公路路基檢測方法分析與試驗研究

宮忠國

摘要：經濟的發展，城鎮化進程的加快，促進公路建設項目的增多。必須加強對公路的質量管理，注重各種施工技術、檢測方法合理運用，才能更好地提高公路整體質量。本文就公路路基檢測方法分析與試驗展開探討。

關鍵詞：公路施工;路基檢測;數據分析

引言

道路路基的標準化檢測技術是道路工程項目建設過程中的關鍵性技術，不僅對道路工程的質量安全控制管理起到非常重要的作用，而且也關系到道路路基的養護管理。在科技不斷發展的支持下，衍生出很多不同類型的無損檢測技術，不同的無損檢測技術具有不同的特點，適用對象也有所不同。

1傳統檢測技術的局限性

傳統高速公路工程檢測中，路基質量檢測一般都是采用隨機選點的方式來進行的，一般都是鉆探取樣與室內分析結合的方式來進行，從而可以準確的獲取最為準確的技術參數。但是這種檢測方法還存在很大的問題，比如檢測結果不具備代表性，隨機選點的方式不嚴密等。由于這種檢測技術在進行選點的過程中，其密度難以準確的控制，容易出現一些質量檢測遺漏的問題，為路基的質量檢測埋下隱患，同時在高速公路運營的過程中，其日常維護工作主要是針對一些出現問題來實施，無法有效的檢測發現高速公路所存在的隱蔽問題，如果潛在的脫空、積水以及空洞等質量問題，也就不能立即采取措施進行有效的修復，而高速公路中的路面無損檢測技術可以更好的進行修復，基于此，采用更加有效的路基無損檢測技術能夠更好的為日常的維護保養提供依據，采取必要的措施來提升路面運行的可靠性和穩定性。

2路基無損檢測技術

2.1頻譜分析檢測技術

此技術可以說是意義較為重要的一項技術，其檢測原理主要分為三都，首先，在路基上結合相應標準將檢測地點科學的選擇出來;然后，在選取對象周邊接卸需要將部分接收器科學的布置好，如此，當給予此點進行垂直打擊的時候，就會產生某些傳輸信號，而接收器就可以及時將這些信號接收。第三，因為介質的不同，其針對波的傳輸也有著不一樣的速度，可以就上述信號頻率進行分析，從而將路面質量總結出來。基于此，對道路路面路基伴隨的缺陷進行及時的檢測，進而排除隱患，保證車輛的行駛安全。

2.2地質雷達法

方法特點。在路基的無損檢測中，地質雷達不僅功能強大，而且效率高，主要具有下列特點：（1）對路基結構不會造成任何破壞，能實現連續探測，且探測后所得結果真實準確，具有良好的代表性，占據的工作地域較小，對正常的施工與運營都沒有太大影響。（2）能采用車載的方法進行探測，速度較快，且掃描點分布廣泛，經探測所得結果包含很多信息，能徹底取代傳統的鉆芯檢測[1]。（3）因地質雷達將反射回波原理作為核心，所以探測還具有很強的指向性，且分辨能力高。（4）探測圖形能表現出地震剖面具體形態，顯示直觀、準確。（5）具有很強的抗干擾能力，能在不利地段進行探測。（二）適用范圍。采用地質雷達可以準確且快速的確定路基各結構層實際厚度和存在的病害與缺陷，既可以在新建工程中使用，也能用于運營養護維修工作，為養護維修決策提供參考依據。（三）探測要點。（1）準備工作。①廣泛收集待探測區域設計資料;②對待檢測路基進行平整處理，然后按照10m的間隔距離設置里程樁，將對檢測有妨礙的所有物體都清出場，使檢測能夠連續進行;③對儀器設備進行檢查，確認能否正常穩定運行，同時為電池充電，避免由于斷電使檢測無法連續進行。（2）系統調試。在檢測過程中，需要對系統的掃描樣點數和時窗深度進行設置和調試。其中，時窗

深度主要由待探測物體所處深度決定，采用以下公式計算確定： 式中：△T-時窗深度，單位：ns;a-時窗的調整

系數，在1.5～2.0的范圍內取值;εr-相對介電常數;d-待測物體

的厚度，單位：m。對于掃描樣點數，可采用以下公式計算確定： 式中：S-掃描樣點數;△T-時窗深度，單位：

ns;f-天線的中心頻率;K-系數，通常在6～10范圍內取值。（3）測線布置。在沿線范圍內的縱向布置1條中心測線和1～2條側邊測線;在沿線范圍內的橫向按照50m的間隔距離進行測線布置。（4）數據采集。天線和待測路基的避免必須緊貼，以3～5km的速度允許拖曳天線使其向前不斷移動，在移動時天線持續發射電磁波，由接收裝置對發出的所有電磁波進行接收。天線移動既可由人力進行，也可由車載進行，但人力移動時速度很慢，只能在范圍不大的探測作業中使用，而車載能以較快的速度進行檢測，而且檢測還具有連續性。（四）質量控制。（1）檢測開始前對主機和天線等進行檢查，確認是否處在正常狀態。（2）在檢測過程中，天線必須和待探測路基的表面保持密貼，當采用空氣耦合天線時可不密貼。在移動天線時，應保持勻速，速度不可超過3～5km/h。（3）探測時里程的標注必須準確且清楚，在檢測里程段中，不能有障礙物。（4）做好檢測處測線的記錄，內容包括天線的種類、方向和標記的間隔距離，檢測時隨時對可能影響電磁的所有物體進行記錄，如鐵架、滲水和電纜等。（5）對測線進行標記時，應保證天線從該歷程點經過時和標記完全同步，以此確保標記結果的準確性。

2.3圖像技術

圖像技術在應用過程中主要是通過紅外成像與激光全息圖像技術來實現的。紅外成像技術主要是利用不同材料所具備的導熱性能來實現監測的，利用精度比較高的熱敏傳感器來實現內部溫度的檢測與熱傳導分析，將所有的檢測數據以圖像的形式反映出來，以更加準確的了解路基的內部狀態。激光全息圖像技術主要就是利用全息方式來主期內的獲取全息圖像，從而可以通過圖像來獲取相應的技術參數，以準確的判定施工場地的視實際情況，其可靠性強。

2.4激光檢測技術

此項技術指的是伴隨不斷增強的激光強度光電流也跟著提升而用來檢測的一類技術。檢測的時候，主要采用能量轉換，也就是光能和電能的轉化，如果激光伴隨較強的強度，則會有著較多的能量轉為電能，此時有著較強的光電流強度。在檢測之前，要將電流強度和位移之間伴隨的聯系確定下來，基于光電流的變化，通過已知的電流強度對位移大小進行變化的聯系，使得彎沉位移伴隨的變化值及時得出。激光的優點很多，有著較高的分辨率和較好的方向性，正是這些優點，此項技術在路基的檢測上應用較多。

2.5超聲波檢測技術

該技術主要是通過不同介質中在不同位置上所使用的傳感器來檢測其出現波形參數來判定，從而可以準確的確定不同的路面結構所存在的病害問題。準確的確定超聲波傳播時間能夠確定其傳播速度，還能夠分析不同介質之間的力學性能，比如抗壓強度、彈性模量等參數，進而準確的判定介質材料或者內部結構所存在的缺陷和問題，該技術應用最為方便、成本較低且準確度高，所以被大量的使用在高速公路路基檢測中。

結語

綜上所述，道路路基的檢測以及質量控制管理是道路工程路基建設的重要工作之一，對整個道路建設工程起到非常重要的積極作用。無損檢測無論是對路基的設計施工還是后期運營維護都具有重要作用和意義，在實際工作中應根據檢測目標實際情況，結合檢測項目和現有條件，通過對不同無損檢測技術的了解、對比和分析，選擇可行、合理、經濟其準確的檢測方法，并保證檢測操作的規范性，減少人為等方面的誤差，從而保證無損檢測結果準確性。

參考文獻

[1]李逢晟.無損檢測技術在公路橋梁中的應用探討[J].黑龍江交通科技，2015，34（10）.

[2]胡衛東，祝新念，肖四喜，等.超聲回彈綜合法檢測岳陽地區混凝土抗壓強度曲線的建立[J].混凝土，2015.