公路車輛動(dòng)態(tài)荷載測量及車型分類技術(shù)的研究.pdf

1、車輛動(dòng)態(tài)荷載和車型分類一直是高速公路研究工作者研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國家對(duì)高速公路建設(shè)費(fèi)用的投入逐年加大，使得我國高速公路里程數(shù)已經(jīng)躍居世界前列，同時(shí)國家因每年道路破壞造成的損失也高達(dá)幾百億元。傳統(tǒng)的車輛動(dòng)態(tài)荷載測量系統(tǒng)(即動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng))由于系統(tǒng)造價(jià)高、獲取信息少以及稱量速度慢很難實(shí)現(xiàn)不間斷測量等缺點(diǎn)，難以滿足公路對(duì)車輛荷載監(jiān)測和車型分類的要求。研究一種能夠快速、準(zhǔn)確地測量車輛軸重和總重并能對(duì)車輛進(jìn)行分類的動(dòng)態(tài)稱

2、重系統(tǒng)具有重要的意義。本課題得到了黑龍江省交通廳基金(No:HJZ_2004_12)的資助，旨在研究一種廉價(jià)的能夠滿足高速公路對(duì)車輛荷載監(jiān)測和車型分類要求的動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)，為重載車輛對(duì)剛性路面破壞作用研究提供客觀、準(zhǔn)確的車輛荷載及車型分類數(shù)據(jù)?；诖四康谋疚脑诜治龃罅康膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，提出一種新穎的基于路面結(jié)構(gòu)應(yīng)變響應(yīng)的車輛荷載測量和車型分類技術(shù)，并就若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究，論文具體的研究工作如下：
　　1、論文在全面了解國內(nèi)外

3、動(dòng)態(tài)稱重和車型分類技術(shù)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析了現(xiàn)有的動(dòng)態(tài)稱重方式和車輛分類方法存在的問題。
　　2、針對(duì)路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，研究了各種移動(dòng)荷載下剛性路面的響應(yīng)模型。用三維傅立葉變換方法分析了移動(dòng)兩軸常荷載和諧波荷載下剛性路面的應(yīng)變響應(yīng)，建立了荷載、應(yīng)變響應(yīng)與移動(dòng)車速之間的明確數(shù)學(xué)關(guān)系。為基于剛性路面應(yīng)變響應(yīng)的動(dòng)態(tài)荷載測量的研究奠定理論基礎(chǔ)。
　　3、在研究影響動(dòng)態(tài)稱重的精度和稱量速度主要因素的基礎(chǔ)上，指出車輛振動(dòng)是影響動(dòng)態(tài)稱

4、重的效率和精度的主要因素，提出利用等間距分布的多傳感器進(jìn)行多點(diǎn)測量的方式提高動(dòng)態(tài)稱重精度和效率。從理論上給出了等間距分布多傳感器的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)公式，利用此方法和公式設(shè)計(jì)和建立了基于多個(gè)埋入式應(yīng)變傳感器的動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)原型。
　　4、在獲取大量的實(shí)驗(yàn)車輛樣本數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，研究了基于多分類支持向量機(jī)(MSVM)的多傳感器融合分類方法，提出了兩種融合分類策略，并用實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)兩種不同MSVM算法(OAA,OAO)進(jìn)行了融合分類實(shí)驗(yàn)，分別比