【摘要】 改革開放以來,我國的高速公路有了很大的發(fā)展,尤以瀝青路面為多。本文針對(duì)浙江省諸永高速公路瀝青路面施工的三大目標(biāo):抗水損壞、抗高溫車轍、抗超載重載,介紹瀝青路面集成檢測(cè)中存在的問題及原因,提出了相應(yīng)的解決辦法。
【關(guān)鍵詞】 瀝青路面;彎沉檢測(cè);平整度檢測(cè);抗滑性能檢測(cè);無損檢測(cè)
【中圖分類號(hào)】 U416.217【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A【文章編號(hào)】 1005-1074(2009)04-0194-01
1 前言
諸永高速公路是浙江省高速網(wǎng)絡(luò)的主要干線之一,為“兩縱兩橫十八連三繞三通道”中的一連,也是浙江省政府“五大百億工程”及省交通廳“六大工程”的組成部分。它橫貫浙江中部,是溝通杭州等北部地區(qū)與浙江中部和東南部的干線公路,也是杭金衢高速公路與溫州繞城高速公路的重要連接線。
2 路面彎沉檢測(cè)新技術(shù)
路面彎沉檢測(cè)是我國柔性路面強(qiáng)度測(cè)量的一項(xiàng)主要指標(biāo)。路面彎沉是指在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下.路面表面輪隙位置產(chǎn)生的總垂直變形或垂直回彈變形值。新的檢測(cè)法有以下幾種。
2.1 激光彎沉測(cè)定儀法 在測(cè)定時(shí)。將測(cè)定儀固定在路面上汽車的后輪隙中。利用汽車駛離被測(cè)點(diǎn)時(shí)路面回彈,帶動(dòng)原固定于地面上的硅光電池測(cè)頭向上升起,使激光器發(fā)出的激光束通過進(jìn)光射到硅光電池上產(chǎn)生光電流。并根據(jù)光電流的大小來計(jì)算路面回彈變形的數(shù)值,即路面回彈彎沉值。這種彎沉儀操作簡(jiǎn)易、精度高、讀數(shù)穩(wěn)定、體積小、造價(jià)低且容易研制,另由于該測(cè)定儀依靠光線作為臂長(zhǎng),可以射得很遠(yuǎn)。加上激光發(fā)射角窄,光點(diǎn)小而紅亮,10m之遠(yuǎn)仍能清晰可見,可用于剛性路面彎沉檢測(cè)。
2.2 貝克曼梁法 貝克曼梁法是我國目前廣泛使用的一種彎沉檢測(cè)方法。操作簡(jiǎn)單,但整個(gè)測(cè)試過程全是人工操作,測(cè)試結(jié)果受人為因素的影響較大,而且測(cè)試慢。該方法應(yīng)用范圍是:①測(cè)定各類路基、路面的回彈彎沉,用以評(píng)定其整體承載能力,可供路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用。②測(cè)定的路基、柔性路面的回彈彎沉值可供交工和竣工驗(yàn)收使用。③測(cè)定的路面回彈彎沉可為公路養(yǎng)護(hù)管理部門指定養(yǎng)路修路計(jì)劃提供依據(jù)。④瀝青路面的彎沉以標(biāo)準(zhǔn)溫度20qC時(shí)為準(zhǔn),在其它溫度進(jìn)行的測(cè)試需要進(jìn)行
溫度修正。
2.3 落錘式彎沉儀(FWD)法 FWD是通過計(jì)算饑控制下的液壓系統(tǒng)啟動(dòng)落錘裝援,使一定質(zhì)的重錘從一定高度自由落下,沖擊力作用于承載板上并傳到路面,導(dǎo)致路面產(chǎn)生彎沉,通過分布:距測(cè)點(diǎn)不同距離的傳感器檢測(cè)結(jié)構(gòu)層表面的變形,記錄系統(tǒng)將信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)。得到路而測(cè)點(diǎn)彎沉缸。FWD測(cè)量是計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集數(shù)據(jù),進(jìn)度快,精度高。檢測(cè)最大速度可達(dá)80km/h,內(nèi)置式落錘彎沉儀的牽引速度可大于lOOkm/h。該方法足一種很理想的動(dòng)態(tài)無損檢測(cè)設(shè)備。
2.4 自動(dòng)彎沉測(cè)定儀法 該測(cè)定儀在檢測(cè)路段上在牽引車的作用下以一定的速度行駛,將測(cè)定儀的彎沉測(cè)定梁放在車輛底盤的前端并支于地面保持不動(dòng),當(dāng)后軸雙輪隙通過測(cè)頭時(shí),彎沉通過位移傳感器等裝置被自動(dòng)記錄下來。這時(shí),測(cè)定梁被拖動(dòng),以二倍的牽引車速度拖到下一測(cè)點(diǎn)。周而復(fù)始地向前連續(xù)測(cè)定。通過計(jì)算機(jī)可輸出路段彎沉檢測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
3 路面抗滑性能檢測(cè)技術(shù)
路面抗滑性能足影響行車安全的路面因素,它足指車輛輪胎受到制動(dòng)時(shí)沿表面滑移所產(chǎn)生的力。通常.抗滑性能被看作是路而表面特性.并用輪胎與路而問的唯擦系數(shù)來表示。表面特征包括路表面細(xì)構(gòu)造和粗構(gòu)造,影響抗滑性能的因素有路面表面特征、路面潮濕程度和行車速度??够阅艿臋z測(cè)新技術(shù)有:激光構(gòu)造深度儀法、橫向抗滑系數(shù)測(cè)試車。
3.1 激光構(gòu)造深度儀法 高速脈沖半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生紅外線投射到道路表而.從投影而上散射光線由接收透鏡聚焦到線形布置的光敏二極管上,接收光線最多的二極管位置給出了這一瞬問到道路表面的距離,通過一系列計(jì)算可得出構(gòu)造深度。檢測(cè)速度為5km/h,即人的步行速度。激光構(gòu)造深度儀又稱激光紋理測(cè)試儀.具有運(yùn)輸方便,操作快捷,費(fèi)用低廉,可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。
3.2 橫向抗滑系數(shù)測(cè)試車 測(cè)定車上裝有與車輛行使方向200角的測(cè)試輪。測(cè)定時(shí),供水系統(tǒng)灑水,降下測(cè)試輪,并對(duì)其施加一定載荷,載荷傳感器測(cè)量與測(cè)試輪輪胎面成垂直的橫向力,此力與輪載荷之比即為橫向力系數(shù)。橫向力系數(shù)越大,路面抗滑能力越強(qiáng)。測(cè)試車自備水箱,能直接噴灑在輪前約30cm寬的路面上,可控制路面水膜厚度。測(cè)速較高(可達(dá)50km/h).不妨礙交通,特別適宜于在高速公路、一級(jí)公路上進(jìn)行測(cè)試。
4 瀝青路面損壞狀況檢測(cè)技術(shù)
路面在使用過程中常發(fā)生各種各樣的損害。損害不但影響路面的結(jié)構(gòu)使用性能和結(jié)構(gòu)承載力,也會(huì)影響到路面使用性能。因此,瀝青路面損壞狀況檢測(cè),對(duì)于瀝青路面養(yǎng)護(hù)具有重要意義。
4.1 攝像測(cè)量法 攝像檢測(cè)技術(shù)的基本原理是將安裝在測(cè)定汽車上的特種快速或高速攝像機(jī)按一定速度與一定攝像角度,將路面上所指定的各種病害錄入攝像帶,然后在現(xiàn)場(chǎng)或室內(nèi)快速處理成數(shù)據(jù)的一種檢測(cè)技術(shù)。
4.2 探地雷達(dá) 裝有探地雷達(dá)的車在路上以一定的速度行駛時(shí),探地雷達(dá)發(fā)射電磁脈沖,并在較短時(shí)間內(nèi)穿透路面,脈沖反射波被無線接收機(jī)接收,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄返回時(shí)間和路面結(jié)構(gòu)中的不連續(xù)電介質(zhì)常數(shù)的突變情況。路面各結(jié)構(gòu)層材料的電介質(zhì)常數(shù)明顯不同,因此,電介質(zhì)常數(shù)突變處,也就是兩結(jié)構(gòu)層的界面。根據(jù)測(cè)知的各種路面材料的電介質(zhì)常數(shù)及波速,則可計(jì)算路面各結(jié)構(gòu)層的厚度或給出含水量、損壞位置等資料。探地雷達(dá)除了能對(duì)瀝青路面厚度檢測(cè)外,還能檢測(cè)路面脫空、裂縫、陷落、空洞等病害。其檢測(cè)速度可達(dá)80km/h以上,最大探測(cè)深度大于60cm。目前在公路無損檢測(cè)方面,探地雷達(dá)已取得了較好的效果,而且還有更為廣闊南應(yīng)用前景。
5 結(jié)束語
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)儉測(cè)發(fā)展,由手工方式向自動(dòng)化發(fā)展,由有損檢測(cè)向無損檢測(cè)發(fā)展,由單項(xiàng)檢測(cè)向集成檢測(cè)發(fā)展。槍測(cè)的速度也越來越快,效率越來越高,結(jié)果越來越精確。