淺淡道路檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

淺談道路檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

最近二三十年來(lái)，世界各國(guó)的公路都有了很大的發(fā)展，尤以瀝青路面居多。在大規(guī)模的的公路建設(shè)以后，隨之而來(lái)的將是任務(wù)繁重的公路養(yǎng)護(hù)和管理，路面檢測(cè)是養(yǎng)護(hù)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，也是路面管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集的重要組成部分，根據(jù)路面檢測(cè)指標(biāo)分類論述路面瀝青檢測(cè)技術(shù)，并對(duì)路面集成檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行介紹。

1、路面彎沉檢測(cè)技術(shù)

路面彎沉檢測(cè)是我國(guó)柔性路面路面強(qiáng)度檢測(cè)的一項(xiàng)主要指標(biāo)，用于評(píng)價(jià)路面整體承載能力。路面彎沉是指在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)荷載下，路面表面輪隙位置發(fā)生的變形量，即垂直方向的變形量。新的檢測(cè)方法有以下幾種：

1.1激光彎沉測(cè)定儀法

在測(cè)定時(shí)，將測(cè)定儀固定在汽車的后輪隙中，利用汽車駛離被測(cè)點(diǎn)時(shí)路面回彈，帶動(dòng)原固定地面上的硅光電池測(cè)頭向上升起，通過(guò)傳感器接受轉(zhuǎn)換，計(jì)算路面回彈變形值，即路面回彈彎沉值。這種彎沉測(cè)試方法簡(jiǎn)單、易操作、精度高，可用于剛性路面檢測(cè)。

1.2全自動(dòng)彎沉測(cè)定儀法、

回彈彎沉是利用貝克曼梁在標(biāo)準(zhǔn)汽車周荷載的后輪輪隙測(cè)定的，在公路工程中應(yīng)用廣泛。但是，這種方法在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中全是人工操作，工作強(qiáng)度大、效率低。隨著我國(guó)高速公路里程的不斷增加，彎沉檢測(cè)需要高效快捷，全自動(dòng)彎沉儀是直接測(cè)定路面彎沉的高效自動(dòng)化設(shè)備，可對(duì)路面進(jìn)行高密度點(diǎn)的檢測(cè)，繪出詳細(xì)的強(qiáng)度分布圖，為路面施工質(zhì)量、驗(yàn)收及路面養(yǎng)護(hù)管理提供可靠的技術(shù)資料。

1.3落錘式彎沉儀（FWD）法

利用貝克曼梁方法測(cè)出的回彈彎沉是靜態(tài)彎沉，該方法存在工作強(qiáng)度打、效率低等不足，不能反映行車荷載作用下的動(dòng)力特性及彎沉盆等缺點(diǎn)。為了模擬汽車快速行駛的實(shí)際情況，落錘式彎沉儀這種動(dòng)態(tài)彎沉被開發(fā)出來(lái)了。FWD是通過(guò)計(jì)算機(jī)控制下的液壓系統(tǒng)啟動(dòng)落錘裝置，使標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的重錘從一定高度自由下落，沖擊力作用于承載板并傳遞到路面，導(dǎo)致路面產(chǎn)生變形，通過(guò)傳感器將信息記錄并反映到計(jì)算機(jī)，得到測(cè)點(diǎn)彎沉值。目前我們使用的是更加專業(yè)的彎沉車，將FWD裝置安裝在車尾，電腦自動(dòng)操作，大大提高了工作效率。 2路面平整度檢測(cè)技術(shù)

路面平整度是汽車在路面上行駛時(shí)，汽車出現(xiàn)振動(dòng)的高程變化。路面不平整與設(shè)計(jì)要求絕對(duì)平整差值的絕對(duì)值就是平整度，數(shù)值越小越好。它是路面使用性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，因此路面平整度的檢測(cè)是路面施工和養(yǎng)護(hù)的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。因此平整度的檢測(cè)是路面施工和養(yǎng)護(hù)的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。平整度的測(cè)試設(shè)備分為斷面類和反應(yīng)類兩大類。斷面類測(cè)定路表凹凸情況，反應(yīng)類測(cè)定路表不平整程度。目前，斷面類設(shè)備包括3m直尺、連續(xù)式平整度儀和激光路面平整度測(cè)定儀等，反應(yīng)類設(shè)備包括車載式顛簸累積儀等。

2.1 3m直尺

測(cè)試時(shí)把3m直尺輕放于路面上，將畫圖儀移至其一端，用手將畫圖儀推向另一端。在這個(gè)過(guò)程中由于路面的凹凸不平，畫圖儀下面的測(cè)輪帶動(dòng)畫針上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)滾筒輪在輸力輪的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)紙帶移動(dòng)，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成便使畫針在紙帶上畫下了路面的幾何量，并由此求得路面平整度數(shù)值。該方法用于測(cè)定壓實(shí)成型的路面各層表面的平整度，以評(píng)定路面的施工質(zhì)量和使用質(zhì)量。但該方法比較落后，測(cè)量效率低下，操作者需要低頭彎腰，現(xiàn)已用得較少。

2.2連續(xù)式平整度儀

測(cè)量時(shí)由人或車?yán)瓌?dòng)該儀器前進(jìn)，由于路面不平引起測(cè)量小輪上下擺動(dòng)，并帶動(dòng)位移傳感器

的測(cè)桿在傳感器的小孔槽里上下滑動(dòng)。這樣就可以根據(jù)傳感器輸出的電位的正負(fù)及其大小來(lái)確定路面平整度。采用該類測(cè)定儀靈活性較大，既可人拖，也可車?yán)�，但測(cè)試效率較低（檢測(cè)速度≤12km/h）該方法適用于測(cè)定路表面的平整度，評(píng)定路面的施工質(zhì)量和使用質(zhì)量，但不適用于在已有較多坑槽、破壞嚴(yán)重的路面上測(cè)定。

2.3激光路面平整度測(cè)定儀

激光路面平整度測(cè)定儀是一臺(tái)裝備有激光傳感器、加速度計(jì)和陀螺儀的測(cè)定

車，它同時(shí)具有先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)。工作是測(cè)試車以一定的速度在路面上行使，固定在汽車底盤上的一排激光傳感器通過(guò)測(cè)試激光束反射回讀數(shù)器的角度來(lái)測(cè)試路面，這個(gè)距離信號(hào)同測(cè)試車上裝的加速度計(jì)信號(hào)進(jìn)行互差，消除測(cè)試車自身的顛簸，輸出路面真實(shí)斷面信號(hào)。信號(hào)處理系統(tǒng)將來(lái)自激光傳感器的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并記錄下來(lái)。隨著汽車的行進(jìn)，每隔一定間距，采集一次數(shù)據(jù)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，可顯示打印國(guó)際平整度指數(shù)等平整度檢測(cè)結(jié)果。該類測(cè)定儀是一種與路面無(wú)接觸的測(cè)量?jī)x器，測(cè)試速度快，精度高。同時(shí)還可以進(jìn)行路面縱斷面、橫坡、車轍等測(cè)量，因此該測(cè)定儀有著廣闊的應(yīng)用前景。

2.4車載式顛簸累積儀

測(cè)定時(shí)測(cè)試車以一定的速度在路面上行使，路面的凹凸不平引起汽車的激振，通過(guò)機(jī)械傳感器可測(cè)量后軸同車廂之間的單向位移累積值VBI，以cm/km計(jì)。VBI越大，說(shuō)明路面平整度越差。車載式顛簸累積儀測(cè)定路面平整度速度快，價(jià)格低廉，操作簡(jiǎn)便�？捎闷錂z測(cè)的結(jié)果評(píng)定路面的施工質(zhì)量和使用期的舒適性。

3壓實(shí)度檢測(cè)技術(shù)法

路基工程質(zhì)量的好壞，壓實(shí)度是最重要的內(nèi)在指標(biāo)之一，只有對(duì)路基進(jìn)行充分壓實(shí)，才能保證路基的強(qiáng)度、整體穩(wěn)定性，并保證和延長(zhǎng)公路的使用壽命。路基現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度檢測(cè)主要檢測(cè)方法有灌砂法、環(huán)刀法、核子法、水袋法等檢測(cè)方法。目前我們現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)采用的是灌砂法。

3.1灌砂法

灌砂法（標(biāo)準(zhǔn)方法，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測(cè)）基本原理是利用粒徑0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清潔干凈的均勻砂，從一定高度自由下落到試洞內(nèi)，按其單位重不變的原理來(lái)測(cè)量試洞的容積（即用標(biāo)準(zhǔn)砂來(lái)置換試洞中的集料），并根據(jù)集料的含水量來(lái)推算出試樣的實(shí)測(cè)干密度。與細(xì)粒土的檢測(cè)相同，先確定最大干密度，然后現(xiàn)場(chǎng)挖坑灌砂確定壓實(shí)度。此方法適用于細(xì)粒土為主的情況�，F(xiàn)場(chǎng)挖坑灌砂后將粒徑大于38mm的塊石放回坑中再灌砂，在室內(nèi)確定最大干密度時(shí)同樣將粒徑大于38mm的塊石去掉，實(shí)際上是檢測(cè)粒徑小于38mm的填料的壓實(shí)度。此法適用于少量大塊石的情況。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工試驗(yàn)路段的總結(jié)，基于一定的壓路機(jī)功率、層鋪厚度和碾壓遍數(shù)確定相應(yīng)的最后兩遍的壓沉量，若壓沉量小于一定值（或碾壓后無(wú)輪跡）則可認(rèn)為壓實(shí)合格，此為間接的施工工藝控制法，無(wú)法得出壓實(shí)度。此法適用于碎石或塊石土為主，細(xì)粒含量少，室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)與現(xiàn)場(chǎng)灌砂挖坑較為困難或結(jié)果離散性大的情況。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上可知，瀝青路面檢測(cè)的各項(xiàng)技術(shù)正在不斷發(fā)展。由靜態(tài)檢測(cè)向動(dòng)態(tài)檢測(cè)發(fā)展，由手工方式向自動(dòng)化發(fā)展，由有損檢測(cè)向無(wú)損檢測(cè)發(fā)展，由單項(xiàng)檢測(cè)向集成檢測(cè)發(fā)展。檢測(cè)的速度也越來(lái)越快，效率越來(lái)越高，結(jié)果越來(lái)越精確。

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