高填方回填碾压工序互锁控制方法及系统与流程

本发明涉及工业实时控制，更具体地说，本申请涉及高填方回填碾压工序互锁控制方法及系统。

背景技术：

1、高填方工程按层填筑、逐层碾压，填料含水率是决定压实效果的关键因素。降雨后含水率偏高的填料经碾压后，会在荷载卸除后出现表面回升，回升显著的部位即工程上所称的橡皮土。此类部位当场进行压实度检测往往合格，一旦被上层填料覆盖并加载，其内部便形成软弱夹层，后期产生不均匀沉降，返工时须将上部各层一并挖除，因此需在上层填筑之前将其查明。

2、为在施工过程中掌握碾压效果，现有技术多在压路机上安装高精度定位装置，随碾压作业连续采集作业面的高程，并据以评价各部位的压实状态；此类装置无需另行配置人员与设备，能够沿碾压轨迹对整片作业面连续覆盖，因而得到普遍应用。

3、然而，这一方式所报出的高程，始终对应滚筒压在土面上的时刻，而所要查明的回升恰恰发生在滚筒离开之后。压路机若要读取某处的回升，只能驶回该处，滚筒随之落下，已经回升的土体被重新压下，所读到的高度因而并非回升后的高度，而是回升被本次碾压抵消后的残值；该残值又随机型吨位、行驶速度以及土体自身状态而变，使不同部位的读数彼此之间同样失去可比性。于是回升显著的部位在读数上与正常部位并无差别，在检测值一并合格的情况下被放行覆盖。由此可见，当采集高程的载体同时又是向土体施加荷载的机械时，卸载后的回升便无从读取，这正是橡皮土难以在覆盖前被查明的问题所在。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，提供高填方回填碾压工序互锁控制方法及系统，本技术方案解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、第一方面，本申请提供高填方回填碾压工序互锁控制方法，包括：

4、获取压路机在作业单元上振动碾压前静压通过的代表接触高程，其中，所述作业单元为同一回填层的碾压区域所划分的多个作业单元之一；

5、在振动碾压后的同一静压工况下，向压路机的车载控制器下发辨识激励指令并将回传的n次代表接触高程按遍次构成响应序列，其中，所述同一静压工况是指与振动碾压前静压通过所采用的工况一致，辨识激励指令包括n次静压通过，n为正整数且不小于3；

6、判断响应序列是否满足预设的可外推条件，若是则对其外推得零遍高程；计算零遍高程相对首遍的升高量以及振动碾压前静压通过的代表接触高程相对首遍的下降量；计算升高量与下降量的比值作为回弹占压比，若否则将该作业单元置为待复核态；其中，所述首遍为振动碾压后首次静压通过的代表接触高程；

7、基于同一回填层内其他作业单元的回弹占压比，确定同层回弹边界；

8、判断该作业单元的回弹占压比是否大于同层回弹边界，若是则将该作业单元置为待复核态，若否则获取该作业单元的压实度检测的结果，若该结果为合格则将该作业单元置为释放态；

9、生成与该作业单元释放态、待复核态与禁止态对应的许可控制字并下发至压路机的车载控制器及回填机械的控制器；

10、获取禁止态的作业单元经许可控制字处理后重新确定的回弹占压比，判断其是否仍大于同层回弹边界，若是则将该作业单元置为处置态，并下发与处置态对应的许可控制字。

11、第二方面，本申请提供高填方回填碾压工序互锁控制系统，用于实施上述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，包括处理器和存储器，存储器中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使处理器执行上述的高填方回填碾压工序互锁控制方法。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

13、本申请通过控制压路机在相同静压工况下对同一区域连续通过多遍，依据各遍接触高程的变化趋势推算未受首次检测通过作用时的表面高程，从而能够削弱压路机再次通过对已回升土体产生的二次压缩影响，避免将受压后的高程误认为土体自然卸载后的高程，提高对高含水率土体异常回升及局部软弱状态的识别准确性；

14、本申请通过将推算得到的回升量与碾压前后的压缩量建立比例关系，并依据同一回填层内工况相近且检测合格区域的结果形成比较界限，使判断依据能够随填料性质、回填层位、施工工况及现场状态变化而调整，减少采用固定阈值时因层厚、材料和施工条件差异造成的误判，提高不同施工区域之间检测结果的可比性和现场适应性；

15、本申请根据回弹识别结果和压实度检测结果确定不同施工状态，并向压路机、回填机械及处置设备下发相应的许可控制信息，使异常区域在复核、晾晒、重新压实或进一步处置完成前不能进入上层回填工序，由此将质量检测结果直接转化为施工设备的执行约束，避免软弱区域被提前覆盖，降低形成隐蔽软弱夹层、工后不均匀沉降及大范围返工的风险。

1.高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，预设的可外推条件的判定过程为：

3.根据权利要求2所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，计算零遍高程的外推过程为：

4.根据权利要求2所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，代表接触高程差的不确定度的取值方式为：

5.根据权利要求4所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，代表接触高程以及响应序列的获取方式为：

6.根据权利要求5所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，同层回弹边界的确定过程为：

7.根据权利要求6所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，待复核态的确定过程还包括：

8.根据权利要求7所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，处置态的许可控制字的确定过程为：

9.根据权利要求8所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法，其特征在于，下确界与上确界的确定过程为：

10.高填方回填碾压工序互锁控制系统，其特征在于，包括处理器和存储器，存储器中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使处理器执行权利要求1至9中任一项所述的高填方回填碾压工序互锁控制方法。