绿色可循环装配式道路智能铺装施工工法及施工设备

技术领域

本申请涉及道路装配的领域，尤其是涉及一种绿色可循环装配式道路智能铺装施工工法及施工设备。

背景技术

随着国家倡导绿色施工理念的不断深入，开展可循环装配式道路施工研究已势在必行，装配式道路循环使用可以减少资源浪费和建筑垃圾，能够实现节能减排，提高经济效益和社会效益。

目前，在短期使用道路、施工道路、停车及市民广场等工程的道路施工中，多采用混凝土的路面结构。

针对上述中的相关技术，发明人认为混凝土路面结构在破除后易产生大量建筑垃圾，对环境造成危害，故有待改善。

发明内容

为了改善相关技术中混凝土路面的结构在破除后易对环境产生污染的问题，本申请提供一种绿色可循环装配式道路智能铺装施工工法及施工设备。

本申请提供的一种绿色可循环装配式道路智能铺装施工工法及施工设备采用如下的技术方案：

一种绿色可循环装配式道路智能铺装施工工法，包括S1、尺寸测量；S2、地基处理；S3、地基预制；S4、路面板铺装连接；

S1、尺寸测量：对待建场地进行测量，并通过测量数据选定所需要的路面板；

S2、地基处理：对地基表面进行清理后进行压实，并铺设防水土工布；

S3、地基预制：根据实测地基的承载力值选用200mm-300mm级配碎石预制路面板；

S4、路面板铺装连接：通过智能铺装机器人将预制完成的路面板铺设于地基上，并将其固定连接。

通过采用上述技术方案，当采用本申请中的施工工法进行路面结构的安装时，将碎石搅拌对地基进行铺设后，可以通过智能铺装机器人铺设路面板的方式，以实现对路面结构的搭建，相比于相关技术中采用混凝土进行路面搭建，本申请中的施工工法不仅安装时较为便捷，当路面搭建结构需要被拆除时，操作人员可以通过将路面板拆除的方式进行搭建结构的拆除，对环境的破坏较少，提升了拆除时的环保性。

可选的，所述路面板的底壁上设置有连接片，一对所述路面板通过连接片连接，所述路面板上开设有连接孔，所述连接片上开设有衔接孔，所述连接孔与衔接孔内共同插设有连接螺栓。

通过采用上述技术方案，当操作人员需要对路面板进行连接时，可以先将一个路面板通过连接螺栓与连接片连接，接着通过智能铺装机器人，将装有连接片的路面板移动至预设位置，接着将另一路面板移动至与带有连接片的路面板贴合的位置，再通过连接螺栓将连接片与路面板固定，即可完成安装。

可选的，所述智能铺装机器人包括液压平板车、折臂吊机及提升装置，所述折臂吊机设置于液压平板车上，所述抬升装置设置于折臂吊机远离液压平板车的一端上。

通过采用上述技术方案，当操作人员采用智能铺装机器人对路面板进行铺装时，可以现将路面板置于液压平板车上，接着将液压平板车推动至需铺装处后，通过折臂吊机及抬升装置的共同配合以完成对路面板的转移及升降，从而进行装配，相比于人工装配，智能铺装机器人提升了操作人员的便捷性。

可选的，所述抬升装置包括真空吸盘、吸附胶体层及真空泵，所述真空吸盘设置于折臂吊机远离液压平板车的一端，所述吸附胶体层设置于真空吸盘的边缘处，所述吸附胶体层环装设置，所述真空泵设置于真空吸盘的顶部，所述真空泵用于对真空吸盘内的空气进行抽取。

通过采用上述技术方案，当抬升装置在对路面板进行抬升时，操作人员可以先将真空吸盘与被抬升路面板贴合，此时，吸附胶体层与路面板贴合设置，接着打开真空泵，真空泵对真空吸盘、吸附胶体层及路面板之间的空气进行抽取，从而使得吸附胶体层更为牢固的吸附于路面板上，以提升了路面板在抬升过程中的稳定性。

可选的，所述智能铺装机器人上设置有处理模块、机器视觉模块及控制模块；

所述机器视觉模块用于自动采集预制板的形状与位置偏差，所述机器视觉模块与处理模块通讯连接，所述机器视觉模块输出视觉信号；

所述处理模块用于接收并处理机器视觉模块的视觉信号，并输出处理信号至控制模块处，所述处理模块与控制模块通讯连接；

所述控制模块用于接收处理信号，并对抬升装置进行控制，所述控制模块与抬升装置通讯连接。

通过采用上述技术方案，当智能铺装机器人在对路面板进行铺设时，可以通过机器视觉模块对路面位置及已铺设的路面板的位置进行确定，接着将视觉信号传递给处理模块，经由处理模块对视觉信号进行处理后，输出处理信号至控制模块处，以通过控制模块驱动抬升装置对即将安装的路面板进行位置的确定，以完成铺设，提升了操作的便捷性。

可选的，所述智能铺装机器人上设置有无线信号接收模块；

所述无线信号接收模块用于对远程传输的遥控信号进行接收，所述无线信号接收模块与处理模块通讯连接，所述无线信号接收模块输出控制信号；

通过采用上述技术方案，操作人员可以通过无线信号接收模块远程对智能铺装机器人进行控制，操作人员将信号远程传递至无线信号接收模块处，无线信号接收模块对遥控信号接收完毕后，传输至处理模块进行处理，再由处理模块对系统进行控制，提升了操作的便捷性。

可选的，所述真空吸盘上设置有吸附力检测模块及报警模块；

所述吸附力检测模块用于检测真空吸盘与路面板之间的吸附力，所述吸附力检测模块与报警模块通讯连接；所述报警模块用于在吸附力过低时进行报警。

通过采用上述技术方案，操作人员可以通过吸附力检测模块对路面板及真空吸盘之间的吸附力进行检测，当吸附力小于路面板自身重力时，吸附力检测模块会向报警模块传输检测信号，报警模块进行报警对操作人员进行提醒，降低了路面板从真空吸盘上掉落的可能性，提升了系统整体的安全性。

可选的，所述液压平板车上设置有用于对液压平板车进行稳定的稳定块，所述液压平板车顶部设置有竖直杆，所述折臂吊机套设于竖直杆上，所述折臂吊机与竖直杆转动连接，所述稳定块的侧壁上设置有连接臂，所述连接臂套设于竖直杆上，所述连接臂与竖直杆转动连接。

通过采用上述技术方案，稳定块的结构是的抬升装置在对路面板进行起吊时，由于路面板质量较大，当抬升装置将路面板抬升至高处时，液压平板车易产生倾斜甚至侧翻，从而对现场的操作人员的安全造成危害，稳定块的结构降低了液压平板车倾斜的可能性，提升了系统在操作过程中的安全性。

可选的，所述连接臂包括支撑臂及调节臂，所述支撑臂套设于竖直杆上，所述支撑臂于竖直杆转动连接，所述调节臂与支撑臂转动连接，所述支撑臂上设置有推动气缸，所述推动气缸的输出端与调节臂转动连接。

通过采用上述技术方案，操作人员可以通过驱动推动气缸，从而对调节臂进行调节，从而是的稳定块的位置被调节，以增加在对路面板进行移动时，系统的平衡性，进一步的降低了液压平板车倾斜的可能性。

可选的，所述稳定块与连接臂可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，可拆卸连接的结构使得操作人员可以根据路面板的质量对稳定块的质量进行更换，从而使得系统可以被适用于各种质量的路面板，提升了系统的适用性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1、采用了路面板铺装的方式，本申请中的施工工法进行路面结构的安装时，将碎石搅拌对地基进行铺设后，可以通过智能铺装机器人铺设路面板的方式，以实现对路面结构的搭建，相比于相关技术中采用混凝土进行路面搭建，本申请中的施工工法不仅安装时较为便捷，当路面搭建结构需要被拆除时，操作人员可以通过将路面板拆除的方式进行搭建结构的拆除，对环境的破坏较少，提升了拆除时的环保性；

2、采用了连接片与连接螺栓的结构，操作人员需要对路面板进行连接时，可以先将一个路面板通过连接螺栓与连接片连接，接着通过智能铺装机器人，将装有连接片的路面板移动至预设位置，接着将另一路面板移动至与带有连接片的路面板贴合的位置，再通过连接螺栓将连接片与路面板固定，即可完成安装；

3、采用了吸附力检测模块与报警模块，操作人员可以通过吸附力检测模块对路面板及真空吸盘之间的吸附力进行检测，当吸附力小于路面板自身重力时，吸附力检测模块会向报警模块传输检测信号，报警模块进行报警对操作人员进行提醒，降低了路面板从真空吸盘上掉落的可能性，提升了系统整体的安全性。

附图说明

图1为本申请的整体架构示意图；

图2为本申请实施例中用于体现液压平板车与折臂吊机连接关系的结构示意图；

图3为本申请实施例中用于体现路面板与连接片连接关系的结构示意图；

图中：1、路面板；2、连接片；21、连接孔；22、衔接孔；23、连接螺栓；3、智能铺装机器人；31、液压平板车；32、折臂吊机；4、提升装置；41、真空吸盘；42、吸附胶体层；43、真空泵；44、处理模块；45、机器视觉模块；46、控制模块；5、无线信号接收模块；6、吸附力检测模块；61、报警模块；7、稳定块；71、竖直杆；72、连接臂；8、支撑臂；81、调节臂；83、推动气缸。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种绿色可循环装配式道路智能铺装施工工法及施工设备。参照图1，绿色可循环装配式道路智能铺装施工设备包括智能铺装机器人3，智能铺装机器人3包括处理模块44、机器视觉模块45、控制模块46及无线信号接收模块5；

机器视觉模块45安装于智能铺装机器人3上，机器视觉模块45可以选用照相机，机器视觉模块45用于对铺设的位置进行监控，机器视觉模块45于处理模块44通讯连接，机器视觉模块45向处理模块44传输视觉信号；

处理模块44安装于智能铺装机器人3上，处理模块44可以优选为CPU等，处理模块44用于接收来自机器视觉模块45的视觉信号，并输出处理信号，处理模块44与控制模块46通讯连接，控制模块46用于接收处理信号；

控制模块46安装于智能铺装机器人3上，控制模块46用于接收来自处理模块44的处理信号，并将处理信号转变为控制信号以执行对应操作；

无线信号接收模块5安装于智能铺装机器人3上，无线信号接收模块5于处理模块44通讯连接，且无线信号接收模块5用于接收来及操作人员远程传输的遥控信号，并向处理模块44输出无线遥控信号，以通过处理模块44，对智能铺装机器人3进行控制。

参照图1及图2，智能铺装机器人3用于对路面板1进行铺设，还包括液压平板车31、折臂吊机32及提升装置4，液压平板车31用于对待铺设的路面板1进行运输，液压平板车31的顶部焊接固定有竖直杆71，折臂吊机32套设安装于竖直杆71上，且折臂吊机32与竖直杆71转动连接，提升装置4安装于折臂吊机32远离液压平板车31的一端上；提升装置4包括真空吸盘41、吸附胶体层42及真空泵43，真空吸盘41与折臂吊机32固定连接，真空吸盘41为圆盘状且真空吸盘41朝向靠近折臂吊机32的方向弯折；吸附胶体层42均匀胶粘固定于真空吸盘41的边缘处，吸附胶体层42为圆环状且与真空吸盘41同轴心；真空泵43安装于真空吸盘41靠近折臂吊机32的一侧。

参照图1及图2，真空吸盘41上设置有吸附力检测模块6及报警模块61；

吸附力检测模块6用于对真空吸盘41、吸附胶体层42与路面板1之间的吸附力进行检测，报警模块61用于发出报警信息，且报警模块61多选用为声光形式的警报器，吸附力检测模块6与报警模块61通讯连接，当操作人员并将其与预设的路面板1的质量进行比较，当吸附力小于或接近于路面板1的质量时，吸附力检测模块6发出信号至报警模块61处，报警模块61进行报警以对操作人员进行提醒，提升了系统的安全性。

参照图2，竖直杆71上套设有支撑臂8，支撑臂8与竖直杆71转动连接，支撑臂8远离竖直杆71的一端上通过转轴转动连接有调节臂81；支撑臂8远离调节臂81的一端上通过螺栓可拆卸连接有稳定块7，稳定块7用于稳定液压平板车31，使得抬升装置在对路面板1进行抬升时，液压平板车31不易发生倾斜或侧翻；支撑臂8的顶部安装有推动气缸83，推动气缸83的输出端与调节臂81通过转轴转动连接，从而操作人员可以通过驱动推动气缸83以控制稳定块7的抬升及下降，提升了系统在工作时的稳定性。

参照图2及图3，本申请实施例一种绿色可循环装配式道路智能铺装施工工法的实施原理为：包括S1、尺寸测量；S2、地基处理；S3、地基预制；S4、路面板1铺装连接；

S1、尺寸测量：操作人员对待建场地进行测量，并通过测量数据选定所需要的路面板1的尺寸；

S2、地基处理：操作人员对地基表面进行清理后进行压实，并铺设防水土工布；

S3、地基预制：操作人员根据实测地基的承载力值选用200mm-300mm级配碎石及根据S1步骤中测量出的尺寸预制路面板1；

S4、路面板1铺装连接：通过液压平板车31将预制完成的路面板1运送至待铺设位置，接着将路面板1的底部通过连接螺栓23与连接片2固定连接，接着操作人员通过远程遥控，真空吸盘41与连接有连接片2的路面板1贴合，接着启动真空泵43，使得真空吸盘41与吸附胶体层42与路面板1相吸附，并朝向待铺设位置移动，接着将路面板1铺设于地基上后，移动另一路面板1，并通过连接螺栓23并将其与带有连接片2的路面板1固定连接。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。