張曉雪
摘 要:公路施工過程中最重要的環節就是道路路面檢測,其檢測結果在評價公路施工水平過程中起著十分重要作用。筆者通過結合實踐工作的經驗,分析了路面技術檢測時在平整度、彎沉、厚度和抗滑性能等幾方面存在的問題和缺陷;提出了路面檢測的必要性;針對路面各個項目的檢測方法及原理,介紹自動檢測新設備和新方法,分析比較了各項現代路面檢測新技術的優點和相關性,以便充分發揮路面檢測的作用,為公路建設施工者提供有力的指導和參考。
關鍵詞:檢測;問題;必要性;新技術
及時發現和解決現行公路路面檢測技術中存在的各種缺點和問題,加強提高改善路面檢測的科技含量,將為我國路面的設計帶來極大的便利,也會大大提高施工的技術水平,這樣既可以保證施工的工程質量、也可以改善我國現行的公路路面檢測技術。公路路面檢測技術的提高,不僅能夠使路面的養護問題得到科學解決,也能維護公路正常的使用與運營,保證國民經濟又快又好的發展,這也是當前公路管理的相關部門所面臨的首要任務。
1 路面檢測存在的問題
1.1 路面檢測在平整度檢測中存在的問題
判定路面施工質量與服務水平的重要指標之一就是平整度,其檢測標準是:它是指以規定的標準量規,即在一段有限長度的標準路段內,間斷地或連續地量測路表面的凹凸情況,即不平整度的指標。目前,在公路平整度檢測方面,最常用的測試設備有連續式平整度儀和3m直尺。這些檢測方法相對簡單、方便,但測量誤差較大,也存在著一系列問題:使用連續式平整度儀檢測路面平整度時,機械性能的好壞極大地影響著對數據的準確度和精確性,而且平整度儀本身也非常笨重、操作不靈活,在坑槽和損壞嚴重的路段上都難以使用,這也就大大的限制了其對行駛車速度較快的高等級公路路面(類似于像高速公路這樣的路面)的大面積的快速檢測;3m直尺檢測精確度低、代表性差,檢測時工作量大,需消耗大量人力,效率低下。
1.2 路面檢測在彎沉檢測中存在的問題
當前,靜態彎沉測量和穩態彎沉測量都是路面檢測中彎沉檢測過程中主要采用的方法。我國目前采用的路面彎沉檢測標準大多數都是貝克曼梁法,這種方法雖然簡單易行、操作容易,但是其準確度很低、測量速度也很慢、沒有什么可靠性,靜態彎沉測量與現實中的行車荷載也不太符合,并不適用于水泥混凝土路面的檢測,不能通過單點最大回彈彎沉值表示路面的承載能力。隨著國家大量建設和實施瀝青路面工程,如果全部路段都使用貝克曼梁法彎沉檢測,其工作量巨大,難以實現。現實情況說明現在運用的檢測方法已經不能滿足現在路面需要快速檢測、整修、養護的需求。
1.3 路面檢測在厚度檢測中存在的問題
現行路面厚度檢測方法是鉆芯取樣法和挖坑檢查法。這兩種方法既要耗費大量的經費,而且都屬于破壞性的檢測手段,為了使路面盡量不被破壞,檢測時大多在路肩或超車道處取樣,在行車道處并不取樣檢測,這樣也就不能完全測試出路面的實際厚度,所以說這種方法不僅效率低下,也給修補、養護路面帶來了很大隱患。交通部目前的驗收辦法采樣頻率有限,代表性較低,其反映不了整體的工程質量,一些的潛藏的工程隱患很難被發現。
1.4 路面檢測在抗滑檢測中存在的問題
相關資料規定:抗滑檢測主要使用手工鋪砂法、擺式儀法、電動鋪砂法等。其中最常采用的的是前兩種方法,其中手工鋪砂法在檢測路面的抗滑性時需要測定路面的宏觀構造深度,這種測試方法掌握起來非常容易,操作也簡單,但所受影響因素較多,測試準確度極低,沒有什么代表性;擺式儀法則需要測定路面的BPN擺值,這種方法由于價格便宜、操作簡單而被廣泛采用,但該法檢測速度慢,擺值只代表低速行車下的路面摩擦系數,檢測精度、效率都較很低。
2 路面檢測的必要性
隨著經濟的發展,生活水平的提高,人們對公路的需求量越來越大,不僅需要修建更多的公路,建立有效的路面檢測系統也是十分必要的:一、建立公路檢測的數據庫,可對公路的構思設計、施工材料以及各類其它數據進行統計和保存;二、可使公路路面資料進行完整保存,統一數據管理,以便查詢和調用各類數據,實時進行更新;三、實現對公路路面問題的全程跟蹤和檢測,制定適宜合理的養護方案;四、使公路數據采集影響道路正常交通的弊端得以改善,統一數據采集格式,提高數據采集的準確性和工作人員的工作效率;五、規范公路施工者的工作,培養其運用科技對路面進行檢測,形成優秀的工作習慣。
3 路面檢測的新技術
針對當前路面檢測存在的一系列問題以及路面檢測的必要性,筆者依據實際經驗和先進的理論方法,提出以下路面檢測新技術:
3.1 路面平整度檢測技術
對于路面平整度的檢測建議采用激光路面平整度測定儀。激光路面平整度測定儀它由激光傳感器、加速度計以及陀螺儀組成,是具有先進的數據采集功能和信息處理功能的測定車。該設備不僅采集的數據量面既多又廣、數據分析系統運行快捷、可以記錄大量的平整度檢測結果,而且能夠保證其與路面不接觸,檢測精確度極高,同時還可以對路面其它方面的數據進行測量,因此該測定儀在路面檢測領域前景廣闊。
3.2 路面彎沉檢測技術
路面彎沉檢測目前最適宜的方法是脈沖動力彎沉量法,應用的是落錘式彎沉儀,這種儀器利用數字化信息技術實現多級加載,并運用計算機技術對數據進行精確地采集和處理、運行速度快、自動化水平高、精確度高,尤其適合于大規模的高等級公路路面的彎沉檢測。
3.3 路面厚度檢測技術
在路面厚度檢測方面,高速檢測雷達起著至關重要的作用,幾個小時之內就可以獲取到幾百公里內道路各段路面的厚度信息。一旦探地雷達的測試車被安裝后,它便會連續地向地面發射電磁脈沖,并在短時間內穿透路面,形成脈沖反射波,再利用無線接收機及時將返回的電介質常數數據進行接收,被數據采集系統全面整理、分析、處理和記錄,精確計算出路面各結構層的厚度、含水量以及損壞位置和程度等信息。目前,在公路路面厚度檢測方面,高速檢測雷達有巨大的優勢、應用前景也十分廣闊,充分的運用高速檢測雷達,能使我國路面檢測水平和技術更好地向國際先進水平靠近。
3.4 路面抗滑性能檢測技術
道路行車安全收到路面抗滑性能的直接影響,路面抗滑性能由摩擦系數和構造深度來表示。現在,在我國在路面抗滑性能檢測方面最應該廣泛推廣的就是橫向力系數測試儀,其特點是儀器將自備水箱中的水直接噴灑在輪前的路面上,而且還能控制水膜的厚度,既保證了交通的正常行駛,而且效率非常高,特別適合我國現在大規模的公路路面抗滑性能的檢測。
4 結束語
總結概括全文如下:一、筆者首先結合大量檢測工作中的實踐經驗,指出了目前常用的路面檢測在平整度、彎沉、厚度和抗滑性能等方面存在一系列的問題和缺陷;二、結合各國路面檢測的新方法,總結出適合我國現在路面檢測的新方法、新設備、新技術,有利于道路施工人員實際操作中運用這些技術方法;三、運用這些檢測新技術、新手段、新方法是非常必要的,能使路面檢測技術更加現代化,有利于路面的設計、施工和養護、能促進國民經濟的又快又好發展。
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