一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備及其使用方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備及其使用方法，包括支撐底座，支撐底座上通過電動伸縮桿連接兩個用于形成錯臺的空心鋼板，每個空心鋼板均通過四個電動伸縮桿與支撐底座連接，且電動伸縮桿的頂部均通過萬向球鉸支座與空心鋼板的四個角隅連接，還包括控制器，控制器與電動伸縮桿的控制端通過數據連接線相連接。本發明可以對現有的錯臺檢測設備進行精度標定，進而對現有檢測設備進行改進或校準。
【專利說明】一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備及其使用方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于道路工程【技術領域】，具體涉及一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬 設備及其使用方法。
【背景技術】
[0002] 錯臺是水泥混凝土路面主要病害之一，它不僅影響路面行駛舒適度，也大大 縮短了路面使用壽命。因此，對錯臺嚴重程度的檢測在路面養護工作中格外重要，我 國《公路技術狀況評定標準》（JTG H20-2007)和《公路水泥混凝土路面養護技術規范》 (JTJ073. 1-2001)均將錯臺量檢測作為水泥混凝土路面檢測的重要部分。
[0003] 錯臺量為相鄰面層板在接縫處的高度差。錯臺病害根據錯臺量的大小進行分級， 在我國規范中將錯臺分為3級，輕微一錯臺量小于5_，中等一錯臺量5?10_，嚴重一錯 臺量大于10mm。錯臺嚴重程度的判定在路面狀況評定和養護決策中發揮著重要的作用，因 此，錯臺量的準確測量十分重要。目前錯臺量的測量方式，較為傳統的是人工測量法，我國 主要為鋼尺、水準儀，國外如美國佐治亞州則采用專門的手持式錯臺儀，這樣的測量方法精 度低，安全性差。近年我國新興的先進測量技術包括以武大卓越科技有限責任公司為代表 的激光道路錯臺檢測系統和以同濟大學為代表的基于雙目視覺的路面錯臺檢測裝置等。
[0004] 傳統測量方式誤差為±lmm甚至更高，新興技術目前在我國尚未推廣使用，存在 很多潛在問題，例如激光檢測設備雖然有抗干擾性強等優點，但其檢測精度會受到激光探 頭數量、安裝位置、檢測車橫向偏移等因素會影響錯臺分級的判定。此外，在科研中當錯臺 量作為一項量化指標時，有誤差的測量數據對科研結論的得出具有較大影響。因此，一種能 夠模擬水泥混凝土路面錯臺形態實現對檢測設備進行精度標定的設備，成為公路養護管理 部門的迫切需要。
【發明內容】
[0005] 為了克服上述現有技術存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種用于標定錯臺檢 測設備的錯臺模擬設備及其使用方法，本發明可以對現有的錯臺檢測設備進行精度標定， 進而對現有檢測設備進行改進或校準。
[0006] 為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：
[0007] -種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備，包括支撐底座，支撐底座上通過電 動伸縮桿連接兩個用于形成錯臺的空心鋼板，每個空心鋼板均通過四個電動伸縮桿與支撐 底座連接，且電動伸縮桿的頂部均通過萬向球鉸支座與空心鋼板的四個角隅連接，還包括 控制器，控制器與電動伸縮桿的控制端通過數據連接線相連接。
[0008] 進一步地，支撐底座上設有兩個凹槽，電動伸縮桿的底部通過固定支座固定在支 撐底座上的凹槽內。
[0009] 進一步地，支撐底座上還設有用于調整水平的水準氣泡儀。
[0010] 進一步地，每個空心鋼板的長均為50cm，寬均為37cm，高均為5cm。
[0011] 進一步地，兩個空心鋼板之間的水平距離為5?10mm。
[0012] 進一步地，電動伸縮桿的伸縮范圍為0?30mm。
[0013] -種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備的使用方法，包括以下步驟：
[0014] 1)對錯臺模擬設備調平；
[0015] 2)調整預標定的錯臺檢測設備與錯臺模擬設備之間的位置，使之與實際檢測相 符；
[0016] 3)調整電動伸縮桿使兩塊空心鋼板形成錯臺；
[0017] 4)通過控制器運算得到兩塊空心鋼板的接縫上各點處的錯臺量模擬值；
[0018] 5)通過預標定的錯臺檢測設備對錯臺模擬設備模擬出的錯臺進行檢測得到錯臺 量檢測值；
[0019] 6)將步驟4)得到的錯臺量模擬值和步驟5)得到的錯臺量檢測值進行對比分析， 判斷預標定的錯臺檢測設備是否滿足工程檢測要求，若不能滿足，對預標定的錯臺檢測設 備改進后重新按上述步驟進行標定。
[0020] 進一步地，步驟4)中控制器根據以下公式計算：
[0021]
【權利要求】
1. 一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備，其特征在于，包括支撐底座（2)，支撐 底座（2)上通過電動伸縮桿（4)連接兩個用于形成錯臺的空心鋼板（3)，每個空心鋼板（3) 均通過四個電動伸縮桿（4)與支撐底座（2)連接，且電動伸縮桿（4)的頂部均通過萬向球 鉸支座（5)與空心鋼板（3)的四個角隅連接，還包括控制器，控制器與電動伸縮桿（4)的控 制端通過數據連接線（1)相連接。
2. 根據權利要求1所述的一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備，其特征在于， 支撐底座（2)上設有兩個凹槽，電動伸縮桿（4)的底部通過固定支座固定在支撐底座（2) 上的凹槽內。
3. 根據權利要求1所述的一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備，其特征在于， 支撐底座（2)上還設有用于調整水平的水準氣泡儀（6)。
4. 根據權利要求1所述的一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備，其特征在于， 每個空心鋼板（3)的長均為50cm，寬均為37cm，高均為5cm。
5. 根據權利要求1所述的一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備，其特征在于， 兩個空心鋼板（3)之間的水平距離為5?10mm。
6. 根據權利要求1所述的一種用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備，其特征在于， 電動伸縮桿（4)的伸縮范圍為0?30mm〇
7. 權利要求1所述的用于標定錯臺檢測設備的錯臺模擬設備的使用方法，其特征在 于，包括以下步驟： 1) 對錯臺模擬設備調平； 2) 調整預標定的錯臺檢測設備（7)與錯臺模擬設備之間的位置，使之與實際檢測相 符； 3) 調整電動伸縮桿（4)使兩塊空心鋼板（3)形成錯臺； 4) 通過控制器運算得到兩塊空心鋼板（3)的接縫上各點處的錯臺量模擬值； 5) 通過預標定的錯臺檢測設備（7)對錯臺模擬設備模擬出的錯臺進行檢測得到錯臺 量檢測值； 6) 將步驟4)得到的錯臺量模擬值和步驟5)得到的錯臺量檢測值進行對比分析，判斷 預標定的錯臺檢測設備（7)是否滿足工程檢測要求，若不能滿足，對預標定的錯臺檢測設 備（7)改進后重新按上述步驟進行標定。
8. 根據權利要求7所述的使用方法，其特征在于，步驟4)中控制器根據以下公式計 算：
其中，^和X2為兩塊空心鋼板（3)兩側邊緣的錯臺量，X2>Xi，1為形成接縫處的空心 鋼板寬度，y表示從X1所在邊緣到測量點之間的距離，d表示測量點處的錯臺量。
9. 根據權利要求8所述的使用方法，其特征在于，步驟4)和步驟5)中均選取若干個測 量點進行重復運算或測量兩次以上。
10. 根據權利要求7所述的使用方法，其特征在于，步驟6)中判斷預標定的錯臺檢測設 備（7)是否滿足工程檢測要求的標準為：若錯臺量模擬值和錯臺量檢測值之間的誤差不超 過5%，則滿足工程檢測要求；若錯臺量模擬值和錯臺量檢測值之間的誤差超過5%，則不 滿足工程檢測要求。
【文檔編號】E01C23/01GK104452557SQ201410833984
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月27日 優先權日:2014年12月27日
【發明者】惠冰, 王雪, 燕姣, 李甜甜 申請人:長安大學