[发明专利]一种检测车辆横向偏移对车辙深度误差的模拟分析方法

摘要

本发明公开了一种检测车辆横向偏移对车辙深度误差的模拟分析方法，包括以下步骤：1)利用多点激光检测设备所获取的车辙横断面离散高程点数据生成原始车辙横断面图形；2)从获取的原始车辙横断面图形中计算断面最大深度，记为RD₁；3)根据用户输入的检测车辆偏移参数进行偏移过程建模；4)利用偏移后的车辙横断面离散高程点数据生成偏移后横断面图形；5)根据偏移后生成的车辙横断面图形，计算断面最大深度，记为RD₂；6)分别计算偏移前后车辙最大深度的绝对误差ΔRD和相对误差δRD；7)利用绝对误差ΔRD和相对误差δRD评价横向偏移的影响。本发明解决了现有横向偏移影响模拟分析不能有效涵盖真实条件下不同横向偏移情况的问题。

主权项

一种检测车辆横向偏移对车辙深度误差的模拟分析方法，其特征在于，包括以下步骤：1)利用多点激光检测设备所获取的车辙横断面离散高程点数据生成原始车辙横断面图形；其中，利用绝对误差ΔRD的大小评价横向偏移的影响，具体评价其是否影响养护决策，按照我国公路技术状况评定标准《JTG H20‑2007》定义，将车辙深度严重等级划分为三档，具体是，当辙槽深度小于10mm时，不是车辙，当辙槽深度为10‑15mm时，为轻度车辙，当辙槽深度大于15mm时，为重度车辙；如果偏移前后严重等级变低，认为偏移后结果不可取；如果偏移前后严重等级不变，认为偏移后深度可取，则进一步进行养护决策设计；利用绘制相对误差δRD的图形来评价不同影响因素的作用规律，具体观察其图形的发展变化趋势，其中，影响因素包括偏移方向、偏移距离、车辙形态和严重等级四种；当相对误差δRD随某一影响因素增大而增大时，认为该影响因素对其正相关；当相对误差δRD随某一因素增大而保持不变时，认为该影响因素对其影响不显著；当相对误差δRD随某一因素增大而减小时，认为该影响因素对其负相关；2)从获取的原始车辙横断面图形中计算断面最大深度，记为RD₁；3)根据用户输入的检测车辆偏移参数进行偏移过程建模，符号表示偏移方向，“+”表示向右偏移，“‑”表示向左偏移；数字表示偏移距离，偏移距离选择从0‑500之间的任意实数，单位为mm；其中，具体建模过程为：利用未偏移的车辙原始横断面为路表轮廓线，模拟实际检测车辆向左偏移水平距离d时，检测横梁也沿着横断面图形向左偏移同样的距离d，即检测横梁上各激光检测点按照固定间距整体向左侧平移水平距离d，各激光点投影至路表轮廓线上的点即为偏移距离d后的离散点高程数据；4)利用偏移后的车辙横断面离散高程点数据生成偏移后横断面图形；5)根据偏移后生成的车辙横断面图形，计算断面最大深度，记为RD₂；6)分别计算偏移前后车辙最大深度的绝对误差ΔRD和相对误差δRD，计算方法如下式所示：ΔRD＝RD₂‑RD₁        (1)$\mathrm{\δ}RD=\left|\frac{{\mathrm{RD}}_1-{\mathrm{RD}}_2}{{\mathrm{RD}}_1}\right|---\left(2\right)$式中：绝对误差ΔRD的计算结果为代数差，相对误差δRD的计算结果为绝对值。