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路基压实质量是影响高等级公路长期安全稳定运行的关键。常规高等级公路施工主要依靠监理和施工人员人工控制压路机碾压过程,由于受人为因素干扰,往往易于造成管理较粗放、漏压、欠压和超压等问题,难以确保施工质量。此外,对路基压实质量的检验和评价通常以验收时的挖坑取样为判断依据。但是,用有限的试验点去评估整个工作面的压实效果往往会存在较大偏差,不能真实反映整个工作面的压实质量。同时,这种检验方法一方面会对工作面施工作业带来干扰,另一方面由于实验结果无法快速获得从而影响施工进度,且难以实现对压实质量的实时反馈。因此,有必要结合高等级公路路基碾压施工的特点,研制开发路基压实质量的实时监控系统,这对于确保路基施工质量、实现施工质量的实时评估和及时反馈控制具有重要的理论与现实意义。本文主要研究内容和成果如下:(1)针对高等级公路路基碾压质量控制的要求,设计了路基压实质量实时监控系统的总体框架和主要功能,利用GPS技术、GPRS技术和计算机网络技术,在课题组已有成果的基础上,研制开发了该系统,实现了路基碾压过程中对压路机碾压轨迹的精细化控制,以及对压路机振动频率和路基压实效果的实时监测,克服了常规施工过程中人为粗放管理控制的弊端,可确保路基碾压施工质量。(2)基于研发的高等级公路路基压实质量实时监控系统,分析了压实监测值(CV值)同常规压实质量表征指标(压实度、路基动态弹性模量)之间的相关性,得出了CV值与常规压实质量表征指标之间具有强线性相关性的结论,为评估模型的建立提供了依据。(3)建立了基于CV值的高等级公路路基压实质量评估模型,包括基于CV值的路基土料压实度评估模型和基于CV值的路基动态弹性模量评估模型,可用于快速评估碾压过程中的路基压实质量。(4)提出了公路路基全工作面压实质量快速评估方法。根据实时采集的CV值及建立的路基压实质量评估模型,利用Kriging空间插值技术,可计算获得施工全工作面中任意位置处路基的压实质量,进而分析施工质量合格率,该方法可有效避免事后抽检方法的片面性和滞后性,为高等级公路路基压实质量的实时控制提供了一条新的途径。