[发明专利]基于摊铺机轨迹的路基压实自动分层及层厚自动检测方法

权利要求书

1.基于摊铺机轨迹的路基压实自动分层及层厚自动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：车辆建模；步骤(2)：无效数据过滤；步骤(3)地表高程解算以及间断数据线性插值；步骤(4)：摊铺机轨迹解算并依据摊铺机轨迹进行分层；步骤(5)：对数据进行修正并根据修正的结果进行层厚计算，所述步骤(1)包括：根据车身安装卫星定位天线的位置、车头朝向、车身宽度、天线高度信息，建立施工车辆物理模型，所述步骤(2)包括：施工过程中采集的实时数据，会产生无效数据，通过算法，对此类无效数据进行过滤，分离出高精度卫星定位数据，剔除无效数据对自动分层的干扰，所述步骤(3)包括：步骤(3.1)：地表高程解算：根据车身物理模型信息，结合高精度卫星定位数据，解算地表高程数据；步骤(3.2)：间断数据线性插值：对于轨迹覆盖在一定阈值范围内的，对被轨迹覆盖但无实时数据的地表单元格，以单元格中心与轨迹两端的距离为权重，进行线性插值，创建虚拟数据，增强数据连续性，修正一定范围内的数据异常，从而提高分层数据准确性；超出阈值范围的，认为轨迹不连续，不进行插值处理，所述步骤(4)包括：步骤(4.1)：摊铺机轨迹解算：根据车辆模型，计算车头朝向，由有效的摊铺机数据逐点计算多边形快速生成车辆轨迹，并与前次轨迹进行拼接检测，当检测可以拼接时，进行轨迹拼接,当不可拼接时，作为一段新的轨迹；步骤(4.2)：依据摊铺机轨迹进行分层：以摊铺机轨迹为基准，对压实数据进行分层，工作于摊铺机轨迹覆盖范围内且工作时间处于摊铺机工作范围内的数据，数据归属于摊铺机所在层；考虑定位误差、定位稳定性、摊铺机轨迹的不确定性，对依据摊铺机的分层结果进行多级算法修正，所述步骤(5)包括：步骤(5.1)：施工延续性修正：为避免错误的施工延续数据对分层产生的影响，仅以配置信息作为延续性参考依据，此有效性数据有效期为若干小时，且动态调整；

步骤(5.2)：层约束修正：即依据摊铺机算出的层不会超出预先配置的层范围信息；步骤(5.3)：比例修正：经步骤(5.1)、步骤(5.2)处理后，当前处理的压实数据仍可能归属于不同层；先判断该组数据中最大的层的占比，是否达到一定比例；根据实验测量，配置一个合理的比例阈值；若未达到此阈值，可将所有数据的层归属到占比最大的层；步骤(5.4)：二次比例修正：每超过若干分钟对此时间内的分层信息进行二次按比例校正，统一归属分层后存入数据库；步骤(5.5)：数据库存储策略：若上述二次校正时间段与数据库中对应层的前一段时间之间间隔小于5min则与之前分段合并，减少零散时间段；

步骤(5.6)：层厚计算：数据分层处理完成后，所有数据均归属于确定的层，根据高精度卫星定位数据得到的地表高程数据，直接计算地表单元格对应的各层之间的层厚，层厚计算精度完全满足了压实施工质量监测管理的要求。