[发明专利]一种用于标定错台检测设备的错台模拟设备及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种用于标定错台检测设备的错台模拟设备及其使用方法。

背景技术

错台是水泥混凝土路面主要病害之一，它不仅影响路面行驶舒适度，也大大缩短了路面使用寿命。因此，对错台严重程度的检测在路面养护工作中格外重要，我国《公路技术状况评定标准》(JTG H20-2007)和《公路水泥混凝土路面养护技术规范》(JTJ073.1-2001)均将错台量检测作为水泥混凝土路面检测的重要部分。

错台量为相邻面层板在接缝处的高度差。错台病害根据错台量的大小进行分级，在我国规范中将错台分为3级，轻微—错台量小于5mm，中等—错台量5～10mm，严重—错台量大于10mm。错台严重程度的判定在路面状况评定和养护决策中发挥着重要的作用，因此，错台量的准确测量十分重要。目前错台量的测量方式，较为传统的是人工测量法，我国主要为钢尺、水准仪，国外如美国佐治亚州则采用专门的手持式错台仪，这样的测量方法精度低，安全性差。近年我国新兴的先进测量技术包括以武大卓越科技有限责任公司为代表的激光道路错台检测系统和以同济大学为代表的基于双目视觉的路面错台检测装置等。

传统测量方式误差为±1mm甚至更高，新兴技术目前在我国尚未推广使用，存在很多潜在问题，例如激光检测设备虽然有抗干扰性强等优点，但其检测精度会受到激光探头数量、安装位置、检测车横向偏移等因素会影响错台分级的判定。此外，在科研中当错台量作为一项量化指标时，有误差的测量数据对科研结论的得出具有较大影响。因此，一种能够模拟水泥混凝土路面错台形态实现对检测设备进行精度标定的设备，成为公路养护管理部门的迫切需要。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于标定错台检测设备的错台模拟设备及其使用方法，本发明可以对现有的错台检测设备进行精度标定，进而对现有检测设备进行改进或校准。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于标定错台检测设备的错台模拟设备，包括支撑底座，支撑底座上通过电动伸缩杆连接两个用于形成错台的空心钢板，每个空心钢板均通过四个电动伸缩杆与支撑底座连接，且电动伸缩杆的顶部均通过万向球铰支座与空心钢板的四个角隅连接，还包括控制器，控制器与电动伸缩杆的控制端通过数据连接线相连接。

进一步地，支撑底座上设有两个凹槽，电动伸缩杆的底部通过固定支座固定在支撑底座上的凹槽内。

进一步地，支撑底座上还设有用于调整水平的水准气泡仪。

进一步地，每个空心钢板的长均为50cm，宽均为37cm，高均为5cm。

进一步地，两个空心钢板之间的水平距离为5～10mm。

进一步地，电动伸缩杆的伸缩范围为0～30mm。

一种用于标定错台检测设备的错台模拟设备的使用方法，包括以下步骤：

1)对错台模拟设备调平；

2)调整预标定的错台检测设备与错台模拟设备之间的位置，使之与实际检测相符；

3)调整电动伸缩杆使两块空心钢板形成错台；

4)通过控制器运算得到两块空心钢板的接缝上各点处的错台量模拟值；

5)通过预标定的错台检测设备对错台模拟设备模拟出的错台进行检测得到错台量检测值；

6)将步骤4)得到的错台量模拟值和步骤5)得到的错台量检测值进行对比分析，判断预标定的错台检测设备是否满足工程检测要求，若不能满足，对预标定的错台检测设备改进后重新按上述步骤进行标定。

进一步地，步骤4)中控制器根据以下公式计算：

d=x1+x2-x1ly;]]>

其中，x₁和x₂为两块空心钢板两侧边缘的错台量，x₂＞x₁，l为形成接缝处的空心钢板宽度，y表示从x₁所在边缘到测量点之间的距离，d表示测量点处的错台量。