許 源,王紅艷(泗洪縣交通工程質量監督檢測中心,江蘇 泗洪 223900)
公路路面平整度檢測技術與發展
許源,王紅艷
(泗洪縣交通工程質量監督檢測中心,江蘇泗洪223900)
摘要:隨著我國社會的發展,人們的生活水平不斷提高,車輛也隨之增多,良好的路面平整度可以降低噪音、降低油耗,提高行車的舒適性和安全性,也能延長路面的使用年限。路面平整度是檢測路面是否合格的重要指標之一,本文章就對路面檢測的問題做了一系列的分析。
關鍵詞:公路;路面平整度;檢測
近幾年來,我國的交通事業發展迅猛,行車里程數也急劇增加,我國是人口大國,交通運輸通行量大,公路工程的質量要求也對交通運輸產生了重要影響,其中,路面的平整度對行車舒適性、安全性、經濟性以及對路面結構的穩定有著重要影響,因此,在公路建設過程中,路面平整度檢測是一個重要又迫切的話題。
隨著我國的公路網絡不斷完善,公路等級也相應提高。道路更是經濟發展的命脈,如何對路面的質量進行評定,也是十分重要的課題。當前,我國的公路通車的主要問題后遭水破壞的情況比較嚴重,路面長期積水,將會影響到公路后期的平整度,造成這種情況的原因主要是沒有滿足路面所需要的實際封水要求,這樣不僅會嚴重破壞路面的平整度也會減少相應路面的壽命。另外,我國的基層路面設計主要采用的是石灰,水泥穩定碎石做基層,在施工時,施工者有時會片面強調基層的強度,這樣將會導致在通車之后公路路面出現過多橫向裂紋,路面的平整度也會受到嚴重的影響。
公路路面平整度的檢測有很多指標,比如:國際平整度指數IRI、它是集齊動態類平整度測量方法和斷面類的所有優點的一個評價指標,因此它的運用比較廣泛。平整度標準差,這個指標得出的結果也是比較精確的。斷面指數PI,它也是國際上常用的測量平整度的指標,它是利用斷面平整度測量儀測出路面的平整度,最常用的儀器是加州斷面儀。功率譜密度PSD,這個參數為以后車輛震動系統的優化提供了基礎。平均評分等級MPR,這是一個比較主觀的評價指標,由組成的專家小組對各路段的行駛進行評分,然后對分值進行統計,最后得出一個最終的值。行駛質量指數RN,這個指標是指在專家評分的同時再用平整度測量儀測,越接近5代表路面越達標。下面就是介紹這些指標的具體應用。
用三米直尺測量最大間隙h,在測試之前首先將直尺放在車道一側車輪輪跡大約距車道線80到100厘米上,對已經形成車轍的路面,選中間位置為測定位置,用筆做好標記,目測直尺與路面的最大間隙,用尺子測量最大間隙的高度,精確到毫米,根據國家規定每200米必須測試兩處,每處必須十尺,最后取最大間隙的平均值,這是利用人工進行的操作。
標準差是用八輪平整度儀測出來的平均數據,測試時以儀器著地的八輪為基準面,沿縱向位置移動一定間隔,每移動25厘米采集測試輪的垂直位移數值,用數理統計的方法來計算100米中的所有數據的標準差。
激光斷面儀的使用,這種測量方法是把一起固定在車上,測試時始終檢測的與路面的高度,這樣測出的結果不能直接反映路面的平整度,所以還要安裝加速傳感器,并對加速進行積分處理,用這兩個儀器測出的信號互差,消除振動度測試值的影響。
在一些交通比較發達的國家,他們的路面檢測技術也發展的很快,不論是路面技術還是檢測方法都處在一個比較高的水平。他們在檢測路面的平整度,抗滑能力,承載能力都實現了自動化,并有一系列的自動化設備,發達國家路面檢測技術處于比較領先的水平,在檢測方面都有他們的重點和特色,以下就是我國和發達國家檢測項目技術的對比。
在歐美一些發達國家,他們研發許多平整度檢測儀器,比如慣性激光斷面儀和手推式斷面儀,這些高科技的測量儀器也有很大的市場。像澳大利亞研制的五激光斷面儀,是將儀器固定在車上,速度達到20 到120千米每小時,該儀器有五個激光探頭,每移動50mm,就對路面形狀縱向測量,他們的設備都具有很高的數據分析處理的功能,測得的結果也都是十分精準的。
國際上的平整度指數都是建立在車輛模型的基礎之上的,如美國的四分之一車,英國有累積顛簸儀,法國有縱斷面分析儀,它的分析方法和理論依據也是平整度檢測技術重點研究的內容,發達國家主要以研究新技術為主。發達國家在路面破損檢測技術上也有一定的進展,路面檢測的數據處理技術國外已經有了比較完善的商品軟件。
在我國平整度的技術的研究還比較落后,我國主要采用三米直尺或五米直尺還有水平儀等傳統的檢驗方法,其測試結果受主觀判斷的影響。近幾年來,我國對手推式斷面儀和激光斷面儀進行了研發,也取得了一些進步。我國在路面破損檢測技術的研究基本是一片空白,現在我國采用的仍然是人工目測和一些檢測工具的結合,我國的路面車轍檢測方面也是停滯不前,還是處于人工檢測階段,方法也不科學,得出的數據也是不準確,因此亟待解決。
通過國內外檢測技術現狀的對比可知,我國的技術還比較落后,一些檢測技術還停留在比較傳統的方法之上,造成公路路面的平整度測量不準確。然而傳統方法也不能滿足現在道路養護的需要。因此我國應借鑒發達國家的經驗,加大對檢測技術的創新,不斷完善理論基礎與技術應用。
綜上所述,隨著社會對道路交通服務質量的提高和公路養護工作的需要,提高路面平整度是一個非常迫切的問題。這關系到人們的生命安全。而我國的傳統檢測技術和養護技術已經不能滿足社會對檢測和養護的要求,因此我國應建立一套完整的體系,不斷完善檢測規范,不斷建立新的評價方法和指標體系。
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