本发明涉及道路质量评价方法,更具体地说是指基于坦途指数的道路质量智能评价方法及系统。
背景技术:
1、随着城市经济的迅速发展和人口规模的不断扩大,人均汽车保有量急剧增加,这给市政道路带来了巨大的压力。为了保障道路的服役性能,维护其良好状态成为道路养护的重中之重。而对道路健康的准确评估,则是进行有效道路养护的关键决策依据。
2、目前,道路健康评估主要依赖于rqi(路面行驶质量指数,road quality index)以及pci(路面状况指数,pavement condition index)这两种指标,。这两种评估方式各自专注于特定的评估领域,比如rqi主要关注路面的平整度和行驶舒适性,反映驾驶过程中的颠簸情况;pci专注于路面表面损坏的程度,评估道路的破损情况。
3、然而,这两者都有明显的局限性,rqi和pci各自只考虑一个方面,缺乏综合性,评估范围狭窄;这两种方式通常每年进行一次检测,更新不及时,无法反映道路的实时状态,而且还需要采用专业设备进行检测,增加了养护成本。
4、因此,有必要设计一种新的方法,实现提升了道路健康评估的科学性和准确性,也有效弥补传统评估方法在覆盖频率低、更新不及时等方面的缺陷。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供基于坦途指数的道路质量智能评价方法及系统。
2、为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:基于坦途指数的道路质量智能评价方法,包括:
3、获取待评价城市道路的采集数据;
4、将待评价城市道路划分成不同的评价单位;
5、根据所述采集数据获取健康状态指标,根据所述健康状态指标计算不同的评价单位对应的坦途指数,其中,所述健康状态指标至少包括道路破损参数和颠簸冲击参数;
6、根据不同的评价单位对应的坦途指数进行划分,以得到至少多色评估图;
7、输出所述至少多色评估图。
8、其进一步技术方案为:所述评价单位包括网格点、道路单元、道路、标段以及区域;其中,道路单元包括若干个网格点;所述道路包括基于道路名称整合的若干个道路单元;所述标段包括依据工程施工标段划分后所涉及的所有道路单元;所述区域包括以城市区域为基础所涉及的所有道路单元。
9、其进一步技术方案为:所述根据所述采集数据获取健康状态指标,根据健康状态指标计算不同的评价单位对应的坦途指数,包括:
10、根据所述采集数据获取单个网格所对应的健康状态指标;
11、根据单个网格点所对应的健康状态指标结合内在因素确定道路单元所对应的健康状态指标,其中,所述内在因素包括道路养护信息、道路等级、道路年限;
12、根据道路单元所对应的健康状态指标计算道路单元对应的坦途指数;
13、根据道路单元对应的坦途指数计算道路、标段以及区域分别对应的坦途指数,以得到不同的评价单位对应的坦途指数。
14、其进一步技术方案为:所述根据所述采集数据获取单个网格所对应的健康状态指标,包括:
15、对所述采集数据应用目标识别模型和深度估算模型,结合摄像头参数,确定病害类型、病害数量以及病害面积,以得到道路破损参数;
16、分析所述采集数据,并构建数学模型,识别高频成分,利用所述数学模型计算所述高频成分对应的频率数据的均方根值,以得到冲击强度。
17、其进一步技术方案为:所述道路破损参数还包括病害面积系数,所述病害面积系数是由病害类型根据不同的病害严重等级设置,且由养护比例确定的;所述颠簸冲击参数还包括颠簸冲击力系数;所述颠簸冲击力系数根据所述道路破损参数调整。
18、其进一步技术方案为:所述根据单个网格点所对应的健康状态指标结合内在因素确定道路单元所对应的健康状态指标,包括:
19、累计道路单元内每个网格点所对应的健康状态指标,以得到道路单元所对应的健康状态指标。
20、其进一步技术方案为:所述根据道路单元所对应的健康状态指标计算道路单元对应的坦途指数,包括:
21、根据所述道路单元所对应的健康状态指标计算分数因子;
22、根据所述分数因子以及设定的道路等级权重系数和经验参数计算对应的坦途指数。
23、其进一步技术方案为:所述根据道路单元对应的坦途指数计算道路、标段以及区域分别对应的坦途指数,以得到不同的评价单位对应的坦途指数,包括:
24、累计所述道路、标段以及区域所涉及道路单元对应的坦途指数以及对应的颜色系数,并组合所述道路单元对应的坦途指数,以得到不同的评价单位对应的坦途指数;
25、其中,颜色系数是指道路单元中道路严重不平、存在起伏和病害点以及道路状况良好所对应的系数。
26、其进一步技术方案为:所述至少多色评估图包括采用不同颜色呈现道路全段起伏不平、道路出现个别严重病害点位以及道路状况良好的情况的图像。
27、本发明还提供了基于坦途指数的道路质量智能评价装置,包括:
28、数据获取单元,用于获取待评价城市道路的采集数据;
29、评价单位划分单元,用于将待评价的城市道路划分成不同的评价单位;
30、指数计算单元,用于根据所述采集数据获取健康状态指标,根据所述健康状态指标计算不同的评价单位对应的坦途指数,其中,所述健康状态指标包括道路破损参数和颠簸冲击参数;
31、划分单元,用于根据不同的评价单位对应的坦途指数进行划分,以得到至少多色评估图;
32、输出单元,用于输出所述至少多色评估图。
33、本发明与现有技术相比的有益效果是:本发明通过采集待评价城市道路的数据,确保信息的全面性和准确性,以提升健康状态指标的科学性;将城市道路划分为多个评价单位,能够更细致地分析和监测不同区域的路况,增加评估的覆盖频率;基于收集的健康状态指标如道路破损参数和颠簸冲击参数,准确计算每个评价单位的坦途指数,提高评估结果的可信度;通过多色评估图的形式呈现不同评价单位的坦途指数,使得道路健康状况一目了然,便于快速识别问题区域;实现数据的动态更新,确保评估结果反映最新的道路状况,从而有效克服传统方法在更新不及时方面的缺陷。
34、下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
1.基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述评价单位包括网格点、道路单元、道路、标段以及区域;其中,道路单元包括若干个网格点;所述道路包括基于道路名称整合的若干个道路单元;所述标段包括依据工程施工标段划分后所涉及的所有道路单元;所述区域包括以城市区域为基础所涉及的所有道路单元。
3.根据权利要求2所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述根据所述采集数据获取健康状态指标,根据健康状态指标计算不同的评价单位对应的坦途指数,包括:
4.根据权利要求3所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述根据所述采集数据获取单个网格所对应的健康状态指标,包括:
5.根据权利要求4所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述道路破损参数还包括病害面积系数,所述病害面积系数是由病害类型根据不同的病害严重等级设置,且由养护比例确定的;所述颠簸冲击参数还包括颠簸冲击力系数;所述颠簸冲击力系数根据所述道路破损参数调整。
6.根据权利要求4所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述根据单个网格点所对应的健康状态指标结合内在因素确定道路单元所对应的健康状态指标,包括:
7.根据权利要求4所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述根据道路单元所对应的健康状态指标计算道路单元对应的坦途指数,包括:
8.根据权利要求4所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述根据道路单元对应的坦途指数计算道路、标段以及区域分别对应的坦途指数,以得到不同的评价单位对应的坦途指数,包括:
9.根据权利要求1所述的基于坦途指数的道路质量智能评价方法,其特征在于,所述至少多色评估图包括采用不同颜色呈现道路全段起伏不平、道路出现个别严重病害点位以及道路状况良好的情况的图像。
10.基于坦途指数的道路质量智能评价装置,其特征在于,包括: