本發(fā)明實(shí)施例涉及雷達(dá)探測(cè)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：壓實(shí)度是瀝青混合料壓實(shí)以后瀝青路面的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際密度與瀝青混合料試驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)密度的比值，通常用百分比表示。良好的壓實(shí)可減小瀝青混合料單位體積內(nèi)空氣的體積，增加固體粒料的比例，提高防滲性能，車輛荷載作用下長(zhǎng)期保持路面具有較高的抵抗力，從而延長(zhǎng)路面的使用年限。壓實(shí)度的大小直接影響瀝青路面的耐熱性、抗裂性、防滑性、耐久性及滲透性。目前，交通運(yùn)輸部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》(jtge60-2008)中，推薦的瀝青面層壓實(shí)度檢測(cè)方法有鉆芯取樣法、核子密濕度儀法和無(wú)核密度儀法。但鉆芯取樣法、核子密濕度儀法和無(wú)核密度儀法具有如下缺陷：(1)鉆芯取樣法是通過(guò)在路面結(jié)構(gòu)中鉆孔取出瀝青混合料芯樣，在試驗(yàn)室測(cè)量芯樣密度，通過(guò)計(jì)算芯樣密度與標(biāo)準(zhǔn)密度之比，得到瀝青路面鉆芯處的壓實(shí)度。該檢測(cè)方法測(cè)試速度慢，測(cè)點(diǎn)有限，代表性差，對(duì)原有路面結(jié)構(gòu)有損壞性。(2)核子密度儀法通過(guò)檢測(cè)材料中含有的所有元素的原子量總和，計(jì)算材料濕密度和含水率，從而得到材料的干密度，再根據(jù)已知的標(biāo)準(zhǔn)密度計(jì)算壓實(shí)度。核子密濕度儀用于瀝青混合料面層檢測(cè)時(shí)，由于瀝青混合料面層表面比較粗糙，凸凹程度不一，造成檢測(cè)結(jié)果比實(shí)際值大，使檢測(cè)效果較差。該方法須與鉆芯取樣法標(biāo)定后方可使用。雖然核子密濕度儀法比鉆芯取樣法速度快，但是仍然不是連續(xù)檢測(cè)，不能從真實(shí)地反映路面的壓實(shí)狀況，而且發(fā)射放射線可能會(huì)對(duì)人身體產(chǎn)生一定程度的危害。(3)無(wú)核密度儀通過(guò)電子電容感應(yīng)場(chǎng)來(lái)測(cè)量介電常數(shù)，并且可將介電常數(shù)轉(zhuǎn)換成材料的密度值在屏幕上顯示出來(lái)。使用時(shí)，也需要與鉆芯取樣的測(cè)量結(jié)果對(duì)比，進(jìn)行儀器標(biāo)定。與核子密度儀相比，無(wú)核密度儀測(cè)量速度更快，但測(cè)量剖面仍然不連續(xù)，因此也不能較完整地反映路面的實(shí)際壓實(shí)狀況。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)除了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)推薦的檢測(cè)方法，近年來(lái)探地雷達(dá)(亦稱地質(zhì)雷達(dá))也被廣泛應(yīng)用于路面工程檢測(cè)中，現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外已有部分雷達(dá)檢測(cè)路面壓實(shí)度的理論研究，但應(yīng)用情況不佳，并沒(méi)有成熟的理論和成功的應(yīng)用案例。究其原因是探地雷達(dá)不能直接識(shí)別壓實(shí)度性能指標(biāo)，通常是基于介電常數(shù)的研究加以實(shí)現(xiàn)，即研究介電常數(shù)與壓實(shí)度之間的定量關(guān)系。但是在實(shí)際應(yīng)用中，這種介電常數(shù)與壓實(shí)度之間的定量關(guān)系需要非常專業(yè)的工作人員才能基于經(jīng)驗(yàn)給出大體的壓實(shí)度數(shù)據(jù)，存在對(duì)工作人員的要求較高、壓實(shí)度數(shù)據(jù)不精確的問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)目的是研發(fā)快速高效、連續(xù)、無(wú)破損的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法，解決常規(guī)壓實(shí)度檢測(cè)方法測(cè)速慢、測(cè)點(diǎn)不連續(xù)、代表性差等缺陷，為瀝青路面施工質(zhì)量過(guò)程控制提供技術(shù)保證。本發(fā)明實(shí)施例提出了一種瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法，包括：獲取雷達(dá)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)，所述回波信號(hào)為所述雷達(dá)對(duì)瀝青路面的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)接收到的反射波；對(duì)所述回波信號(hào)進(jìn)行分析，獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)；根據(jù)所述介電常數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度指數(shù)；根據(jù)所述壓實(shí)度指數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度，并將所述各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度作為瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)?？蛇x的，在獲取雷達(dá)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)之前，所述方法還包括：獲取所述雷達(dá)采集的gps數(shù)據(jù)；以所述瀝青路面的實(shí)際起點(diǎn)為檢測(cè)起始點(diǎn)，以所述瀝青路面的實(shí)際終點(diǎn)為檢測(cè)終止點(diǎn)，結(jié)合所述gps數(shù)據(jù)，建立與所述瀝青路面對(duì)應(yīng)檢測(cè)路徑；相應(yīng)地，將所述各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度作為瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)包括：根據(jù)所述檢測(cè)路徑和所述瀝青路面的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將所述檢測(cè)路徑上的各測(cè)量點(diǎn)映射到所述瀝青路面上；將各測(cè)量點(diǎn)的壓實(shí)度作為所述瀝青路面上與各測(cè)量點(diǎn)具有映射關(guān)系的點(diǎn)的壓實(shí)度，獲取所述瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)?？蛇x的，在將所述各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度作為瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)之前，所述方法還包括：對(duì)各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)獲知各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度存在異常時(shí)，則對(duì)存在異常的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行復(fù)查。可選的，在根據(jù)所述介電常數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度指數(shù)之后和在對(duì)各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)之前，所述方法還包括：將各測(cè)量點(diǎn)的壓實(shí)度指數(shù)與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度指數(shù)進(jìn)行對(duì)比；若對(duì)比獲知各測(cè)量點(diǎn)中存在壓實(shí)度指數(shù)小于所述標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度指數(shù)的測(cè)量點(diǎn)，則對(duì)壓實(shí)度指數(shù)小于所述標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度指數(shù)的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行復(fù)查。可選的，在獲取雷達(dá)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)之后，所述方法還包括：將所述回波信息發(fā)送至顯示器，以使所述顯示器顯示所述回波信號(hào)；其中，所述回波信號(hào)的顯示速度和雷達(dá)天線的運(yùn)行速度保持同步。本發(fā)明實(shí)施例提出了一種瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置，包括：獲取模塊，用于獲取雷達(dá)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)，所述回波信號(hào)為所述雷達(dá)對(duì)瀝青路面的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)接收到的反射波；分析模塊，用于對(duì)所述回波信號(hào)進(jìn)行分析，獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)；第一處理模塊，用于根據(jù)所述介電常數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度指數(shù)；第二處理模塊，用于根據(jù)所述壓實(shí)度指數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度，并將所述各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度作為瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例提出了一種瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)系統(tǒng)，包括：如上述的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置、運(yùn)輸裝置和雷達(dá)裝置；所述運(yùn)輸裝置，用于裝載所述瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置和所述雷達(dá)裝置，并以預(yù)設(shè)速度沿著瀝青路面行駛；所述雷達(dá)裝置，用于向所述瀝青路面發(fā)射電磁波，接收返回的回波信號(hào)，并將所述回波信號(hào)傳輸至所述瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置?？蛇x的，所述雷達(dá)裝置的發(fā)射天線和接收天線的中心頻率為2ghz，帶寬大于100％；所述發(fā)射天線和實(shí)時(shí)接收天線的距離為30cm?？蛇x的，所述雷達(dá)裝置的縱向采樣間距不大于20cm，所述運(yùn)輸裝置的預(yù)設(shè)速度不小于40km/h?？蛇x的，所述系統(tǒng)還包括：gps裝置；所述gps裝置，用于采集運(yùn)輸裝置的實(shí)時(shí)經(jīng)緯度坐標(biāo)信息，并將采集到的經(jīng)緯度坐標(biāo)信息發(fā)送至所述雷達(dá)裝置，以使所述雷達(dá)裝置根據(jù)所述經(jīng)緯度坐標(biāo)信息定位所述瀝青路面的測(cè)量點(diǎn)。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法、裝置及系統(tǒng)通過(guò)引入壓實(shí)度指數(shù)，以簡(jiǎn)化地描述介電常數(shù)和壓實(shí)度之間的定量關(guān)系，與現(xiàn)有技術(shù)相比，工作人員可直接獲取壓實(shí)度數(shù)據(jù)，無(wú)須較高的專業(yè)知識(shí)，具有對(duì)工作人員要求低、檢測(cè)結(jié)果精確度高的優(yōu)點(diǎn)。附圖說(shuō)明通過(guò)參考附圖會(huì)更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中：圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法的流程示意圖；圖2示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4a示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法中回波信號(hào)的剖面圖；圖4b示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法中介電常數(shù)計(jì)算示例圖；圖4c示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法中回波信號(hào)的示意圖；圖5示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的實(shí)際壓實(shí)度與壓實(shí)度指數(shù)之間的量化關(guān)系模型的示意圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)方法的流程示意圖，參見(jiàn)圖1，該方法可由處理器實(shí)現(xiàn)，具體包括如下步驟：110、獲取雷達(dá)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)，所述回波信號(hào)為所述雷達(dá)對(duì)瀝青路面的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)接收到的反射波；需要說(shuō)明的是，在對(duì)某條路的瀝青路面進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，雷達(dá)以預(yù)設(shè)的頻率向?yàn)r青路面發(fā)射電磁波，電磁波經(jīng)過(guò)瀝青路面的過(guò)濾后，返回回波信號(hào)，由雷達(dá)接收并傳輸回波信號(hào)。120、對(duì)所述回波信號(hào)進(jìn)行分析，獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)；130、根據(jù)所述介電常數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度指數(shù)；需要說(shuō)明的是，在完成整個(gè)瀝青路面的檢測(cè)之后，處理器可根據(jù)所有測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)計(jì)算獲取瀝青路面的平均介電常數(shù)，然后，結(jié)合某一測(cè)量點(diǎn)的介電常數(shù)和瀝青路面的平均介電常數(shù)和公式計(jì)算獲取該測(cè)量點(diǎn)的壓實(shí)度指數(shù)。140、根據(jù)所述壓實(shí)度指數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度，并將所述各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度作為瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)。需要說(shuō)明的是，首先，處理器需要獲取所述雷達(dá)采集的gps數(shù)據(jù)；然后，以所述瀝青路面的實(shí)際起點(diǎn)為檢測(cè)起始點(diǎn)，以所述瀝青路面的實(shí)際終點(diǎn)為檢測(cè)終止點(diǎn)，結(jié)合所述gps數(shù)據(jù)，建立與所述瀝青路面對(duì)應(yīng)檢測(cè)路徑；其中，實(shí)際起點(diǎn)和實(shí)際終點(diǎn)為某條公路現(xiàn)實(shí)中實(shí)際存在的物理端點(diǎn)。根據(jù)所述檢測(cè)路徑和所述瀝青路面的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將所述檢測(cè)路徑上的各測(cè)量點(diǎn)映射到所述瀝青路面上；將各測(cè)量點(diǎn)的壓實(shí)度作為所述瀝青路面上與各測(cè)量點(diǎn)具有映射關(guān)系的點(diǎn)的壓實(shí)度，獲取所述瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)?？梢?jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)引入壓實(shí)度指數(shù)，以簡(jiǎn)化地描述介電常數(shù)和壓實(shí)度之間的定量關(guān)系，與常規(guī)壓實(shí)度檢測(cè)方法相比，該檢測(cè)方法快速高效、連續(xù)、無(wú)破損；與現(xiàn)有探地雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)相比，實(shí)現(xiàn)了路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷缺陷由經(jīng)驗(yàn)判斷向定量判別的轉(zhuǎn)變。工作人員可直接獲取壓實(shí)度數(shù)據(jù)，無(wú)須較高的專業(yè)知識(shí)，具有對(duì)工作人員要求低、檢測(cè)結(jié)果精確度高的優(yōu)點(diǎn)。在一可行實(shí)施例中，在圖1對(duì)應(yīng)實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例為了進(jìn)一步地保證檢測(cè)結(jié)果的完整性在步驟140之后，還包括：對(duì)各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)獲知各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度存在異常時(shí)，則對(duì)存在異常的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行復(fù)查。在步驟130之后以及在對(duì)各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)之前，所述方法還包括：將各測(cè)量點(diǎn)的壓實(shí)度指數(shù)與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度指數(shù)進(jìn)行對(duì)比；若對(duì)比獲知各測(cè)量點(diǎn)中存在壓實(shí)度指數(shù)小于所述標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度指數(shù)的測(cè)量點(diǎn)，則對(duì)壓實(shí)度指數(shù)小于所述標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度指數(shù)的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行復(fù)查。對(duì)于方法實(shí)施方式，為了簡(jiǎn)單描述，故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明實(shí)施方式并不受所描述的動(dòng)作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本發(fā)明實(shí)施方式，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說(shuō)明書(shū)中所描述的實(shí)施方式均屬于優(yōu)選實(shí)施方式，所涉及的動(dòng)作并不一定是本發(fā)明實(shí)施方式所必須的。圖2示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，參見(jiàn)圖2，該裝置包括：獲取模塊210、分析模塊220、第一處理模塊230以及第二處理模塊240，其中：獲取模塊210，用于獲取雷達(dá)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)，所述回波信號(hào)為所述雷達(dá)對(duì)瀝青路面的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)接收到的反射波；分析模塊220，用于對(duì)所述回波信號(hào)進(jìn)行分析，獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)；第一處理模塊230，用于根據(jù)所述介電常數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度指數(shù)；第二處理模塊240，用于根據(jù)所述壓實(shí)度指數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度，并將所述各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度作為瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)。需要說(shuō)明的是，獲取模塊210在接收到雷達(dá)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)后，將把回波信號(hào)發(fā)送至分析模塊220，由分析模塊220對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行分析，參見(jiàn)圖4c，基于波形中顯示的幅值以及面層、基層、路基對(duì)應(yīng)的回波信號(hào)的時(shí)延，獲取測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)，并將計(jì)算獲取的介電常數(shù)發(fā)送至第一處理模塊230，由第一處理模塊230根據(jù)介電常數(shù)，結(jié)合預(yù)建立的公式計(jì)算獲取壓實(shí)度指數(shù)，并將計(jì)算獲取的壓實(shí)度指數(shù)發(fā)送至第二處理模塊240，由第二處理模塊240根據(jù)所述壓實(shí)度指數(shù)獲取各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度，并將所述各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度作為瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)?？梢?jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)引入壓實(shí)度指數(shù)，以簡(jiǎn)化地描述介電常數(shù)和壓實(shí)度之間的定量關(guān)系，與現(xiàn)有技術(shù)相比，工作人員可直接獲取壓實(shí)度數(shù)據(jù)，無(wú)須較高的專業(yè)知識(shí)，具有對(duì)工作人員要求低、檢測(cè)結(jié)果精確度高的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于裝置實(shí)施方式而言，由于其與方法實(shí)施方式基本相似，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施方式的部分說(shuō)明即可。應(yīng)當(dāng)注意的是，在本發(fā)明的裝置的各個(gè)部件中，根據(jù)其要實(shí)現(xiàn)的功能而對(duì)其中的部件進(jìn)行了邏輯劃分，但是，本發(fā)明不受限于此，可以根據(jù)需要對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行重新劃分或者組合。圖3示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，參見(jiàn)圖3，該系統(tǒng)包括：如圖2對(duì)應(yīng)的實(shí)施例提出的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置210、運(yùn)輸裝置230和雷達(dá)裝置220；所述運(yùn)輸裝置230，用于裝載所述瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置210和所述雷達(dá)裝置220，并以預(yù)設(shè)速度沿著瀝青路面行駛；所述雷達(dá)裝置220，用于向所述瀝青路面發(fā)射電磁波，接收返回的回波信號(hào)，并將所述回波信號(hào)傳輸至所述瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置210。其中，雷達(dá)裝置220的發(fā)射天線和接收天線的中心頻率為2ghz，帶寬大于100％；所述發(fā)射天線和實(shí)時(shí)接收天線的距離為30cm。雷達(dá)裝置220的縱向采樣間距不大于20cm，所述運(yùn)輸裝置的預(yù)設(shè)速度不小于40km/h。需要說(shuō)明的是，在系統(tǒng)執(zhí)行檢測(cè)某條路的檢測(cè)任務(wù)時(shí)，運(yùn)輸裝置230從該路的起點(diǎn)以預(yù)定的速度沿該路的瀝青路面向該路的終點(diǎn)行駛，同步地，雷達(dá)裝置220向?yàn)r青路面發(fā)射電磁波，接收返回的回波信號(hào)，并將接收到的回波信號(hào)發(fā)送至瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置210，由瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)裝置210處理獲取瀝青路面的壓實(shí)度數(shù)據(jù)?？梢?jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)引入壓實(shí)度指數(shù)，以簡(jiǎn)化地描述介電常數(shù)和壓實(shí)度之間的定量關(guān)系，與現(xiàn)有技術(shù)相比，工作人員可直接獲取壓實(shí)度數(shù)據(jù)，無(wú)須較高的專業(yè)知識(shí)，具有對(duì)工作人員要求低、檢測(cè)結(jié)果精確度高的優(yōu)點(diǎn)。在另一可行實(shí)施例中，所述系統(tǒng)還包括：gps裝置；所述gps裝置，用于采集運(yùn)輸裝置的實(shí)時(shí)經(jīng)緯度坐標(biāo)信息，并將采集到的經(jīng)緯度坐標(biāo)信息發(fā)送至所述雷達(dá)裝置，以使所述雷達(dá)裝置根據(jù)所述經(jīng)緯度坐標(biāo)信息定位所述瀝青路面的測(cè)量點(diǎn)。另外，gps裝置還可集成到雷達(dá)或者處理器中。下面對(duì)圖3對(duì)應(yīng)實(shí)施例提供的系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：基于雷達(dá)技術(shù)的瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)識(shí)別技術(shù)，主要包括雷達(dá)系統(tǒng)的技術(shù)要求、方法與步驟、數(shù)據(jù)分析三個(gè)部分組成。1、雷達(dá)系統(tǒng)技術(shù)要求和參數(shù)(1)天線：喇叭形空氣耦合天線，中心頻率為2ghz，帶寬超過(guò)100％。發(fā)射天線和接收天線的距離為30cm。(2)距離向分辨率：分辨率≤5cm。(3)縱向采樣間距：≤20cm；距離觸發(fā)測(cè)量或連續(xù)測(cè)量可選；(4)有效探測(cè)速度：≥40km/h；(5)gps：用來(lái)采集車載平臺(tái)的實(shí)時(shí)經(jīng)緯度坐標(biāo)信息，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)回波數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確定位，并顯示車輛的行駛軌跡；(6)縱向距離/速度傳感器(dmi)：距離檢測(cè)精度＜0.5％。2、方法與步驟2.1設(shè)備工作溫度：0-40℃2.2安裝及參數(shù)設(shè)置：將雷達(dá)天線按照廠商提供的安裝方法牢固安裝好。并將天線與主機(jī)的連線連接好。檢查連接線安裝無(wú)誤后開(kāi)機(jī)預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間不得少于廠商規(guī)定的時(shí)間。將金屬板放置在天線正下方，啟動(dòng)控制軟件的標(biāo)定程序，獲取相應(yīng)參數(shù)。打開(kāi)控制軟件的參數(shù)設(shè)置界面，根據(jù)不同的檢測(cè)目的，設(shè)置采樣間隔、時(shí)間窗、增益等參數(shù)。2.3現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試：將承載車停在起點(diǎn)，開(kāi)啟安全警示燈，啟動(dòng)軟件測(cè)試程序，令駕駛員緩慢加速車輛到正常檢測(cè)速度。檢測(cè)過(guò)程中，操作人員應(yīng)記錄測(cè)試路線所遇到的橋梁、涵洞、隧道等結(jié)構(gòu)物的起終點(diǎn)。當(dāng)天線到達(dá)測(cè)線終點(diǎn)后，操作人員停止采集程序，檢查數(shù)據(jù)文件，文件應(yīng)完整，內(nèi)容應(yīng)正常，否則應(yīng)重新測(cè)試。全路段測(cè)試完畢后，關(guān)閉測(cè)試系統(tǒng)電源，結(jié)束測(cè)試。3、數(shù)據(jù)分析探測(cè)的雷達(dá)圖形以脈沖反射波的波形形式記錄，以波形或灰度顯示雷達(dá)垂直剖面圖，參見(jiàn)圖4a。由于地下介質(zhì)相當(dāng)于一個(gè)復(fù)雜的濾波器，介質(zhì)對(duì)波的不同程度的吸收以及介質(zhì)的不均勻性質(zhì)，使得脈沖到達(dá)接收天線時(shí)，波幅減小，波形變得與原始發(fā)射波形有較大的差異。根據(jù)雷達(dá)系統(tǒng)檢測(cè)所得的介電常數(shù)，參見(jiàn)圖4b，通過(guò)壓實(shí)度指數(shù)計(jì)算瀝青路面實(shí)際壓實(shí)度。由式(1)計(jì)算壓實(shí)度指數(shù)ic。對(duì)于瀝青樣件：εr——表示單塊瀝青樣件介電常數(shù)，——表示相同用料與級(jí)配下標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度樣件的介電常數(shù)；對(duì)于實(shí)際瀝青路面：εr——表示瀝青路面某測(cè)量點(diǎn)介電常數(shù)——表示整條道路平均介電常數(shù)。顯然，壓實(shí)度指數(shù)與瀝青壓實(shí)度存在相關(guān)關(guān)系，對(duì)于相同用料與級(jí)配的瀝青路面而言，壓實(shí)度越低，壓實(shí)度指數(shù)越低。由式(2)計(jì)算瀝青路面壓實(shí)度。其中，常數(shù)均為可根據(jù)具體情況而實(shí)驗(yàn)或者基于專家經(jīng)驗(yàn)獲得；通過(guò)上述公式，可以對(duì)瀝青路面進(jìn)行快速檢測(cè)，實(shí)際測(cè)試中先根據(jù)壓實(shí)度需求計(jì)算對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度指數(shù)值。當(dāng)雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)整條道路測(cè)線測(cè)試完成后，找出壓實(shí)度指數(shù)不足的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)查。試驗(yàn)基本原理如下：工作過(guò)程中，由雷達(dá)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生固定頻率的電磁波，通過(guò)雷達(dá)主控制器對(duì)信號(hào)脈沖寬度、相位、衰減度、指數(shù)增益等一系列技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)諧調(diào)頻，并進(jìn)行信號(hào)樣點(diǎn)數(shù)字化、信號(hào)迭加處理，然后由主控器通過(guò)信號(hào)高保真電纜和屏蔽天線將信號(hào)以60度的方向角向路面內(nèi)發(fā)射，電磁波遇到有電性差異的層面后即發(fā)生反射，被天線再次接收，并原路返回到雷達(dá)的信號(hào)接收處理器內(nèi)，經(jīng)簡(jiǎn)單處理后的雷達(dá)信號(hào)分兩路傳送：一路直接傳送給雷達(dá)顯示器，通過(guò)“四色原理”將雷達(dá)信號(hào)以彩色形式直接顯示在視頻顯示器上，其顯示速度與天線運(yùn)行速度保持同步；另一路進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，內(nèi)存將所有技術(shù)參數(shù)連同雷達(dá)信號(hào)資料進(jìn)行保存，以便進(jìn)行回放和更深入一步的處理。所有雷達(dá)的專業(yè)處理、反演解釋軟件均可安裝在通用計(jì)算機(jī)上來(lái)完成，雷達(dá)主控器、內(nèi)存可直接與通用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，將雷達(dá)數(shù)據(jù)傳到計(jì)算機(jī)機(jī)中進(jìn)行更高級(jí)的處理和解釋。參見(jiàn)圖4c。綜上所述，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、雷達(dá)天線采用中心頻率為2ghz、帶寬超過(guò)100％的喇叭形空氣耦合天線。任何一種探地雷達(dá)都必須根據(jù)地下媒質(zhì)的特性確定所設(shè)計(jì)的探測(cè)深度以及選擇其工作頻率。探地雷達(dá)天線的中心頻率越高，地下介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)和磁導(dǎo)率越大，探地雷達(dá)所能探測(cè)的最大深度越淺。最小垂直分辨率與雷達(dá)天線的中心頻率成反比，雷達(dá)中心頻率越低，其分辨率越高。選擇無(wú)載波探地雷達(dá)天線的中心頻率時(shí),要兼顧其最大探測(cè)深度和最小分辨率。瀝青路面面層厚度一般為10-20cm，最小瀝青層厚約4cm，并按照功能分區(qū)劃分為上、中、下面層，各瀝青層由于采用相同或相似的材料，介電常數(shù)差別很小，應(yīng)用現(xiàn)有雷達(dá)設(shè)備很難識(shí)別分界面，即使有信號(hào)反射，也相當(dāng)微弱。采用中心頻率為2ghz的喇叭天線，才能獲得面層高分辨率的信息。2ghz中心頻率的喇叭天線要求與發(fā)射機(jī)有良好的匹配，包括超過(guò)100％的阻抗帶寬，較小的時(shí)域振鈴。采用安捷倫矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀n5242a對(duì)天線時(shí)域和頻域特性進(jìn)行了測(cè)試。4為天線實(shí)測(cè)的回波損耗、傳輸函數(shù)與仿真結(jié)果對(duì)比。測(cè)試結(jié)果表明，在0.5ghz～14ghz之間，天線的回波損耗小于-10db。對(duì)2ghz喇叭天線表面進(jìn)行吸波材料加載后，天線實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真結(jié)果趨勢(shì)一致。相比于無(wú)吸波材料加載時(shí)，加載后天線低頻特性表現(xiàn)得更好。2、雷達(dá)發(fā)射天線和接收天線的距離為30cm。由于瀝青面層的介電常數(shù)要大于空氣，因此，接收天線接收到瀝青面層的回波信號(hào)時(shí)延，相比于無(wú)瀝青面層阻隔的回波信號(hào)時(shí)延大，據(jù)此可計(jì)算瀝青面層的介電常數(shù)。檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，接收天線和發(fā)射天線之間的距離對(duì)時(shí)間差的測(cè)量有一定的影響。通過(guò)cst仿真軟件中構(gòu)建自由空間法測(cè)量模型發(fā)現(xiàn)(見(jiàn)表1)：在一定范圍內(nèi)，隨著距離的增加，計(jì)算得到的介電常數(shù)逐漸增大，誤差也相對(duì)增加；在200mm處誤差最小；但是距離太近，天線互相影響；距離太遠(yuǎn)，容易發(fā)生散射、繞射，綜合考慮認(rèn)為接收天線和發(fā)射天線之間的距離為30cm最佳。表1距離對(duì)仿真結(jié)果的影響距離計(jì)算值理論值誤差20cm6.025860.43％30cm6.103761.37％40cm6.244864.08％50cm6.375766.26％3、提出了壓實(shí)度指數(shù)ic的計(jì)算公式實(shí)驗(yàn)室瀝青樣件與實(shí)際瀝青路面中間，以及不同道路瀝青路面之間均存在明顯的介電常數(shù)差異，這是差異由很多因素造成且不可避免，包括路面建設(shè)時(shí)的用料與級(jí)配差異，通車后路面的磨損與含水量差異等等，因此直接建立的路面介電常數(shù)密度模型不具備普遍適用性。為了克服這種差異對(duì)壓實(shí)度檢測(cè)的影響，本專利中提出一種壓實(shí)度指數(shù)來(lái)對(duì)瀝青路面壓實(shí)度情況進(jìn)行檢測(cè)，它表征路面某處介電常數(shù)相對(duì)于整條道路平均介電常數(shù)的偏差程度。4、提出了實(shí)測(cè)壓實(shí)度的計(jì)算公式將瀝青路面壓實(shí)度指數(shù)與實(shí)際壓實(shí)度進(jìn)行擬合分析發(fā)現(xiàn):實(shí)際壓實(shí)度與壓實(shí)度指數(shù)之間能夠得到良好的量化關(guān)系模型(見(jiàn)圖5)，該模型可由(式2)表示。圖5中，星號(hào)即為測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度數(shù)據(jù)。本發(fā)明的各個(gè)部件實(shí)施方式可以以硬件實(shí)現(xiàn)，或者以在一個(gè)或者多個(gè)處理器上運(yùn)行的軟件模塊實(shí)現(xiàn)，或者以它們的組合實(shí)現(xiàn)。本裝置中，pc通過(guò)實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)對(duì)設(shè)備或者裝置遠(yuǎn)程控制，精準(zhǔn)的控制設(shè)備或者裝置每個(gè)操作的步驟。本發(fā)明還可以實(shí)現(xiàn)為用于執(zhí)行這里所描述的方法的一部分或者全部的設(shè)備或者裝置程序(例如，計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品)。這樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上，并且程序產(chǎn)生的文件或文檔具有可統(tǒng)計(jì)性，產(chǎn)生數(shù)據(jù)報(bào)告和cpk報(bào)告等，能對(duì)功放進(jìn)行批量測(cè)試并統(tǒng)計(jì)。應(yīng)該注意的是上述實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計(jì)出替換實(shí)施方式。在權(quán)利要求中，不應(yīng)將位于括號(hào)之間的任何參考符號(hào)構(gòu)造成對(duì)權(quán)利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個(gè)”不排除存在多個(gè)這樣的元件。本發(fā)明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在列舉了若干裝置的單元權(quán)利要求中，這些裝置中的若干個(gè)可以是通過(guò)同一個(gè)硬件項(xiàng)來(lái)具體體現(xiàn)。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12