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從30點到135000點,高速公路標線光亮度的高采樣保障

更新時間:2022-04-22      點擊次數:1247

據(ju)《中國(guo)經濟學人(ren)》報(bao)道(dao),2013年至(zhi)2020年,我(wo)國(guo)新建成高速公(gong)路(lu)(lu)6.4萬(wan)公(gong)里,全(quan)國(guo)高速公(gong)路(lu)(lu)總里程達16萬(wan)公(gong)里,位居,中國(guo)高速的(de)總長繞地球三圈還多。從1988年滬嘉高速建成通車,一個個高速公(gong)路(lu)(lu)的(de)超級工程也(ye)隨之(zhi)建起。


高速公路的質量至關重要,公路上的標線更是高速道路上生命與財產的安全防護線。為了保證駕駛員的行車安全,道路標線需具備優異的反光性能,使白天、夜晚都有良好的能見度。而監控道路標線光亮度的主要檢測設備便是道路標線逆反射系數檢測儀


手持式道(dao)路標線逆(ni)反射儀ZRM 6014




現(xian)行(xing)執行(xing)標準(zhun)的局限(xian)性

根據目前的執行標(biao)準(zhun)《GB/T 16311-2009 道(dao)路交通標(biao)線質量(liang)要(yao)求(qiu)和檢(jian)測方法》6.1.1規定的檢(jian)測取樣要(yao)求(qiu):


“測量范圍小于或等于10km時,以整個測量范圍為一個檢測單位,在標線的起點、終點及中間位置,選取3個100m為核查區域,再從每個核查區域中隨機連續選取10個測量點;測量范圍大于10km時,取每10km為一個檢查單位,分別選取核查區域和檢查點。"

                

而新劃(hua)標線執行的《GB/T 21383 2008 新劃(hua)路面標線初(chu)始(shi)逆反射亮度(du)(du)系數(shu)及測試方(fang)法》中5.2取向方(fang)法則按不同長(chang)度(du)(du)路段進行劃(hua)分。


諸如300米路段內執行要求如下:對于縱向實線,“沿標線長度,隨機選取一個100米的核查區域。在核查區域內,約每5米選取一測試點進行測試,共抽取20個測試點";對于縱向虛線,“隨機選取兩個核查區域。在核查區域內,隨機選取10個線段進行測量。每個線段選取2個測試點,共抽取20個測試點。測試間距至少為1米"。

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新劃標(biao)線取樣示(shi)意圖


縱向實線大于300米小于1公里,則隨機選取兩個100米;大于1公里小于10公里,則起點、中間和終點各選取100米核查區域;大于10公里則起點、終點和每5公里選取100米的核查區域。縱向虛線大于300米小于10公里,則隨機選取兩個含10個線段的核查區域;大于10公里則起點、終點和每5公里選取或含10個線段的核查區域。核查區域內執行參考300米路段內。



受限于(yu)目前(qian)的(de)檢(jian)測手段和實際(ji)施工條件,如上可知,目前(qian)國標執行(xing)的(de)都是使用選(xuan)取路段采樣的(de)方(fang)式對全路進行(xing)檢(jian)測與評估。


現在(zai)國內(nei)主要采(cai)用的(de)(de)(de)是手持式(shi)(shi)的(de)(de)(de)道(dao)路(lu)標(biao)(biao)線逆反射(she)儀(yi),這類儀(yi)器具(ju)有檢測(ce)精(jing)度高(gao)(gao)和數(shu)據(ju)結(jie)果可靠(kao)等優點(dian),但是數(shu)據(ju)采(cai)集依(yi)然依(yi)靠(kao)人(ren)工的(de)(de)(de)單點(dian)采(cai)樣(俗稱(cheng):靜態測(ce)量)。并(bing)且這種檢測(ce)方式(shi)(shi)檢測(ce)工時長、數(shu)據(ju)依(yi)賴人(ren)工檢測(ce)和紙筆記(ji)錄,存在(zai)效率低、記(ji)錄結(jie)果易丟失,查找麻煩等問題。對于(yu)高(gao)(gao)流量的(de)(de)(de)高(gao)(gao)速公(gong)路(lu)而言,還必須(xu)采(cai)用封路(lu)的(de)(de)(de)形式(shi)(shi)才能完成這些選取路(lu)段(duan)標(biao)(biao)線逆反射(she)系數(shu)的(de)(de)(de)檢測(ce),這伴隨著一定的(de)(de)(de)安全(quan)隱患。


車載式動態標線逆(ni)反(fan)射系數檢(jian)測系統

從上世紀90年代后期開始,歐洲開始提出對于道路標線的動態檢測需求。巡鷹智檢旗下的Zehntner ZDR 6020 RL隨之應運而出,并于2009年通過德國StrAus Zert協會認證。  

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車(che)載式動態標線逆反射系數檢測設備ZDR 6020 RL

動態的概念來源于:不再是單點、獨立地檢測而是高速、高采樣率的連續采集。在這個概念下研發出的車載式動態標線逆反射系數檢測系統,由車輛取代了原有純手工的方式進行采集,現場施工中也無需封路即可保障安全測量。而最重要的是,動態測量實現了道路標線全路段光亮度的高速與高采樣率采集。


根據GB/T16311-2009中6.1.1的(de)規定(ding),10km路(lu)(lu)(lu)段(duan),只采集30個點,這30個點平均數值代表(biao)了(le)整段(duan)路(lu)(lu)(lu)段(duan)的(de)逆反(fan)射(she)系(xi)數的(de)特征。顯(xian)然,單點數據無法(fa)體現整段(duan)選(xuan)取(qu)路(lu)(lu)(lu)段(duan)的(de)特征,選(xuan)取(qu)路(lu)(lu)(lu)段(duan)又無法(fa)體現整段(duan)高速(su)公(gong)路(lu)(lu)(lu)的(de)光亮度(du)值。


而采(cai)(cai)(cai)(cai)用ZDR 6020 RL后,其采(cai)(cai)(cai)(cai)樣率高達(da)300Hz,可匹配高行駛(shi)時速(150公(gong)里(li)(li)(li)/時)。假設采(cai)(cai)(cai)(cai)用一般時速80公(gong)里(li)(li)(li)/時采(cai)(cai)(cai)(cai)集標線(xian)逆反射系數(shu)(shu),每隔50米計算出這(zhe)段距離內所有采(cai)(cai)(cai)(cai)樣點的(de)平均值,則10公(gong)里(li)(li)(li)路段內共有200平均值數(shu)(shu)據表征(zheng)這(zhe)段10公(gong)里(li)(li)(li)高速的(de)逆反射系數(shu)(shu)值特征(zheng)。


更重要(yao)的(de)(de)是(shi),每個(ge)平均值也是(shi)675個(ge)采(cai)(cai)樣(yang)點(dian)的(de)(de)平均值,所以(yi)整(zheng)體路段共有135000個(ge)采(cai)(cai)樣(yang)結(jie)果來表征。相(xiang)較于傳統的(de)(de)30個(ge)采(cai)(cai)樣(yang)點(dian),動態測量(liang)不僅滿足了路段的(de)(de)完整(zheng)采(cai)(cai)集(ji),更是(shi)用*的(de)(de)采(cai)(cai)樣(yang)結(jie)果來表征整(zheng)體路段。

應用案例

江(jiang)蘇現代(dai)路橋有限責任公(gong)司(si)隸屬于江(jiang)蘇交通控股有限公(gong)司(si),是一家國有專業(ye)化養護(hu)工程企業(ye)。江(jiang)蘇現代(dai)在(zai)國內采用了車載設備對省內高速公(gong)路的(de)道路標線逆(ni)反射系數進行檢(jian)測(ce)。


在采購車載(zai)式(shi)動態(tai)標線(xian)逆(ni)反(fan)射(she)系(xi)數檢測設備(bei)ZDR 6020 RL后(hou)第(di)二年便完成蘇通大橋(qiao)公(gong)(gong)(gong)司、寧(ning)滬公(gong)(gong)(gong)司、寧(ning)杭公(gong)(gong)(gong)司、潤揚(yang)大橋(qiao)公(gong)(gong)(gong)司、高(gao)(gao)(gao)管中心(xin)、揚(yang)子(zi)江(jiang)公(gong)(gong)(gong)司、沿江(jiang)公(gong)(gong)(gong)司等近10家(jia)路公(gong)(gong)(gong)司、40余條高(gao)(gao)(gao)速公(gong)(gong)(gong)路、20000公(gong)(gong)(gong)里標線(xian)逆(ni)反(fan)射(she)的動態(tai)檢測。實現了檢測能(neng)力全面(mian)提升,使得省內高(gao)(gao)(gao)速公(gong)(gong)(gong)路標線(xian)逆(ni)反(fan)射(she)系(xi)數的全檢測成為可能(neng)。

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