從30點到135000點，高速公路標(biāo)線光亮度的高采樣保障

更新時間：2022-04-22 點擊次數(shù)：2106

據(jù)《中國經(jīng)濟學(xué)人》報道，2013年至2020年，我國新建成高速公路6.4萬公里，全國高速公路總里程達16萬公里，位居，中國高速的總長繞地球三圈還多。從1988年滬嘉高速建成通車，一個個高速公路的超級工程也隨之建起。

高速公路的質(zhì)量至關(guān)重要，公路上的標(biāo)線更是高速道路上生命與財產(chǎn)的安全防護線。為了保證駕駛員的行車安全，道路標(biāo)線需具備優(yōu)異的反光性能，使白天、夜晚都有良好的能見度。而監(jiān)控道路標(biāo)線光亮度的主要檢測設(shè)備便是道路標(biāo)線逆反射系數(shù)檢測儀。

手持式道路標(biāo)線逆反射儀ZRM 6014

現(xiàn)行執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的局限性

根據(jù)目前的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 16311-2009 道路交通標(biāo)線質(zhì)量要求和檢測方法》6.1.1規(guī)定的檢測取樣要求：

“測量范圍小于或等于10km時，以整個測量范圍為一個檢測單位，在標(biāo)線的起點、終點及中間位置，選取3個100m為核查區(qū)域，再從每個核查區(qū)域中隨機連續(xù)選取10個測量點；測量范圍大于10km時，取每10km為一個檢查單位，分別選取核查區(qū)域和檢查點。"

而新劃標(biāo)線執(zhí)行的《GB/T 21383 2008 新劃路面標(biāo)線初始逆反射亮度系數(shù)及測試方法》中5.2取向方法則按不同長度路段進行劃分。

諸如300米路段內(nèi)執(zhí)行要求如下：對于縱向?qū)嵕€，“沿標(biāo)線長度，隨機選取一個100米的核查區(qū)域。在核查區(qū)域內(nèi)，約每5米選取一測試點進行測試，共抽取20個測試點"；對于縱向虛線，“隨機選取兩個核查區(qū)域。在核查區(qū)域內(nèi)，隨機選取10個線段進行測量。每個線段選取2個測試點，共抽取20個測試點。測試間距至少為1米"。

新劃標(biāo)線取樣示意圖

縱向?qū)嵕€大于300米小于1公里，則隨機選取兩個100米；大于1公里小于10公里，則起點、中間和終點各選取100米核查區(qū)域；大于10公里則起點、終點和每5公里選取100米的核查區(qū)域。縱向虛線大于300米小于10公里，則隨機選取兩個含10個線段的核查區(qū)域；大于10公里則起點、終點和每5公里選取或含10個線段的核查區(qū)域。核查區(qū)域內(nèi)執(zhí)行參考300米路段內(nèi)。

受限于目前的檢測手段和實際施工條件，如上可知，目前國標(biāo)執(zhí)行的都是使用選取路段采樣的方式對全路進行檢測與評估。

現(xiàn)在國內(nèi)主要采用的是手持式的道路標(biāo)線逆反射儀，這類儀器具有檢測精度高和數(shù)據(jù)結(jié)果可靠等優(yōu)點，但是數(shù)據(jù)采集依然依靠人工的單點采樣（俗稱：靜態(tài)測量）。并且這種檢測方式檢測工時長、數(shù)據(jù)依賴人工檢測和紙筆記錄，存在效率低、記錄結(jié)果易丟失，查找麻煩等問題。對于高流量的高速公路而言，還必須采用封路的形式才能完成這些選取路段標(biāo)線逆反射系數(shù)的檢測，這伴隨著一定的安全隱患。

車載式動態(tài)標(biāo)線逆反射系數(shù)檢測系統(tǒng)

從上世紀(jì)90年代后期開始，歐洲開始提出對于道路標(biāo)線的動態(tài)檢測需求。巡鷹智檢旗下的Zehntner ZDR 6020 RL隨之應(yīng)運而出，并于2009年通過德國StrAus Zert協(xié)會認證。

車載式動態(tài)標(biāo)線逆反射系數(shù)檢測設(shè)備ZDR 6020 RL

動態(tài)的概念來源于：不再是單點、獨立地檢測而是高速、高采樣率的連續(xù)采集。在這個概念下研發(fā)出的車載式動態(tài)標(biāo)線逆反射系數(shù)檢測系統(tǒng)，由車輛取代了原有純手工的方式進行采集，現(xiàn)場施工中也無需封路即可保障安全測量。而最重要的是，動態(tài)測量實現(xiàn)了道路標(biāo)線全路段光亮度的高速與高采樣率采集。

根據(jù)GB/T16311-2009中6.1.1的規(guī)定，10km路段，只采集30個點，這30個點平均數(shù)值代表了整段路段的逆反射系數(shù)的特征。顯然，單點數(shù)據(jù)無法體現(xiàn)整段選取路段的特征，選取路段又無法體現(xiàn)整段高速公路的光亮度值。

而采用ZDR 6020 RL后，其采樣率高達300Hz，可匹配高行駛時速（150公里/時）。假設(shè)采用一般時速80公里/時采集標(biāo)線逆反射系數(shù)，每隔50米計算出這段距離內(nèi)所有采樣點的平均值，則10公里路段內(nèi)共有200平均值數(shù)據(jù)表征這段10公里高速的逆反射系數(shù)值特征。

更重要的是，每個平均值也是675個采樣點的平均值，所以整體路段共有135000個采樣結(jié)果來表征。相較于傳統(tǒng)的30個采樣點，動態(tài)測量不僅滿足了路段的完整采集，更是用*的采樣結(jié)果來表征整體路段。

應(yīng)用案例

江蘇現(xiàn)代路橋有限責(zé)任公司隸屬于江蘇交通控股有限公司，是一家國有專業(yè)化養(yǎng)護工程企業(yè)。江蘇現(xiàn)代在國內(nèi)采用了車載設(shè)備對省內(nèi)高速公路的道路標(biāo)線逆反射系數(shù)進行檢測。

在采購車載式動態(tài)標(biāo)線逆反射系數(shù)檢測設(shè)備ZDR 6020 RL后第二年便完成蘇通大橋公司、寧滬公司、寧杭公司、潤揚大橋公司、高管中心、揚子江公司、沿江公司等近10家路公司、40余條高速公路、20000公里標(biāo)線逆反射的動態(tài)檢測。實現(xiàn)了檢測能力全面提升，使得省內(nèi)高速公路標(biāo)線逆反射系數(shù)的全檢測成為可能。