一種基于FWD和3D探地雷達的道路質量檢測方法及系統與流程

本發明涉及道路工程技術，尤其涉及一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測方法及系統。
背景技術：
：技術詞解釋：fwd：落錘式彎沉儀。在公路道路工程質量檢驗評定標準中，路面表層的平整度、彎沉值等均被列為評價高等級公路瀝青路面質量的重要指標。而如何對路面各項指標進行快速、客觀的檢測與評價，長期以來一直是建設部門和質量管理部重點關注的問題之一。目前在本領域中，對公路道路的路面檢測評價，其所采用的傳統方法是鉆心取樣法，而現行所采用的方法則包括有結合鉆心取樣法與fwd技術的檢測評價方法和結合鉆心取樣法與探地雷達的檢測評價方法。可見，目前對公路道路的路面檢測評價方法主要是依賴鉆心取樣法來實現的。而對于鉆心取樣法這一技術，雖然其具有直觀、可靠的特點，但是卻存有局限性大的問題，例如損壞路面、代表性差、效率低、成本高等。技術實現要素：為了解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測方法，其無需損壞路面，而且還能提高檢測的精準度和處理效率。本發明的另一目的是提供一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測系統，其無需損壞路面，而且還能提高檢測的精準度和處理效率。本發明所采用的技術方案是：一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測方法，該方法包括的步驟有：采用fwd對車道進行彎沉檢測，從而獲取得到車道的彎沉數據；采用探地雷達對車道進行道路探測，從而獲取得到車道的探地雷達圖像；從獲取得到的彎沉數據中找出大于閾值的彎沉數據；對獲得的探地雷達圖像進行分析處理，從而在探地雷達圖像中找出道路病害處；對找出的彎沉數據所對應的點位與道路病害處進行一致性判斷。進一步，該方法還包括的步驟有：對獲取得到的彎沉數據進行反算處理后得到反算模量結構，根據反算模量結構，檢測出符合道路損壞標準的道路部分。進一步，所述符合道路損壞標準的道路部分包括路基基層的薄弱處和/或路基的沉陷部分。進一步，所述采用fwd對車道進行彎沉檢測，從而獲取得到車道的彎沉數據這一步驟之前還設置有fwd采集點設置步驟，所述fwd采集點設置步驟具體包括：在車道上，以20米為間距來設置fwd采集點。本發明所采用的另一技術方案是：一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測系統，該系統包括：fwd，用于對車道進行彎沉檢測，從而獲取得到車道的彎沉數據；探地雷達，用于對車道進行道路探測，從而獲取得到車道的探地雷達圖像；數據處理裝置，包括用于實現各指令的處理器，所述指令適于由處理器加載并執行以下步驟：從獲取得到的彎沉數據中找出大于閾值的彎沉數據；對獲得的探地雷達圖像進行分析處理，從而在探地雷達圖像中找出道路病害處；對找出的彎沉數據所對應的點位與道路病害處進行一致性判斷。進一步，所述指令適于由處理器加載并還執行以下步驟：對獲取得到的彎沉數據進行反算處理后得到反算模量結構，根據反算模量結構，檢測出符合道路損壞標準的道路部分。進一步，所述符合道路損壞標準的道路部分包括路基基層的薄弱處和/或路基的沉陷部分。本發明方法及系統的有益效果是：本發明為一種基于fwd和探地雷達結合的新型路面質量無損檢測方法，利用彎沉數據與探地雷達圖像的結合，對找出的彎沉數據所對應的點位與道路病害處進行一致性判斷，從而可精確確認出道路病害處，提高檢測結果的準確性和可靠性，由此可見，通過使用本發明的方法及系統，能及時且精準地檢測出道路病害和位置，這樣能便于工作人員能及時且準確地進行養護維修，對避免道路過早被破壞、延遲大修、延長道路使用壽命具有重大意義，同時還可以對舊路改造和養護大修提供重要依據和技術支持。附圖說明圖1是本發明一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測方法的步驟流程圖；圖2是本發明一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測系統的結構框示意圖。具體實施方式如圖1所示，一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測方法，該方法包括的步驟有：采用fwd對車道進行彎沉檢測，從而獲取得到車道的彎沉數據；采用探地雷達對車道進行道路探測，從而獲取得到車道的探地雷達圖像；從獲取得到的彎沉數據中找出大于閾值的彎沉數據；對獲得的探地雷達圖像進行分析處理，從而在探地雷達圖像中找出道路病害處；對找出的彎沉數據所對應的點位與道路病害處進行一致性判斷，從而利用彎沉數據來對道路病害處進行驗證。如圖2所示，與上述方法對應的基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測系統，其包括有：fwd，用于對車道進行彎沉檢測，從而獲取得到車道的彎沉數據；探地雷達，用于對車道進行道路探測，從而獲取得到車道的探地雷達圖像；數據處理裝置，包括用于實現各指令的處理器，所述指令適于由處理器加載并執行以下步驟：從獲取得到的彎沉數據中找出大于閾值的彎沉數據；對獲得的探地雷達圖像進行分析處理，從而在探地雷達圖像中找出道路病害處；對找出的彎沉數據所對應的點位與道路病害處進行一致性判斷，從而利用彎沉數據來對道路病害處進行驗證。結合以下優選實施例來對本發明做進一步詳細闡述。一種基于fwd和3d探地雷達的道路質量檢測方法，具體步驟包括有：s101、將需要進行檢測的車道封閉，然后采用fwd對每個車道進行彎沉檢測，每20米進行一次彎沉數據采集(即在車道上，以20米為間距，每20米設置一fwd采集點)；然后，對采集到的彎沉數據進行均勻性判斷，當發現數據異常時需及時查找原因；s102、采用探地雷達對車道進行道路探測，從而獲取得到車道的探地雷達圖像；s103、利用反算分析軟件對獲取得到的彎沉數據進行反算處理后，得到反算模量結構，根據反算模量結構，對路面及路基的結構剛度等力學特性做出定量的評價，從而檢測分析出路基基層的薄弱處和/或路基的沉陷部分；s104、從獲取得到的彎沉數據中找出大于閾值的彎沉數據，所述大于閾值的彎沉數據，其為用于表示情況較差的彎沉數據，也就是說，找出較差的彎沉數據；s105、對獲得的探地雷達圖像進行分析處理，從而在探地雷達圖像中找出道路病害處及對應的病害；s106、判斷較差彎沉數據所對應的點位是否與道路病害處一致，若是，則表示找出的道路病害處得到了驗證，為正確真實的道路病害處；反之，則需要進一步對不符合一致性的道路病害處及較差彎沉數據所對應的點位進行檢測確認。如表1所示，fwd采集點位1、2、5所對應的彎沉數據較大，均大于10，屬于表示情況較差的彎沉數據，而這些點位所對應的病害則分別為基層脫空、基層脫空、路基沉陷，可見，通過判斷道路病害處所對應的點位，其所對應的彎沉數據是否屬于表示情況較差的彎沉數據(即較差的彎沉數據)，若是，則表示找出的道路病害處為正確真實，也就是說，對于步驟s105，其實質為判斷較差彎沉數據與道路病害處的一致性。其中，所述表1如下所示：表1點位彎沉數據雷達顯示111.3基層脫空213.2基層脫空39.9狀況良好49.7狀況良好512.9路基沉陷由上述可得，通過利用fwd和3d探地雷達的結合來進行道路質量檢測，能夠快速、準確真實地找出道路病害處及相應的位置，這樣能便于工作人員能及時且準確地進行養護維修，而且能進行道路損傷程度分級，將符合一致性的道路病害處作為道路損傷最高級，而其它不符合一致性的較差彎沉數據所對應的點位、病害處則可根據實際情況來進行不同程度的分級，這樣對避免道路過早被破壞、延遲大修、延長道路使用壽命更具有重大意義，同時還可以對舊路改造和養護大修提供重要依據和技術支持。此外，對于fwd的檢測點位，其可根據實際情況來條件，而對于3d探地雷達，其需要連續進行圖像采集。優選地，在對彎沉數據進行反算處理過程時，將探地雷達的厚度數據輸入到fwd反算軟件中，這樣可提高反算精度。優選地，通過探地雷達進行道路檢測，還能對路面的厚度、介電常數進行連續性評價。以上是對本發明的較佳實施進行了具體說明，但本發明創造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。當前第1頁12