[发明专利]一种沥青铺面抗滑安全风险实时感知预警方法

摘要

本发明公开了一种沥青铺面抗滑安全风险实时感知预警方法，该方法通过在铺面中埋入的速度传感器和压力传感器，能够实时感知沥青铺面上作用的轮载载荷和速度信息，结合所建立的抗滑风险模型，该模型同时考虑了道面纹理特征、轮胎材料特征及二者的相互作用，可以实时分析载运工具高速运行(汽车行驶、飞机起降过程)过程中存在的抗滑安全风险，并以声、光、振动等形式将预警信号传输到驾驶员的智能预警终端，实现沥青铺面抗滑安全风险“感、传、知、控”一体化，为载运工具高速运行过程中抗滑安全风险实时控制提供一种科学可靠的方法，具有重要的理论意义和应用价值。

主权项

1.一种沥青铺面抗滑安全风险实时感知预警方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)建立抗滑预警路段的抗滑风险模型：采用自聚焦三维表面测量仪，对该路段道面的表面纹理进行扫描成像，得到道面的三维纹理图像，通过数据分析得到道面纹理特征参量包括分形维数H、纹理高程h₀、上限波矢q_l、下限波矢q_L、放大倍数ζ、比例系数p(ζ)；然后将测得的道面纹理特征参量代入persson公式，建立风险预警路段的特征抗滑风险模型，将该抗滑风险模型的参数输入计算分析系统，即可利用系统实时评价该路段的抗滑风险模型，抗滑风险模型也即是persson公式如下所示：式中，μ为实时摩擦系数，Im为复数中的虚数部位；为波矢与速度间夹角(rad)，γ表示橡胶轮胎泊松比，表示橡胶轮胎的粘弹性模量。(2)数据采集与传输：采集抗滑预警路段的道面上载运工具的应力值б₀和实时速度v，并随着载运工具的行驶实时传输数据；(3)将采集的数据代入到抗滑风险模型中，得到载运工具在高速行驶时轮胎道面的实时摩擦系数μ，通过与标准预警值μ₀进行比较，判断载运工具通过该路段时是否存在抗滑风险；当μ＞μ₀时，该载运工具通过该路段时没有抗滑风险，当μ≤μ₀时，该载运工具通过该路段时存在抗滑风险；(4)如果分析系统判断存在抗滑风险，预警信号终端将以声、光或振动形式将预警信号传输到驾驶员，当判断不存在风险时，则不会产生预警信号。