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SHN-SL路面質量綜合檢測系統
1.設備介紹
激光路面斷面測試系統采用先進的激光檢測技術和傳統的慣性基準傳遞檢測理論，十三（十七）路激光測量方式，大功率、長量程、斜射式激光傳感技術組成的三段式橫梁結構，實現了同步測量平整度指數IRI、構造深度SMTD以及全車道路面車轍的一體化功能。
系統采用激光傳感器和垂直加速度傳感器組合成慣性參照路面縱斷面剖面檢測系統，實時檢測包括短波長及長波長的路面縱斷面剖面曲線（直接式檢測類），同時獲得各種路面評價指標，包括：平整度指數（IRI）、平整度標準差（σ）、觀測打分值（RN）、行駛質量指數（RQI）、路面構造深度（SMTD）、車轍。本系統可在正常車速的條件下對路面進行長距離快速自動檢測。
2.設備用途
激光路面斷面測試系統可以測量平整度指數（IRI）、平整度標準差（σ）、觀測打分值（RN）、行駛質量指數（RQI）、路面構造深度（SMTD）、車轍等多種路面性能指標。主要應用于：
?各等級公路、市政道路和機場跑道的路面施工現場控制和路面施工質量交工、竣工驗收；
?為路面養(yǎng)護管理系統（CPMS）、路網普查進行路面平整度數據采集；
?為顛簸累積儀等2、3類平整度測試儀進行相關性標定；
?為研究路面頻譜特性提供原始路面縱斷面數據。
3.設備特點
?采用白俄羅斯專業(yè)道路檢測激光傳感器；
?采用美國高精度加速度傳感器；
?滿足交通部JTG E60-2008《公路路基路面現場測試規(guī)程》和JTG H20-2007《公路技術狀況評定標準》；
?所有技術指標均優(yōu)于JT/T677-2009《車載式路面激光車轍儀》、JT/T676-2009《車載式路面激光平整度儀》行業(yè)標準的技術要求；
?主要技術性能參數超過世界銀行46號報告對路面平整度Ι級測試方法的定義，符合美國ASTM E950關于斷面儀Ι級標準的要求,測得的指標符合國家路面驗收與養(yǎng)護標準規(guī)范；
?全中文界面的數據采集軟件，在同一程序界面下實時采集和顯示并存儲平整度指數（IRI）、平整度標準差（σ）、觀測打分值（RN）、行駛質量指數（RQI）、路面構造深度（SMTD）、車轍、速度及行車距離等，并實時顯示各指數與距離曲線；
?連續(xù)不間斷無里程限制檢測，數據實時保存，數據文件格式支持Excel打開；
?斷面計算模型*采用美國密歇根大學（UMTRI）/聯邦公路局（FHWA）道路斷面測量系統斷面合成算法；
?測試系統主機與計算機之間采用以太網通訊方式，檢測用計算機選用筆記本電腦；
?測試過程不受儀器裝載車動態(tài)性能的影響，可以在較大車速范圍（30～80km/h）變換測試車速而不影響測試結果
4.設備基本參數
激光路面斷面測試系統技術參數
序號 類別 參數 說明
1 測試項目 路面平整度、構造深度、車轍
2 平整度/車轍激光器 白俄Riftek
平整度激光器型號 RF603 125/500
車轍激光器型號 RF603 245/1000
響應頻率 9.4kHz
離地間距 375/745mm 車轍選用大量程，4只
測量范圍 ±250/500mm 車轍選用大量程，4只
分辨率 ＜0.05mm
防護等級 IP 67
準確度 ＜0.5mm
3 構造深度激光器 白俄Riftek
激光器型號 RF603HS 125/500
響應頻率 48 kHz
離地間距 300mm
測量范圍 ±250mm
分辨率 ＜0.05mm
防護等級 IP 67
線性 ±0.1%滿量程
4 通訊方式 以太網通訊
5 加速度傳感器 美國Lance
測量范圍 ±10g
準確率 0.1g
分辨率 0.00008g
響應頻率 0.7～7700Hz
6 距離傳感器 日本歐姆龍
脈沖數 2000脈沖/轉
防護等級 IP67
測量精度 ±0.5m/km
7 采樣間隔 ≥1mm
8 縱斷面高程檢測準確度 ＜0.5mm
9 縱斷面剖面波長范圍 1mm～200m
10 IRI范圍 0～20m/km
11 IRI分辨率 0.1m/km
12 SMTD分辨率 0.01mm
13 SMTD精度 0.05mm
14 車轍測試范圍： 0～200mm
15 車轍測試分辨率 0.1mm
16 連續(xù)不間斷檢測距離 無限制
17 橫斷面測試車道寬度 3500mm
18 外形尺寸 基本段:1.6m，可拆卸段:164mm
19 檢測速度
IRI 30～80km/h
SMTD 30～70km/h
車轍 30～80km/h
5.工作原理
激光平整度指應用激光測距及加速度慣性修正技術檢測路面縱斷面高程并計算路面平整度指數（IRI）的設備，主要由激光測距傳感器、加速度傳感器、縱向距離傳感器和計算機處理系統等部分組成，如下圖所示。平整度指數（IRI）技術根據世界銀行第46號報告《Guidelines for Conducting and Calibrating Road Roughness Measurements》規(guī)定的計算模型和處理程序。
激光平整度儀示意圖
激光車轍指應用共梁多激光傳感器測距技術直接檢測路面橫斷面高程并計算路面車轍深度的設備，主要由激光測距傳感器、縱向距離傳感器和計算機處理系統等部分組成，如下圖所示。
激光車轍儀示意圖
6.軟件功能
SHN-SL激光路面斷面測試系統軟件簡便易操作，在任何Windows XP系統、Vista和Win7系統中均可使用。
SHN-SL激光路面斷面測試系統提供中文版軟件，測試功能也*跟隨中國測試規(guī)范的要求，操作簡單，符合中國測試標準和用戶使用習慣。
?功能設置
點擊“設置”按鈕進入設置界面。在“設置”界面中用戶可以配置軟件中的各項參數，包括存儲目錄、默認IRI計算區(qū)間、默認RN計算區(qū)間、默認車轍計算區(qū)間、左中右平整度模塊、構造深度模塊、車轍模塊以及激光器的分布。同時，用戶還可以根據硬件配置情況選擇是否使用GPS采集位置數據及GPS通訊端口的設置。
?傳感器標定
點擊“標定”按鈕進入標定界面。傳感器標定包含了“激光”、“車轍”、“距離測量（DMI）”三個部分。
“激光”標定是指激光傳感器由于安裝原因造成的測量誤差，對其進行標定。
“車轍”標定是指對整個車轍系統在同一個水平面上進行校準。
“DMI”標定是指激光路面斷面測試系統距離測量系統的標定。儀器在使用過程中，由于輪胎磨損及輪胎氣壓的變化，會影響距離測量的精度，這時候需要對儀器距離測量系統進行標定。
?項目信息
用戶在這里可以進行新建項目、通過下拉按鈕選擇已有的項目、刪除已有項目等操作，并且可以在這里輸入項目名稱、公路名稱、車道、公路等級、本次測試起點、測試方向、IRI計算區(qū)間、RN計算區(qū)間、Rut計算區(qū)間（設置界面也可設置）、操作員等信息。
界面左上方顯示的是測試速度、測試距離以及樁號修正功能，界面右方實時顯示平整度指數（IRI）、平整度標準差（σ）、觀測打分值（RN）、行駛質量指數（RQI）、路面構造深度（SMTD）、車轍的測試數值，界面下方實時顯示各指數與距離曲線。每組檢測數
