專利名稱：車載式激光平整度儀的性能計量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種性能計量方法，特別涉及一種車載式激光平整度儀的性能計量 方法。
背景技術(shù)：
公路是重要的交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“動脈”之一，長期以 來，特別是改革開放的二十多年，公路運輸為國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展做出了 重要的貢獻(xiàn)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，客貨運輸流量急劇擴(kuò)大，要求繼續(xù)擴(kuò)大道路工 程建設(shè)規(guī)模。交通領(lǐng)域的道路工程建設(shè)的任務(wù)和目標(biāo)是加快建設(shè)高速公路和國省干線 (“五縱七橫”、“7918”工程，大力發(fā)展農(nóng)村公路，推進(jìn)我國交通運輸現(xiàn)代化。到2008 年底，高速公路通車?yán)锍桃殉^6萬公里，躍居世界第二位，在短短20年的時間走過了 發(fā)達(dá)國家半個世紀(jì)的發(fā)展歷程；與此同時，“十一五”農(nóng)村公路建設(shè)“千億元工程”和
“通達(dá)工程”也在大力實施和推進(jìn)，農(nóng)村公路建設(shè)規(guī)模將達(dá)81萬km。要在如此短的 時間內(nèi)建成如此多的公路里程數(shù)，其工程建設(shè)質(zhì)量如何鑒定？如何保證工程質(zhì)量？如何 動態(tài)監(jiān)測運營過程中的道路技術(shù)狀況？只有通過對道路工程的各項質(zhì)量或技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行 檢測，對檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，對質(zhì)量或技術(shù)指標(biāo)作出評定，才能及時發(fā)現(xiàn)建設(shè) 中、運營中道路工程質(zhì)量或技術(shù)狀況存在的問題，并及時進(jìn)行處理。龐大的公路建設(shè)規(guī)模急劇增加了對工程建設(shè)質(zhì)量和運營道路技術(shù)狀況監(jiān)督檢測 的需求量，也同時拉動了各道路工程指標(biāo)檢測儀器研制開發(fā)及銷售的市場需求。而安 全、便捷、舒適、環(huán)保、節(jié)能的道路建設(shè)和運營發(fā)展方向?qū)Φ缆饭こ虣z測工作提出了更 高的專業(yè)計量標(biāo)準(zhǔn)，重大工程事故處理也對道路建設(shè)和運營的專業(yè)計量檢測提出了新的 要求。目前國內(nèi)在道路工程檢測領(lǐng)域，可以對同一指標(biāo)進(jìn)行檢測的儀器有多種，每種儀 器的廠商也有多家。在實踐工作中，很多交通行業(yè)的專業(yè)檢測儀器設(shè)備同時被施工單位、監(jiān)理單 位、檢測單位和生產(chǎn)單位使用，如儀器本身計量性能滿足不了要求，就無法保證各家檢 測結(jié)果計量單位的統(tǒng)一性和量值的準(zhǔn)確可靠性。因此使得各單位的檢測結(jié)果沒有可比 性，無法真實反映工程質(zhì)量指標(biāo)和技術(shù)狀況的合格程度、質(zhì)量缺陷。這將會給公路工程 的施工質(zhì)量、交通運輸管理水平和公路交通安全等留下諸多隱患，甚至帶來災(zāi)難性的后 果，使國家利益和人民生命財產(chǎn)受到威脅和損害，從而背離我國構(gòu)建社會主義和諧社會 和交通行業(yè)“以人為本”理念的基本要求。據(jù)初步估算，至2020年僅我國高速公路網(wǎng) 建設(shè)的累計投資規(guī)模就將超過3.5萬億元人民幣，再加上數(shù)百萬公里的普通公路網(wǎng)和城市 道路，其所形成的國家資產(chǎn)規(guī)模將是一個驚人的數(shù)字，而保證如此巨大規(guī)模國家投入的 工程建設(shè)質(zhì)量和良好運行必須以各類專業(yè)的試驗檢測儀器和設(shè)備作為嚴(yán)格的控制手段。因此如何科學(xué)、準(zhǔn)確、合理地評價交通行業(yè)內(nèi)使用的檢測儀器的計量性能已成 為交通行業(yè)迫切需要解決的問題。路面平整度可定義為路面表面誘使行駛車輛出現(xiàn)振動的高程變化。路面平整性是道路使用者直接感觸的路面使用性能指標(biāo)之一，因其影響道路使用者的乘坐舒適性、 安全性以及運輸安全性，使得該指標(biāo)在公路技術(shù)狀況評價中占有重要地位。目前國內(nèi)工 程使用的檢測路面平整度的儀器廠商主要有北京路興技術(shù)有限公司、上海卓致力天儀器 設(shè)備有限公司、中科盈恒科技有限公司、北京星通聯(lián)華科技發(fā)展有限公司、上海普勒斯 道路交通技術(shù)有限公司、南京比奇科技有限公司、武漢武大卓越科技有限責(zé)任公司、中 公高科(北京)養(yǎng)護(hù)科技有限公司等眾多公司，相應(yīng)的其生產(chǎn)的平整度檢測儀器設(shè)備為 多功能激光路面測試儀、ROMDAS激光路面縱斷面平整度/紋理測試儀、13激光多功 能測試儀、激光平整度儀、路面平整度自動測定儀、JG-I激光路面三維智能檢測系統(tǒng)、 zoyon-RTM車載智能路面檢測系統(tǒng)平整度檢測系統(tǒng)、多功能路況快速檢測裝備平整度 檢測系統(tǒng)等，采用的均是激光技術(shù)。絕大多數(shù)廠家采用的是雙激光傳感器的測距式激光 平整度儀，檢測左右輪跡處平整度；少數(shù)廠家采用的是單激光傳感器的測距式激光平整 度儀，檢測右輪跡處平整度。目前，全國在用的各類型平整度儀有80 100臺套，由于缺乏技術(shù)，這些設(shè)備 的檢定或者校準(zhǔn)工作基本空白，各參與檢測的平整度儀的計量性能并沒有得到科學(xué)、合 理、準(zhǔn)確地評價，已經(jīng)嚴(yán)重影響了檢測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，不利于檢測工作的開展，不利于對 所檢測的工程質(zhì)量作出評定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種車載式激光平整度儀的性能計量方法，能夠科學(xué)、合理、準(zhǔn) 確地對各種車載式激光平整度儀的性能進(jìn)行計量、檢測，并且便于實施、利于推廣，從 而降低計量成本。本發(fā)明的解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種車載式平整度儀的性能計量方法，包括步驟101，建立室內(nèi)地面，該室內(nèi)地面的平整度低于2.5mm/m;步驟102，在室內(nèi)地面建立室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊，將車載式激光平整度儀安裝至測 試車輛，使用車載式激光平整度儀對室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊進(jìn)行高度測量并采集靜態(tài)測量數(shù) 據(jù)，將靜態(tài)測量數(shù)據(jù)與室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊的高度真值進(jìn)行比較，得到靜態(tài)測量誤差；步驟103，選擇室外測量道路；步驟104，在室外測量道路上建立室外動態(tài)平整度模型，測試車輛行進(jìn)并使用車 載式激光平整度儀對室外動態(tài)平整度模型進(jìn)行平整度測量并采集動態(tài)測量數(shù)據(jù)，將動態(tài) 測量數(shù)據(jù)與室外動態(tài)平整度模型的平整度真值進(jìn)行比較，得到動態(tài)測量誤差；步驟105，根據(jù)靜態(tài)測量誤差和動態(tài)測量誤差評定車載式激光平整度儀的性能等 級。本發(fā)明的車載式激光平整度儀的性能計量方法，分別通過在室內(nèi)和室外建立靜 態(tài)和動態(tài)平整度模型，并使用待檢測車載式激光平整度儀對該靜態(tài)和動態(tài)平整度模型進(jìn) 行平整度測量，根據(jù)測量數(shù)據(jù)和平整度模型的真值進(jìn)行比較，可分別從測量重復(fù)性、測 量誤差、消除自身振動性能等多個角度評價該車載式激光平整度儀的測量性能，并評定 該車載式激光平整度儀的測量性能計量等級。本發(fā)明的車載式激光平整度儀的性能計量方法，分別從靜態(tài)和動態(tài)兩方面評價該車載式激光平整度儀的測量性能，測量參數(shù)全面、合理，路面平整度模型良好地模擬 了真實的路面平整度情況，能夠真實反映車載式激光平整度儀的性能。另外，本發(fā)明的 車載式激光平整度儀的性能計量方法提供了兩套不同條件的性能計量方法，使用戶能夠 根據(jù)應(yīng)用情況和測試條件自行選擇，便于實施、利于推廣，從而降低計量成本。


圖1是本發(fā)明的車載式激光平整度儀的性能計量方法的流程示意圖；圖2是實施例一中室外動態(tài)平整度模型的分布示意圖；圖3a和圖3b是實施例二中消除自身振動影響檢測過程的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種車載式激光平整度儀的性能計量方法，能夠科學(xué)、合理、準(zhǔn) 確地對各種車載式激光平整度儀的性能進(jìn)行計量、檢測，并且便于實施、利于推廣，從 而降低計量成本。實施例一圖1為本發(fā)明的車載式激光平整度儀的性能計量方法的流程示意圖。如圖1所 示，本發(fā)明的車載式結(jié)構(gòu)平整度儀的性能計量方法，包括步驟101，建立室內(nèi)地面，該室內(nèi)地面的平整度低于2.5mm/m;步驟102，在室內(nèi)地面建立室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊，將車載式激光平整度儀安裝至測 試車輛，使用車載式激光平整度儀對室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊進(jìn)行高度測量并采集靜態(tài)測量數(shù) 據(jù)，將靜態(tài)測量數(shù)據(jù)與室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊的高度真值進(jìn)行比較，得到靜態(tài)測量誤差；步驟103，選擇室外測量道路；步驟104，在室外測量道路上建立室外動態(tài)平整度模型，測試車輛行進(jìn)并使用車 載式激光平整度儀對室外動態(tài)平整度模型進(jìn)行平整度測量并采集動態(tài)測量數(shù)據(jù)，將動態(tài) 測量數(shù)據(jù)與室外動態(tài)平整度模型的平整度真值進(jìn)行比較，得到動態(tài)測量誤差；步驟105，根據(jù)靜態(tài)測量誤差和動態(tài)測量誤差評定車載式激光平整度儀的性能等 級。其中，步驟102包括步驟102a，將一尺寸為400cmX IOcmX 3cm的金屬板條放置于車載式激光平整
度儀的激光傳感器正下方并調(diào)平，使用車載式激光平整度儀測量激光傳感器與金屬板條 之間的距離，進(jìn)行平整度儀激光測距檢查。其中，金屬板條可在其正反面的中心位置均具有沿長軸方向的長度刻度，長度 標(biāo)記的最小刻度為0.5mm，最長刻度標(biāo)記為400cm。該金屬板條可通過設(shè)置在其下方的 三個腳螺旋來調(diào)節(jié)其水平度。將該金屬板條放置于車載式平整度儀的激光傳感器正下方并調(diào)平、在開啟激光 平整度儀后，激光傳感器的激光點會投射至金屬板條表面。調(diào)整金屬板條的位置，使激 光點投射至金屬板條的長度刻度線上。目前所使用的車載式激光平整度儀通常包括兩種，一種具有單激光傳感器，檢 測右輪跡處平整度；一種具有雙激光傳感器，檢測左右輪跡處平整度。若待檢測的車載式激光平整度儀具有雙激光傳感器時，可通過金屬板條的長度刻度線讀取位于兩激光傳 感器的激光測點之間的長度間距，其中，該間距應(yīng)大于等于1.5m。步驟102b，將一量塊放置在激光傳感器正下方的金屬板條表面，使用車載式激 光平整度儀測量量塊的高度，得到該量塊的高度的靜態(tài)測量數(shù)據(jù)，將靜態(tài)測量數(shù)據(jù)與該 量塊高度的真值進(jìn)行比較，得到靜態(tài)測量誤差。以金屬板條表面為基準(zhǔn)水平面、即高度零值，通過測量激光傳感器與金屬板 條、以及量塊上表面之間的高程差即可得到量塊的高度。依次在金屬板條表面放置 1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、7mm、10mm、20mm、40mm、80mm、100mm 的量 塊，依次檢測并輸出各量塊的測試值及測試誤差。每次將一種高度的量塊放置于激光傳感器的正下方，使用該激光傳感器測量該 量塊的高度并采集數(shù)據(jù)，測量高度和量塊標(biāo)稱高度之間的差值即為該激光傳感器的測量 誤差，使用該激光傳感器測量所有高度的量塊并計算其測量誤差，取最大測量誤差為該 車載式平整度儀的激光傳感器靜態(tài)測量誤差。若該車載式激光平整度儀具有兩個激光傳感器，則對另一個激光傳感器進(jìn)行相 同的檢測步驟，得出不同量塊高度下激光傳感器的靜態(tài)測量誤差。兩個激光傳感器的靜 態(tài)測量誤差中的最大值即為該車載式平整度儀的激光傳感器靜態(tài)測量誤差。根據(jù)車載式激光平整度儀的激光傳感器靜態(tài)測量誤差范圍可劃分車載式激光平 整度儀的靜態(tài)測量性能，例如，當(dāng)誤差范圍在士0.5mm時，可將該車載式激光平整度儀 劃分為I級測量水平，當(dāng)誤差范圍在士0.5mm至士 1.0mm之間時，可將該車載式激光平 整度儀劃分為II級測量水平，而當(dāng)誤差范圍> 士1.0_時，則該車載式激光平整度儀不 符合測量精度水平，不推薦使用。對于雙激光傳感器的車載式激光平整度儀，兩個激光傳感器之間的間距應(yīng)大于 等于1.5m，若該間距小于1.5m，則不符合測量要求，不推薦使用。以上是在室內(nèi)進(jìn)行的對車載式平整度儀的靜態(tài)計量性能的評估，靜態(tài)檢測評價 指標(biāo)主要包括激光傳感器的測量誤差和雙激光傳感器的激光傳感器間距。在進(jìn)行室內(nèi)靜態(tài)測量后，需要將車載式平整度儀裝載在行駛的測試車輛上，從 而對其動態(tài)測量性能進(jìn)行評估。用于室外動態(tài)測量的室外測量道路應(yīng)選擇縱坡度低于1.5%，車轍深度值低于 IOmm,平整度低于2.0mm/m，長度長于700m的直線路段。要求該直線路段無交叉路 口，周圍沒有大型振動廠房或設(shè)備，可以全面封閉車道用于測試其中，步驟104包括步驟104a，在距離車輛行進(jìn)起點至少200m的位置開始設(shè)置一組室外動態(tài)平整度 模型，每組室外動態(tài)平整度模型由多個沿室外測量道路延伸方向、等間距設(shè)置的第一模 塊組成。圖2是實施例一中室外動態(tài)平整度模型的分布示意圖。如圖2所示，在選擇的 室外測量道路上劃定測量起始點202和終點標(biāo)記203，其中，測量起始點202距離車輛行 進(jìn)起點200m以上。測試車輛自行進(jìn)起點開始沿室外測量道路延伸方向加速行駛，其駛至 測量起始點202時，速度應(yīng)達(dá)到60km/h。自測量起始點202開始，沿道路延伸方向每間隔一間距設(shè)置一個第一模塊201。該間距和第一模塊201的數(shù)量根據(jù)每組室外動態(tài)平整度模型的平整度水平而確定。表1 中示出了不同平整度水平下第一模塊的數(shù)量和位置間隔。其中，第一模塊的樁號表示的 是該第一模塊與車輛行駛起點之間的距離，單位為m。表1不同平整度水平下第一模塊設(shè)置位置表
權(quán)利要求
1.一種車載式激光平整度儀的性能計量方法，包括步驟101，建立室內(nèi)地面，該室內(nèi)地面的平整度低于2.5mm/m;步驟102，在室內(nèi)地面建立室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊，將車載式激光平整度儀安裝至測試車 輛，使用車載式激光平整度儀對室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊進(jìn)行高度測量并采集靜態(tài)測量數(shù)據(jù)， 將靜態(tài)測量數(shù)據(jù)與室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊的高度真值進(jìn)行比較，得到靜態(tài)測量誤差；步驟103，選擇室外測量道路；步驟104，在室外測量道路上建立室外動態(tài)平整度模型，測試車輛行進(jìn)并使用車載式 激光平整度儀對室外動態(tài)平整度模型進(jìn)行平整度測量并采集動態(tài)測量數(shù)據(jù)，將動態(tài)測量 數(shù)據(jù)與室外動態(tài)平整度模型的平整度真值進(jìn)行比較，得到動態(tài)測量誤差；步驟105，根據(jù)靜態(tài)測量誤差和動態(tài)測量誤差評定車載式激光平整度儀的性能等級。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的性能計量方法，其特征在于，步驟102包括步驟102a，將一尺寸為400cmX IOcmX 3cm的金屬板條放置于車載式激光平整度儀 的激光傳感器正下方并調(diào)平，使用車載式激光平整度儀測量激光傳感器與金屬板條之間 的距離，進(jìn)行平整度儀激光測距檢查；步驟102b，將一量塊放置在激光傳感器正下方的金屬板條表面，使用車載式激光平 整度儀測量量塊的高度，得到該量塊高度的靜態(tài)測量數(shù)據(jù)，將靜態(tài)測量數(shù)據(jù)與該量塊高 度的真值進(jìn)行比較，得到靜態(tài)測量誤差。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的性能計量方法，其特征在于，所述量塊包括高度為1mm、 2mm、3mm、4mm、5mm、7mm、10mm、20mm、40mm、80mm 禾口 100mm 的量塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的性能計量方法，其特征在于，所述車載式激光平整度儀具有 兩個激光傳感器，步驟102a進(jìn)一步包括所述金屬板條表面具有長度刻線，根據(jù)激光傳感器在金屬板條表面的投射點讀取兩 個激光傳感器之間的間距，該間距應(yīng)大于等于1.5m。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的性能計量方法，其特征在于，所述室外測量道路為縱坡 度低于1.5%，車轍值低于10mm，平整度低于2.0mm/m，長度長于700m的直線路段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的性能計量方法，其特征在于，步驟104包括步驟104a，在距離車輛行進(jìn)起點至少200m的位置開始設(shè)置一組室外動態(tài)平整度模 型，每組室外動態(tài)平整度模型由多個沿室外測量道路延伸方向、等間距設(shè)置的第一模塊 組成；步驟104b，使用水準(zhǔn)儀測量室外動態(tài)平整度模型的高程數(shù)據(jù)，測試道路每隔25cm采 樣一個點、每個第一模塊在其幾何形心采樣一個點，計算該室外動態(tài)平整度模型的平整度真值；步驟104c，車輛沿室外測量道路延伸方向行進(jìn)，使用車載式激光平整度儀重復(fù)測量 該組室外動態(tài)平整度模型10次、并計算該組室外動態(tài)平整度模型的平整度值；步驟104d，根據(jù)室外動態(tài)平整度模型的平整度真值和測量所得平整度值，計算車載 式激光平整度儀的動態(tài)測量誤差；步驟104e，通過改變第一模塊的數(shù)量和間距，改變室外動態(tài)平整度模型的平整度水 平，重復(fù)步驟104b至步驟104d，室外動態(tài)平整度模型的平整度水平分別為0 2mm/m， 2 3mm/m，3 4mm/m和大于4mm/m四種；步驟104f，車輛空載沿室外測量道路延伸方向行進(jìn)，使用車載式激光平整度儀測量 測量行駛距離，根據(jù)車輛行駛距離真值和測量行駛距離，計算縱向測距傳感器誤差； 步驟104g，增加車輛載客人數(shù)，重復(fù)步驟104f，載客人數(shù)分別為1人、2人和3人。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的性能計量方法，其特征在于，每個第一模塊為長方體，其長度為500mm士5mm，寬度為250mm士2mm，厚度為 20mm士0.3mm ；車輛行進(jìn)速度為60km/h士 5km/h ； 車輛行駛距離為700m。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的性能計量方法，其特征在于，步驟104g后進(jìn)一步包括 步驟104h，測試車輛以50km/h的速度沿室外測量道路延伸方向行進(jìn)，使用車載式激光平整度儀重復(fù)測量步驟104a中建立的室外動態(tài)平整度模型5次、并計算該速度下室外 動態(tài)平整度模型的平整度的平均值IRI5tl ；步驟104i，測試車輛以80km/h的速度沿室外測量道路延伸方向行進(jìn)，使用車載式激 光平整度儀重復(fù)測量步驟104a中建立的室外動態(tài)平整度模型5次、并計算該速度下室外 動態(tài)平整度模型的平整度的平均值IRI8tl ；步驟104j，根據(jù)IRI5tl和IRI8tl，計算檢測速度影響誤差為1/7^ 一,/8°1><100%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的性能計量方法，其特征在于，步驟102包括步驟102c，將一尺寸為400cmX IOcmX 3cm的金屬板條放置于車載式激光平整度儀 的激光傳感器正下方并調(diào)平，使用車載式激光平整度儀測量激光傳感器與金屬板條之間 的距離，進(jìn)行平整度儀激光測距檢查；步驟102d，通過改變金屬板條的高度而改變激光傳感器與金屬板條之間的距離，執(zhí) 行步驟102c;激光傳感器與金屬板條之間的距離分別為20cm、25cm、35cm、40cm、 45cm、50cm 禾口 55cm ；步驟102e，將金屬板條調(diào)整至一高度且調(diào)平，作為高度零值，將一量塊放置在激 光傳感器正下方的金屬板條表面，使用車載式激光平整度儀測量激光傳感器測量該量塊 的高度，得到該量塊高度的靜態(tài)測量數(shù)據(jù)，將靜態(tài)測量數(shù)據(jù)與該量塊高度的真值進(jìn)行比 較，得到靜態(tài)測量誤差。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的性能計量方法，其特征在于，所述量塊包括高度為1mm、 2mm、3mm、4mm、5mm、7mm、10mm、20mm、40mm、80mm 禾口 100mm 的量塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的性能計量方法，其特征在于，所述車載式激光平整度儀具 有兩個激光傳感器，步驟102c進(jìn)一步包括所述金屬板條表面具有長度刻線，根據(jù)激光傳感器在金屬板條表面的投射點讀取兩 個激光傳感器之間的間距，該間距應(yīng)大于等于1.5m。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的性能計量方法，其特征在于，步驟102進(jìn)一步包括步驟102f，在室內(nèi)地面固定安裝振動臺和水平板支架，安裝于水平板支架的水平板 位于振動臺的上方、且平行于振動臺的振動臺面，將車載式激光平整度儀通過平整度儀 安裝支架安裝于振動臺的振動臺面，激光平整度儀的激光傳感器可垂直入射至水平板表面和振動臺面；步驟102g，激光平整度儀的激光傳感器以一距離垂直入射至振動臺面，啟動振動臺 和激光平整度儀，振動臺以一頻率振動，使用激光平整度儀以該振動頻率下的采樣時間 間隔測量振動臺面的動態(tài)平整度，共測量五次，將測量動態(tài)平整度與該距離的振動臺面 的動態(tài)平整度真值進(jìn)行比較，計算相對誤差和變異系數(shù)，其中，振動臺面的動態(tài)平整度 真值為零；步驟102h，調(diào)整激光平整度儀與振動臺面之間的距離，執(zhí)行步驟102h，激光平整 度儀與振動臺面之間的距離分別為10cm、20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、50cm、 60cm ；步驟102i，激光平整度儀的激光傳感器以一距離垂直入射至水平板表面，啟動振動 臺和激光平整度儀，振動臺以一頻率振動，使用激光平整度儀以該振動頻率下的采樣時 間間隔測量該水平板的動態(tài)平整度，共測量五次，與該水平板的動態(tài)平整度真值進(jìn)行比 較，計算測量的相對誤差和變異系數(shù)，其中，該水平板的動態(tài)平整度真值根據(jù)激光平整 度儀與水平板表面之間的高程差計算；步驟102j，調(diào)整激光平整度儀與水平板表面之間的距離，執(zhí)行步驟102i，激光平整 度儀與水平板表面之間的距離分別為10cm、20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、50cm、 60cm ；步驟102k，調(diào)整振動臺振動頻率，執(zhí)行步驟102g至102j，振動臺的振動頻率分別為 200Hz、400Hz、800Hz ；步驟1021，調(diào)整振動臺振幅，執(zhí)行步驟102k，振動臺的振幅分別為lcm、3cm、 5cm。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的性能計量方法，其特征在于，所述采樣時間間隔為 10 7S Is。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的性能計量方法，其特征在于，所述室外測量道路為縱坡度 低于1.5%，車轍深度低于10mm，平整度低于2.0mm/m，長度長于800m的直線路段。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的性能計量方法，其特征在于，步驟104包括步驟104h，在距離車輛行進(jìn)起點至少200m的位置開始設(shè)置一組室外動態(tài)平整度 模型，每組室外動態(tài)平整度由多個沿室外測量道路延伸方向、等間距設(shè)置的第二模塊組 成；步驟104i，使用水準(zhǔn)儀或激光掃描儀測量室外動態(tài)平整度模型的高程數(shù)據(jù)，測試道 路每隔25cm采樣一個點、每個第二模塊在其幾何形心采樣一個點，計算該室外動態(tài)平整 度模型的平整度真值；步驟104j，車輛沿室外測量道路延伸方向行進(jìn)，使用車載式激光平整度儀重復(fù)測量 該組室外動態(tài)平整度模型的平整度3次、并計算室外動態(tài)平整度模型的平整度；步驟104k，根據(jù)室外動態(tài)平整度模型的平整度真值和測量所得平整度，計算車載式 激光平整度儀的動態(tài)測量誤差；步驟1041，通過改變第二模塊的高度，改變室外動態(tài)平整度模型的平整度水平，重 復(fù)步驟104i至步驟104k，室外動態(tài)平整度模型的平整度水平分別為0.5mm/m、1.0mm/ m、1.5mm/m、2.0mm/m、2.5mm/m、3.0mm/m、4.0mm/m、6.0mm/m、8.0mm/m、.10.0mm/m ；步驟104m，車輛空載沿室外測量道路延伸方向行進(jìn)，使用車載式激光平整度儀測量 行駛距離，根據(jù)車輛行駛距離真值和行駛距離測量值，計算縱向測距傳感器誤差；步驟104η，增加車輛載客人數(shù)，重復(fù)步驟104f，載客人數(shù)分別為1人、2人和3人。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的性能計量方法，其特征在于，每個第二模塊的長度為400mm 士 5mm，寬度為200mm 士 2mm，厚度為 30mm士0.3mm ；每兩個相鄰第二模塊之間的間距為25cm，第二模塊的數(shù)量為1200個； 車輛行進(jìn)速度為60km/h±5km/h ； 車輛行駛距離為600m。
全文摘要
本發(fā)明提供了車載式激光平整度儀的性能計量方法，包括步驟101，建立室內(nèi)地面；步驟102，在室內(nèi)地面建立室內(nèi)靜態(tài)檢測模塊，測量并采集靜態(tài)測量數(shù)據(jù)，得到靜態(tài)測量誤差；步驟103，選擇室外測量道路；步驟104，在室外測量道路上建立室外動態(tài)平整度模型，測量并采集動態(tài)測量數(shù)據(jù)，得到動態(tài)測量誤差；步驟105，根據(jù)靜態(tài)測量誤差和動態(tài)測量誤差評定車載式激光平整度儀的性能等級。本發(fā)明的車載式激光平整度儀的性能計量方法，能夠科學(xué)、合理、準(zhǔn)確地對各種車載式激光平整度儀的性能進(jìn)行計量、檢測評價，并且便于實施、利于推廣，從而降低計量成本。
文檔編號E01C23/01GK102011361SQ20101028183
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者劉恒柏, 常成利, 毛利建, 竇光武, 榮建 申請人:交通運輸部公路科學(xué)研究所, 北京工業(yè)大學(xué)