[00648745]高速公路沥青混凝土路面建设智能监控系统研究

主要技术内容： 该项目针对高速公路沥青混凝土路面施工过程中混合料原材料生产、拌合、摊铺、碾压等关键施工过程，通过集成数据采集技术、视频监控技术、图像识别技术、无线网络技术等多种高科技衍生技术，开发了高速公路沥青混凝土路面原材料加工监控和拌合场管理系统、路面施工前场管理系统、路面安全监控系统等，开发了高速公路路面工程人员、设备考勤管理系统，建立了高速公路路面建设的综合智能办公管理系统，探索了高速公路沥青路面建设的标准化施工，形成了高速公路沥青路面建设智能监控与管理系统。 技术创新点： 基于数字图像处理技术，分别建立针对沥青混合料松铺和压实阶段的均匀性实时连续评价方法和监测系统，实现沥青路面松铺和压实阶段均匀性实时自动连续监测。 建立“振动压路机-路面材料”的系统动力学模型，通过测定加速度有效值，建立加速度有效值与混合料压实度间的相关关系式，从而实现沥青路面面层材料压实度自动无损连续检测，并开发了相应的应用程序；基于LabView平台、GPS技术和4G无线网络，研发了高速公路路面建设智能监管系统，实现高速公路沥青路面摊铺均匀性和压实度数据的连续实时采集和远程无线传输，实现对施工现场的远程实时监管。 知识产权： 依托该项目申请国家发明专利5项，1项已经授权，4项处于公示阶段。沥青混凝土路面压实度连续检测方法及装置，专利号：ZL201410127038.5；基于全温域温度分布的沥青路面永久变形快速预测方法，申请号：201710267258.1；沥青路面混合料摊铺均匀性的实时检测方法，申请号：201510603140.2；沥青压实路面离析程度的实时检测方法，申请号：201510603163.3；集料颗粒中有害颗粒的评价方法，申请号：201710266654.2。公开发表学术论文19篇，其中EI收录5篇，全部为中文核心期刊论文。应用推广及效益： 项目研究成果已经在重庆酉阳至贵州沿河高速公路、万州至湖北利川高速公路、安徽省泗许高速公路泗县段、济祁高速砀山段等项目上推广使用，实现了对拌合楼关键部位和生产数据的实时监管，实现了对施工过程中沥青混合料离析和压实情况的实时监测与评价，直接节省工程养护费用约4000万元。实际应用表明，高速公路沥青路面建设智能监控与管理系统实现了路面施工及管理全方位的信息化、自动化、标准化，具有明显的经济社会效益。