对于SUPERPAVE等使用高粘度粘结剂的沥青混合料路面,要求在摊铺后尽可能在高温区完成碾压,碾压温度在120℃以上,因此要求压路机有很高的碾压速度以减小混合料的温度离析,但这势必使振动轮与路面打击间隔增大,从而造成路面密实度难以达到标准要求。为解决施工效率与路面质量的矛盾,需要提高振动频率,以保持打击间隔,从而保证密实度。
根据土壤振动压实学说,振动压实的最好效果发生在振动波使土壤共振,或者发生在土壤内摩擦力最小及土壤液化最充分时。根据振动压路机—土体二维动力学模型,以土体吸收最大功率为目标函数,在不同工况下,自动调整最佳工作参数(智能化)。随着土体由软变硬,其密实度、刚度增加,阻尼减小,最佳激振频率由小变大。根据接地(约束)条件,激振力不大于自重,在跳振临界点压实功率最大,土体吸收能接近于压路机提供的振动能,压路机提供的振动能利用率最大。对于由激振频率频繁变化的材料组成的铺层,可通过该系统对压实功能进行适应性调节。在沥青面层碾压施工中,该系统可感应到表面热沥青材料与中间面层的硬度差异,优化振幅设定以消除振动轮的跳振,减少对沥青铺层的破坏。