【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的，尤其涉及一种路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法。
技术介绍
1、沥青混合料作为一种感温材料，温度与其使用性能密切相关，温度变化必定会影响到沥青混合料的性能，因此沥青路面摊铺过程中的温度均匀性会直接影响到沥青路面的压实度和耐久性。根据美国国家交通委员会(trb)的项目研究报告指出，重度温度离析会使沥青路面使用寿命减少50％以上，沥青混合料的摊铺温度均匀性对沥青路面的使用性能起着重要作用。
2、对于沥青路面摊铺过程中的温度检测，传统的测量方法主要是采用红外线温度记录仪和具有金属探针的插入式温度计(中国专利cn102691251b、cn102691251a、cn116929598a)，但传统的“以点代面”式的温度检测方法并不能实际反映沥青路面的施工质量，也不能有效监控温度异常变化情况，无法对摊铺路面的温度均匀性做出整体评价。
3、本方法利用红外热成像对摊铺时沥青路面进行温度检测，结合对温度数据的后处理算法，剔除温度数据中不具备代表性的数据，较为准确、全面地评价沥青路面摊铺时混合料温度离析的程度，能够在施工过程中将摊铺温度均匀性情况及时反馈给施工管理人员，有助于施工管理人员更好地掌握路面施工时混合料温度状况。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用
2、鉴于上述现有路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此，本专利技术目的是提供一种路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其实时在线采集摊铺机作业路段平面内的温度，能够真实全面地反应施工路段沥青混合料温度分布情况，提出了表征施工路段沥青混合料温度离析程度的指标，可以定量化地对比不同施工段落沥青混合料的温度离析程度。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，包括以下步骤：
5、步骤一：采用红外热像仪扫描摊铺在车道上的沥青混合料，获取目标区域中每一个点的温度值；
6、步骤二：对目标区域中不具备代表性的温度数据进行剔除；
7、步骤三：结合沥青混合料正常施工温度范围和沥青混合料温度离析的温度区间标准，对剩余的数据按照温度区间进行分类；
8、步骤四：对于分类后的各类数据，将它们各自的数量以一定的权重累加，得到该目标区域的温度离析度，对目标区域内的温度离析程度进行整体定量化评价。
9、作为本专利技术所述路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法的一种优选方案，其中：所述步骤一中，结合目标区域大小调整红外热像仪视场角范围，对焦后进行拍摄，得到红外图像。
10、作为本专利技术所述路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法的一种优选方案，其中：所述步骤一中将现场拍摄的红外热图像导入到红外图像分析软件中进行处理，通过施工现场实际情况设置测温距离、相对湿度、发射率和反射温度，选择蓝色、红色分别表示路面温度的较低区域和较高区域；选取目标区域，确定施工现场摊铺机后面需采集温度数据的路面长度l和宽度w，分别沿着车道纵向和横向每隔距离a取一点，在目标区域上取n个点，得到目标区域中每一个点的温度值tx,y，其中x、y分别表示该单元所在位置的x坐标和y坐标，得n个温度数据，沿车道纵向为x轴，共有nx个点；沿车道横向为y轴，共有ny个点；n＝nx×ny，单位：m。
11、作为本专利技术所述路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法的一种优选方案，其中：所述步骤二中剔除的方法包括：对于任意一个单元的温度值tx,y，对其周围一定面积内的所有单元温度值取平均值evax,y，该面积的x坐标范围是[x-a,x+a]，y坐标范围是[y-1.25,y+1.25]，x∈[2a,nx-a]，y∈[1.25+a,ny-1.25]，单位：m；
12、其中，若evax,y<160℃，则剔除tx,y，否则保留tx,y，最后剩余nr个温度数据。
13、作为本专利技术所述路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法的一种优选方案，其中：所述步骤三中，通过对沥青混合料在不同温度变化范围下其密度和空隙率变化结果：温度变化为0～10℃时，该温度区间定义为无温度离析区间t0；温度变化范围为10～x1℃时，该温度区间定义为轻度温度离析区间t1；温度变化范围为x1～x2℃时，该温度区间定义为中度温度离析区间t2；温度变化范围为x2～x3℃时，该温度区间定义为重度温度离析区间t3；4个温度区间t0、t1、t2和t3，分别对应集合c0、c1、c2和c3。
14、作为本专利技术所述路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法的一种优选方案，其中：所述步骤三中分类的方法如下：从集合c中选出一个数据a1，其余数据为ai，i＝1,2,3…n，将数据a1分别与集合c中的其他数据ai作差取绝对值di，i＝1,2,3…n；在温度区间t0、t1、t2和t3中选择di所在的区间，存入该区间对应的集合c0、c1、c2或c3中，最后得到c0、c1、c2和c3四个集合的各自元素数量分别为count＿c0、count＿c1、count＿c2和count＿c3。
15、作为本专利技术所述路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法的一种优选方案，其中：所述步骤四中，对count＿c0、count＿c1、count＿c2和count＿c3进行加权平均，权重分别为0、和得到表征该施工路段温度离析程度的指标－离析度：
16、
17、本专利技术的有益效果：本专利技术实时在线采集摊铺机作业路段平面内的温度，能够真实全面地反应施工路段沥青混合料温度分布情况，提出了表征施工路段沥青混合料温度离析程度的指标，可以定量化地对比不同施工段落沥青混合料的温度离析程度；本方法用来评价沥青路面摊铺时沥青混合料的离析程度，操作简便，成本较低，表征性强；本方法可以有效提高道路工程建设的管理水平和施工质量，具有良好的市场前景和经济效益。
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1.一种路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤一中，结合目标区域大小调整红外热像仪视场角范围，对焦后进行拍摄，得到红外图像。
3.根据权利要求2所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤一中将现场拍摄的红外热图像导入到红外图像分析软件中进行处理，通过施工现场实际情况设置测温距离、相对湿度、发射率和反射温度，选择蓝色、红色分别表示路面温度的较低区域和较高区域；选取目标区域，确定施工现场摊铺机后面需采集温度数据的路面长度L和宽度W，分别沿着车道纵向和横向每隔距离a取一点，在目标区域上取n个点，得到目标区域中每一个点的温度值tx,y，其中x、y分别表示该单元所在位置的x坐标和y坐标，得n个温度数据，沿车道纵向为x轴，共有nx个点；沿车道横向为y轴，共有ny个点；n＝nx×ny，单位：m。
4.根据权利要求3所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤二中剔除的方法包括：对于任意
5.根据权利要求4所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤三中，通过对沥青混合料在不同温度变化范围下其密度和空隙率变化结果：温度变化为0～10℃时，该温度区间定义为无温度离析区间T0；温度变化范围为10～x1℃时，该温度区间定义为轻度温度离析区间T1；温度变化范围为x1～x2℃时，该温度区间定义为中度温度离析区间T2；温度变化范围为x2～x3℃时，该温度区间定义为重度温度离析区间T3；4个温度区间T0、T1、T2和T3，分别对应集合c0、c1、c2和c3。
6.根据权利要求5所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤三中分类的方法如下：从集合C中选出一个数据a1，其余数据为ai，i＝1,2,3…n，将数据a1分别与集合C中的其他数据ai作差取绝对值di，i＝1,2,3…n；在温度区间T0、T1、T2和T3中选择di所在的区间，存入该区间对应的集合c0、c1、c2或c3中，最后得到c0、c1、c2和c3四个集合的各自元素数量分别为count＿c0、count＿c1、count＿c2和count＿c3。
7.根据权利要求6所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤四中，对count＿c0、count＿c1、count＿c2和count＿c3进行加权平均，权重分别为0、和得到表征该施工路段温度离析程度的指标－离析度：
...【技术特征摘要】
1.一种路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤一中，结合目标区域大小调整红外热像仪视场角范围，对焦后进行拍摄，得到红外图像。
3.根据权利要求2所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤一中将现场拍摄的红外热图像导入到红外图像分析软件中进行处理，通过施工现场实际情况设置测温距离、相对湿度、发射率和反射温度，选择蓝色、红色分别表示路面温度的较低区域和较高区域；选取目标区域，确定施工现场摊铺机后面需采集温度数据的路面长度l和宽度w，分别沿着车道纵向和横向每隔距离a取一点，在目标区域上取n个点，得到目标区域中每一个点的温度值tx,y，其中x、y分别表示该单元所在位置的x坐标和y坐标，得n个温度数据，沿车道纵向为x轴，共有nx个点；沿车道横向为y轴，共有ny个点；n＝nx×ny，单位：m。
4.根据权利要求3所述的路面摊铺时沥青混合料温度离析程度的评价方法，其特征在于：所述步骤二中剔除的方法包括：对于任意一个单元的温度值tx,y，对其周围一定面积内的所有单元温度值取平均值evax,y，该面积的x坐标范围是[x-a,x+a]，y坐标范围是[y-1.25,y+1.25]，x∈[2a,nx-a]，y∈[1.25+a,ny-1.25]，单位：m；
<...【专利技术属性】
技术研发人员：李靖，褚楚，佘兆宇，吴宣，王中原，花良茂，刘林林，谢韦韦，
申请(专利权)人：江苏现代路桥有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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