西南 交通大學共同研發(fā)，在精度與穩(wěn)定性較同類產品都有了本質的提升， 該儀器不但 能對壓實度、振動頻率、壓路機運行速度及壓路區(qū)域圖做出準確測定，并且以 c mv輸出（cmv是國際對壓實度評定標準的一種參數，通過系數擬合，可以方便顯 示為用戶習慣的任何一種評定參數） 同時可以作為壓路機自動化，智能化終端平 臺，為“單機智能化，定點控制，智能機群化”等壓路機發(fā)展方向提供了可行路 徑！同時能通過擴展得到用戶需求的“地面溫度，滾筒斜度”及各種復雜環(huán)境下 數據支持。工作原理三維傳感器車藪監(jiān)控單元三維傳感器車藪監(jiān)控單元ICCC路基壓實度檢測儀的使用1、安裝在作業(yè)壓路機上

5、，實時顯示壓路效果，并將效果圖轉化為直觀的壓路區(qū) 域圖，以cmv輸出真實有效的反應路基壓實度質量；2、用于壓路效果的驗收及質量檢測。能夠輸出打印檢測路段的壓實度效果圖， 形象直觀的為壓實度檢測提供數據的支持。相對于傳統(tǒng)路基壓實度檢測的優(yōu)點1、實現(xiàn)了過程無損傷檢測，更快速的反應問題，大大提高了施工進程和效率， 避免了結果檢測帶來的人力物力的損失；2、ICCC的儲存?zhèn)鬏敼δ転槭┕みM程提供了連續(xù)準確的檢測數據，為路基壓實質 量提供了強有力的保障；3、連續(xù)、實時、準確的反應了路基斷面壓實真實質量，避免了以點帶面的檢測 誤差；4、簡單直觀的反應壓實質量，ICCC檢測儀采用彩色平面圖直觀并實時的顯示路 基

6、壓實區(qū)域內的壓實質量。5、操縱簡單，利用壓實過程中的實時地基反力系數，壓路機操作人員可進行路 基壓壓實的過程控制，加強了路基壓實質量控制的針對性；6、中文顯示、體積小、重量輕、支持壓路機專屬配件，安裝簡易；7、設置壓路機專屬電源接口，實現(xiàn)了可持續(xù)不間斷的檢測。技術參數精度誤差：2% （與灌砂法為參照點）顯示：800X 600觸控LED液晶屏，全中文顯示；通信接口：標準網絡接口、兩個 USB支持U盤數據導出；A / D: 24bit ,動態(tài)范圍：整個系統(tǒng)達100dB;直流精度：優(yōu)于0.01% F.S;存儲容量：標配4GB固態(tài)存儲（擴展容量可選配）；供電方式：支持壓路機12/24 V DC供電；工

7、作溫度：-10 C60 C；最大尺寸：218X131X65 mm重量：1.5公斤防護等級：IP52 （防大顆粒灰塵進入，防水淋濺）1、安裝在作業(yè)壓路機上，實時顯示壓路效果，并將效果圖轉化為直觀的壓路區(qū)域圖，以cmv輸出真實有效的反應路基壓實度質量；2、用于壓路效果的驗收及質量檢測。能夠輸出打印檢測路段的壓實度效果圖，形象直觀的為壓實度檢測提供數據的支持。當前位置：網站主頁 工程論文 市政道路壓路機機載壓實度檢測儀技術發(fā)展趨勢-道路工程-文章-久久建筑網2009-09-13 21:44 來源：點擊：157 次公路工程壓實施工土方工作量越來越大，傳統(tǒng)壓實度檢測方法已經很難滿足施工需求并及時指導施工

8、作業(yè)。近年來國內外都在開發(fā)振動壓路機機載壓實度測定儀和沖擊壓路機壓實控制系統(tǒng)。作者就國內外該類產品的技術作了論述，并提出了該技術的發(fā)展方向。國外壓實度儀：上世紀70年代，國外針對振動壓路機記載壓實度儀開展了研究，有些成果已應用于工程質量控制。日本曾用加速度法來檢測壓實度，即倒料前將加速度計預埋在碾壓層下面，在碾壓過程中，有攜帶在壓路機上的檢測裝置來測量預埋傳感器的加速度值，根據測得的加速度值來估算壓實質量，但加速度計只能使用一次。上世紀 80年代，瑞典 Geodynamik 公司開始研制了壓實度計，并申請了專利就（國際專利申請?zhí)枺篧O94/25680,無指定申請國）。該儀器裝在振動壓路機上，

9、整個系統(tǒng)由一臺振動壓路機、一臺壓實度儀、一臺壓實記錄系統(tǒng)構成連續(xù)壓實度控制系統(tǒng)（CCC）。其通過測量振動輪振動垂直加速度波形的畸變程度來評價被壓材料的壓實程度，利用振動波基波和二次諧波的比值來表示振動波形的畸變程度，通過常規(guī)試驗對比，得到壓實度值。在壓實過程中，駕駛員可以從壓實度計上隨時了解壓實質量，但其評價指標缺乏明確的物理意義，功能單一，檢測值與實測值偏差較大。美國發(fā)明人也有不少類似的專利，例如專利US4734846 、US4870601號的檢測儀器等等，不過實際裝機檢測小效果并不明顯。上世紀90年代，德國Bomag公司研制OVEGA壓實度儀和TERRA表，其原理是利用一個加速度傳感器來記

10、 錄振動壓路機壓實輪的垂直加速度值，所測信號經微處理器計算后得出壓實儀值（CMV）,顯示在儀表盤上。CMV隨著壓實土層的迷失度增加而增加，被壓實土層的壓實度越高，CMV值就越大。對于給定的路基土層和振動壓路機，總存在一個最大的壓實度值，當CMV值停止增大，壓路機司機就知道了進一步壓實不會再增加壓實度，除非更換更大的噸位的振動壓路機，這良種儀器不能應用在非振動壓路機上。2001年秋天，北京工程機械展覽會上，Bomag公司又推出了新的壓實度檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)稱為智多星壓實控制系統(tǒng)，其原理是根 據被壓實材料的密實變化自動選擇適當的振幅，以優(yōu)化激振力的輸出。 單鋼輪振動壓路機采用控制振幅的Varioco

11、ntrol 系統(tǒng)，其設有5個垂直振幅擋位，供駕駛員手動操作。雙鋼輪 振動壓路機采用控制振幅和激振力方向的Variomatic 系統(tǒng)，可根據前、后鋼輪對被壓實材料不同的響應信號來自動調整相應的振幅和激振方向，以優(yōu)化激振力的輸出。 英國土地壓實技術公司已于1996年向中國專利局申請了 對土體壓實度進行監(jiān)測的方法和設備。2002年獲中國專利局授權，專利號 ZL96193476- X。該專利主要結構是將一個加速度傳感器裝 在沖擊壓路機上，根據沖擊輪沖擊土體表面時的減速度來推算出土體表面層的壓實度。簡單化的設備已經安裝在國外的沖擊壓路機上，使用效果并沒有見到相關報道。國內壓實度儀：自從瑞典開發(fā)了用于振動

12、壓路機的機載壓實度計后，國內壓實度連續(xù)檢測研究成為熱點。上個世紀 80年代后國內在壓實計方面開始研究。江蘇寶應某儀器廠曾開發(fā)了機載壓實度檢測儀， 福建省三明重機廠試裝在 YZ16H型振動壓路機上， 該儀器由于采用數 碼管顯示，沒有應用計算機智能控制技術，盡管成本低，但在實際應用中效果不明顯， 儀器顯示值與實測壓實度不能很好地對應，該儀器在技術上有待于進一步提高。河南洛陽某公司也開發(fā)出了 智能化壓路機路面壓實度檢測儀 ，僅在振動壓路機上試裝過少量。2001年，陜西省西安市鐵道部 20局工程機械廠率先在國內大噸位振動壓路機上試裝國內外產的壓實 度儀，該廠購買了 Bomag公司的壓實度儀（TERRA

13、表），裝在新開發(fā)的 YZ20型振動壓 路機上。該裝置售價達數千美元，由于裝機數量僅幾臺，國內檢測工藝不配套等原因， 該產品尚需要進一步被市場接受。河北工業(yè)大學經過多年研制，開發(fā)出壓實度連續(xù)檢測系統(tǒng)，該現(xiàn)場試驗結果表明，該系統(tǒng)可系統(tǒng)一裝在國內幾家振動壓路機廠的產品上進行了全面考核。現(xiàn)場試驗結果表明，該系統(tǒng)可靠性高，使用方便，經濟性好。其技術核心在于系統(tǒng)具有傳感、分析壓實輪與被壓實材料相 互作用動力學關系的功能。該系統(tǒng)應用數理統(tǒng)計理論，編寫了具有一定置信度的預測系統(tǒng)軟 件，將實測加速度值與固化在儀器中的標準數據對比，形成了內置專家系統(tǒng)，通過運算、分 析，可以得到壓實度、振動頻率、壓路機運行速度等值

14、。相關的壓實數據可在駕駛室屏幕上顯示出來，同時儲存到軟盤上或直接送入大容量數據存儲器，這些儲存和已記錄的的數據可提供已完成壓實工程的詳細、準確的資料，并可用來解決承包商的施工監(jiān)理之間可能產生的誤解。儀器的基本工作原理是：在壓實初期，基礎的彈性剛度較小、阻尼較大，系統(tǒng)響應較 小。隨著壓實遍數的增加，基礎的彈性剛度變大、阻尼變小，系統(tǒng)的響應不斷增大。振動輪 的動力學參數的變化與基礎的壓實度變化密切相關，振動輪的垂直加速度與基礎的壓實度正相關。通過振動輪的動態(tài)響應來檢測基礎壓實情況，能更好地反映路基下層的狀況及承載力。與傳統(tǒng)檢測的壓實度相比，其誤差可控制在3%以內，并可以通過經驗數據和現(xiàn)場標定進行修正。該就智能化道路機載壓實檢測儀 于2004年夏獲中國發(fā)明專利授權，專利號：ZL011445335。技術發(fā)展方向：1、單機智能作業(yè)：將振動壓路機、壓實度儀、專家系統(tǒng)等組成一體，構成 壓實智能控制系統(tǒng)。振動壓路機的振動輪激振力的作用方向決定了傳遞給其基礎壓實能力的 大小。在壓實度檢測系統(tǒng)中，振動輪的激振力變化由調節(jié)兩根偏心軸上偏心塊的位置來實現(xiàn)， 檢測系統(tǒng)發(fā)出的信號來控制帶有行程傳感器的油缸，有油缸在縱向和橫向之間調整兩根偏心軸上偏心塊的相對位置， 隨著基礎壓實度的提高， 使激振力由縱向變到橫向，并適時調整振幅。這樣能夠消除跳振和骨料破碎，避免出現(xiàn)壓實