DB13／T 5579-2022  基于北斗的路基智能压实技术规范

5. 3. 3量测设备

5.3.3.1量测设备的GNSS定位装置应至少具备观测和解算BDS或GPS其中一个卫星导航定位系统 数据的能力，宜支持BDS/GPS/GALILEO/GLONASS/QZSS等多系统观测和解算能力。 5.3.3.2量测设备的GNSS定位装置应具备GNSS数据实时接收、解码和定位能力，水平定位精度应 不大于10+1ppm，高程定位精度应不大于20+1ppm。 5.3.3.3量测设备的振动传感器宜采用加速度传感器，灵敏度应不小于10mV/（m/s），量程应不小 于10g，频率响应应不大于5kHz。 5.3.3.4量测设备的数据采集装置的模/数转换位数应不小于16位，采样频率应不小于400Hz。 5.3.3.5量测设备的动态性能应稳定，线性范围为振动幅值在5mV/m/s～100mV/m/s时的相对误差 应不大于0.5%，振动频率在5Hz～120Hz时的相对误差应不大于0.5%。 5.3.3.6量测设备输出的振动压实值与常规检验指标之间的相关系数应不小于0.80。 5.3.3.7量测设备的系统控制软件应具备下列功能： 控制量测设备操作，对量测数据进行实时采集、处理、分析、显示和存储，记录施工相关 参数等信息： b) 根据得到的压实信息对压实程度、压实均匀性、压实稳定性、压实状态分布以及相关统计 量等进行实时分析并以数字和图形方式显示； 进行压实信息的传输和管理。 5.3.3.8量测设备的安装应符合以下要求： 量测设备的GNSS天线应紧密牢固地垂直安装在加载设备的顶部中心位置，并应量取和记录 天线相位中心到加载设备顶部的高度； 量测设备的振动传感器应紧密牢固地垂直安装在振动压路机振动轮内侧机架的中心位置上 C 量测设备的GNSS主机、数据采集与显示等装置应牢固地安装在振动压路机驾驶室内的合适 位置，方便操作。

5.3.4 智能压实信息管理平台

智能压实信息管理平台应具备以下功能： a 接收量测设备采集的压实数据 拉伸强度测试标准，并对现场记录的压实数据进行二次处理； b) 显示和管理压实程度分布图、压实均匀性分布图、压实稳定性分布图和压实状态分布图等； c 将试验结果生成试验报告，报告内容应满足8.2的要求； d）能实时显示或回放现场压实过程及相关内容

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智能压实应按照设备检查、RTK定位精度校验、相关校验、过程控制和连续检测的流程进行应用，

图2智能压实技术应用流

6.1.1智能压实在应用前应对北斗地基增强系统性能及GNSS设备定位精度经行校

6.2.1应首先对地基增强系统的性能进行测试

a）测试基准站数据采集、数据完好性； b）测试基准站到数据中心和数据中心到用户之间数据传输的稳定性，提供网络通信链路 通信速率、误码率、可用性以及数据传输的延迟大小，具体技术指标满足5.3.2要求：

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c）测试数据中心对基准站的监控能力，包括通过数据通信网络监视和控制基准站工作状况 参数配置、数据采集和传输等； d）测试实时定位的覆盖范围、有效作业时间及精度指标； e）以上测试结果应满足5.3.2或GB/T28588中相关规定。 6.2.2 试验环境应按照本文件第6.1.2条要求进行选择，并进行不少于3组试验。 6.2.3 每组试验须重启设备，并按下列要求操作： a）利用导线和水准测量，从最近已知点出发，测量GNSS设备天线底座的平面和高程坐标 并以此作为精度校验的基准值； b）打开GNSS定位设备并接入地基增强系统，等待设备达到固定解状态，记录初始化时长； c）采集不少于20次RTK定位结果，期间应确保设备一直处于固定解状态； d）关闭GNSS定位设备，进行下一组试验，

据记录表及精度评定计算过程见附录A。

a）试验段的填料、含水率、填层厚度、断面形式、路基施工方案等应与后续施工段的一致； b）试验段长度不宜小于100m； ）试验段应采用与施工段相同性能及工艺参数的振动压路机； d）试验段应按轻度、中度和重度三种压实状态进行碾压作业，其中重度区域的压实状态应 满足相关文件规定，试验段压实状态如图3所示； e）应先对碾压面进行连续检测，再进行常规压实度检测； f）常规检测应分别在三种压实状态区域内进行，符合JTG3450的规定，且每种压实状态区 域内的检测数量应不小于6组。

图3试验段要求示意图

7.1.3相关性校验前应对智能压实系统进行核查，并符合下列规定： a）GNSS定位设备处于固定解状态，定位精度符合5.3.3要求： b）检查振动压路机的振动压实工艺参数情况，确认振动频率保持在规定值的允许波动范围 内，并能保持匀速行驶； c）核查量测设备的安装及连接情况，确认数据采集和传输正常。 7.1.41 施工段的作业环境发生下列任一情况变化时，应重新进行相关性校验试验： a）路基填料、含水率及填层厚度等发生变化； b）振动压路机或其振动压实工艺参数发生变化

c）量测设备发生变化。

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.2试验段的每种压实状态均应进行一次连续检测，并按下列要求操作： a）检查GNSS定位设备的定位精度情况，确保在连续检测期间处于固定解状态，且定位精 度符合5.3.3的要求； b）检查振动压路机的振动压实工艺参数情况，确认振动频率保持在稳定值的允许波动范围 内，行驶速度匀速且符合5.3.3的要求； c）振动压路机在进入试验段起始线之前应达到正常振动状态； d）连续检测应采用平碾方式对整个碾压面进行检测，振动压路机相邻碾压轮迹之间的重叠 宽度宜不小于20cm； e）振动压路机行驶到达起始线前开始连续检测的数据采集，离开终止线时停止采集。 .37 常规检测点位应根据连续检测结果选取，并按下列要求操作： a）根据压实状态分布图，在轻度、中度和重度三种压实状态区域内至少各选6个点： b）每种压实状态区域内的检测点位应根据轮迹振动压实曲线，按照振动压实值低、中、高 三种情况，在振动压实曲线变化比较平缓的位置选取，如图4所示； c）常规检测点和连续检测数据应根据GNSS平面定位结果确定对应关系，并做好相应记录。

图4碾压轮迹上常规压实质量检测点选取示意图

7.2.4常规检测应按照现行相关标准要求在选定的位置上进行，其中重度压实状态区域的检测结果 应达到压实合格标准

7.3相关系数和目标振动压实值计算

8.1.1路基智能压实施工技术使用前，应对路基施工段和智能压实操作系统进行检

规定： a) 施工段的填料、含水率、填筑厚度等参数应与试验段参数保持一致，并符合现行相关标准 要求： b) 施工段应设置碾压起点标志和碾压终点标志； c) 施工段的碾压工作应与现行路基有关标准一致，并按要求进行； d) 振动压路机的振动频率、振动幅值、压实厚度、工作速度和压实遍数等工艺参数应与试验 段的参数一致： e) 测量设备应安装正确牢固，且需与试验段采用的量测设备一致； 目标振动压实值应根据技术要求和相关试验结果确定。 8.1.2应制定施工段的连续检测方案，并符合下列规定：

a 确定施工段表面平整，无沟整积水，确保不影响振动压路机的碾压工作； 振动压路机应采用平碾方式进行碾压，碾压轮迹数应按照碾压面宽度和压路机轮宽划分， 确保能够覆盖整个碾压面，相邻碾压轮迹之间的重叠宽度宜不小于20cm； 连续检测时振动压路机宜采用弱振方式，压实质量连续检测数据应为施工段实际长度的全 部检测数据。 8.1.3 路基智能压实施工技术使用过程中，出现以下异常情况时应查明原因分别处理： a 振动压路机振动频率波动不稳定，波动范围异常时，应及时调整控制振动频率的部件，使 之保持稳定，并处于规定的波动范围内； 测量设备部件的连接发生松动或供电电压不足时，应检查设备部件的连接处、供电电源电 压等，使之处于正常工作状态； c 碾压面不平整或存在沟壑积水时，应对碾压面进行平整和清除积水处理直至符合要求。对 于路基基底条件变化导致的测量数据异常应做好记录。

8.2碾压过程质量检核

8.2.1采用智能压实技术进行碾压过程控制时，应根据感知到的卫星导航和压实质量信息，进行压 实层标高和厚度、压实程度、压实稳定性和压实均匀性的实时监测与控制。 8.2.2碾压过程控制的两次应按下列步骤进行： a）振动压路机在进入碾压起始线之前达到正常振动状态； b) 振动压路机行驶到达起始线前开启量测设备的数据采集功能，进行智能压实的数据采集， 离开终止线后停止采集； c) 碾压过程中通过量测设备上的屏幕菜单进行压实程度、压实稳定性和压实均匀性控制等的 操作。 8.2.3压实层标高和厚度应采用下列方式进行： 压实层标高应通过安装在振动压路机顶部的接收机的高程减去接收机到地面的高度进行确定： 碾压面上第个检测单元的标高应按公式（1）进行

式中： H,一一碾压面上第i个检测单元的标高； H：一一碾压面上第i个检测单元接收机的实测高程； 一静止状态下测得的接收机到地面的高度 压实层厚度应通过两次 更后的标高作差进行计

式中： H，一一碾压面上第i个检测单元的标高； H：一一碾压面上第i个检测单元接收机的实测高程； h一一静止状态下测得的接收机到地面的高度， 压实层厚度应通过两次碾压结束后的标高作差进行计算。 正宝租座平用工到书进

a）压实程度应该根据检测单元压实 设定的目标振动压实值比较进行判定，对大于或小 且标振动压实值的部分 如图5所示

图5压实程度计算示意图

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碾压过程中要求碾压面上的压实程度通过面积达到碾压面压实程度通过率，碾压面压实程 度通过率根据压实程度通过的面积和压实面积的比值进行计算。通过率一般设置为90%。 碾压面压实程度通过率应按公式（2）进行计算。

n一一为碾压面压实程度通过率； S 为压实程度通过的面积：

8.2.5压实稳定性应采用下列方式进行： 压实稳定性是指压实状态随碾压遍数变化程度的相对大小，应该根据同一碾压轮机上前后两遍 振动压实值变化率不大于设定控制精度指标进行控制，如图6所示。压实稳定性应按公式（3)进行计 算，阅值一般设置为3%。

8.2.5压实稳定性应采用下列方式进行：

×100% VeMV

图6压实稳定性计算示意图

3.2.6压实均匀性应采用下列方式进行： 压实均匀性是指路基结构性能在碾压面上分布的一致性。应该根据碾压轮迹上振动压实曲线的 波动变化和碾压面振动压实值数据的分布特征进行计算，对小于压实均匀性控制值的部分用不同颜 色进行区分，如图7所示。

图7压实均匀性计算示意图

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3.3.1碾压面的连续检测应在碾压过程控制结束时进行，主要用于确定碾压面的压实程度分布、压 实状态分布和压实薄弱区。 8.3.2碾压面的连续检测操作应符合8.1.2条的规定。 8.3.3碾压面压实程度分布应按照8.2.4条规定的方法确定。 8.3.4碾压面压实程度分布图和压实状态分布图宜按100m碾压长度进行划分，不足100m的施工段 可单独取作一段。

3.3.1碾压面的连续检测应在碾压过程控制结束时进行，主要用于确定碾压面的压实程度分布、压 实状态分布和压实薄弱区。 8.3.2碾压面的连续检测操作应符合8.1.2条的规定。 3.3.3碾压面压实程度分布应按照8.2.4条规定的方法确定。 8.3.4碾压面压实程度分布图和压实状态分布图宜按100m碾压长度进行划分，不足100m的施工段 可单独取作一段。 3.3.5碾压面压实状态分布的确定按下列步骤进行： 确认碾压完成的碾压段表面平整无积水； 振动压路机应沿前进方向匀速行驶进行连续测试 c) 振动压路机宜采用平碾方式，从碾压面一侧开始进行碾压，并进行数据采集，直至完成对 整个碾压面的操作； d) 试验数据按照从低值到高值的顺序进行排序； e) 排序后的试验数据序列以一定的间隔进行分组： f) 分组数据按照由低值到高值的顺序和相应的位置进行图示和分布，形成碾压面压实状态分 布图，其申每一分组代表一种压实状态，显示内容和样式见附录C。 3.6

图8压实状态分布与薄弱区示意图

当报告和连续压实质量检测报告，并符合下列要求： a) 相关校验报告应包括对比试验数据、相关系数、回归模型，并附有试验段压实状态分布图 和碾压轮迹振动压实曲线。相关校验报告样式符合附录B的要求； b) 压实过程归档报告应包括每一遍压实数据的均值、最大值、最小值等统计量，以及碾压段 信息、振动压路机信息、碾压时间和碾压遍数等相关信息； c) 连续检测报告应包括压实状态分布图、压实程度分布图。每幅压实状态分布图和压实程度 分布图显示的碾压面长度宜为100m，施工段长度不足100m按实际长度显示。压实状态分 布图样式见附录C，压实程度分布图样式见附录D。 3.4.2智能压实的成果报告除应提供图形方式的压实质量状况外，还应包括下列与其相关的附加信 息： a) 工程信息：文件编号，施工段起止里程、宽度、填筑厚度，填料类型，碾压面积，碾压检 测日期与时间等； b 工艺信息：压路机自重、振动质量、激振力、振动频率、振幅、行驶速度等：

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质量信息：常规质量验收检测的合格值及对应的目标振动压实值，检测数据的最大值、最 小值、极差、平均值、变异系数，压路机实测振动频率的最大值、最小值和平均值，压实 程度通过率，压实状态分组数及组间距，统计直方图等； d）其它信息：气候，坡度，碾压遍数等。

质量信息：常规质量验收检测的合格值及对应的目标振动压实值，检测数据的最大值、最 小值、极差、平均值、变异系数，压路机实测振动频率的最大值、最小值和平均值，压实 程度通过率，压实状态分组数及组间距，统计直方图等； 其它信息：气候，坡度，碾压遍数等。

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RTK定位精度测试记录及精度统计图样式见图A.1。

RTK定位精度测试记录及精度统计图样式见图A.1。

附录A （资料性） RTK定位精度测试记录及精度统计图

图A.1RTK定位精度测试记录及精度统计图

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附录B （资料性） 数据计算与相关性校验试验报告

1.1智能压实检测值与常规压实质量检测值之间的相关系数应按公式（B.1）、公式（B.2）和 （B.3)计算。

式中： x一一常规压实质量检测值，单位为百分数（%）； J一一智能压实检测值； x,y——x和y的样本值，其中i=1,2,n; r一一x和y之间的相关系数。 B.1.2智能压实检测值与常规压实质量检测值之间的相关关系应采用下列线性回归模型确定。 B.1.2.1根据与常规压实质量检测结果确定智能压实检测值的回归模型如公式（B.4)、公式（B.5） 和公式（B.6）所示：

式中： a,b一一回归模型参数； 其他参数含义与公式（B.1）中参数含义相同。 B.1.2.2根据智能压实检测值确定常规压实质量检测结果的回归模型如公式（B.7）、公式（B.8 和公式（B.9）所示：

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式中： c,d一一回归模型参数； 其他参数含义与公式（B.1）中参数含义相同

3.2.1智能压实检测目标值应 公式（B.5）和公式（B.6）中的线性回归模型，根

3.2.1 智能压实检测自标值应采用公式（B.4）、公式（B.5）和公式（B.6）申的线性回归 据常规压实质量检测结果进行标定，如图B.1所示。其公式如下：

式中： C.——智能压实检测目标值； a.b——回归模型参数：

图B.1智能压实目标值确定示意图

实检测结果可以预测常规压实质量检测结果，其

x，一一常规压实质量检测的预测值，单位为百分数（%）； C一一智能压实检测结果； C,d一一回归模型参数； 3.2.3智能压实检测值与常规压实质量检测值的相关关系，可以采用合适的机器学习方法（如神经 网络、支持向量机等）进行预测。 B.2.4相关性校验完成后应及时编制相关校验报告，作为智能压实质量报告的组成部分，其内容和 样式见图B.2。

火力发电厂标准规范范本DB 13/T 55792022

图B.2相关性校验报告样式图

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图c.1压实状态分布图

设备安装规范DB13/T55792022

图D.1压实程度分布图