許 源,王紅艷(泗洪縣交通工程質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心,江蘇 泗洪 223900)
公路路面平整度檢測(cè)技術(shù)與發(fā)展
許源,王紅艷
(泗洪縣交通工程質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心,江蘇泗洪223900)
摘要:隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)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(zhǎng)路面的使用年限。路面平整度是檢測(cè)路面是否合格的重要指標(biāo)之一,本文章就對(duì)路面檢測(cè)的問(wèn)題做了一系列的分析。
關(guān)鍵詞:公路;路面平整度;檢測(cè)
近幾年來(lái),我國(guó)的交通事業(yè)發(fā)展迅猛,行車?yán)锍虜?shù)也急劇增加,我國(guó)是人口大國(guó),交通運(yùn)輸通行量大,公路工程的質(zhì)量要求也對(duì)交通運(yùn)輸產(chǎn)生了重要影響,其中,路面的平整度對(duì)行車舒適性、安全性、經(jīng)濟(jì)性以及對(duì)路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定有著重要影響,因此,在公路建設(shè)過(guò)程中,路面平整度檢測(cè)是一個(gè)重要又迫切的話題。
隨著我國(guó)的公路網(wǎng)絡(luò)不斷完善,公路等級(jí)也相應(yīng)提高。道路更是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈,如何對(duì)路面的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定,也是十分重要的課題。當(dāng)前,我國(guó)的公路通車的主要問(wèn)題后遭水破壞的情況比較嚴(yán)重,路面長(zhǎng)期積水,將會(huì)影響到公路后期的平整度,造成這種情況的原因主要是沒(méi)有滿足路面所需要的實(shí)際封水要求,這樣不僅會(huì)嚴(yán)重破壞路面的平整度也會(huì)減少相應(yīng)路面的壽命。另外,我國(guó)的基層路面設(shè)計(jì)主要采用的是石灰,水泥穩(wěn)定碎石做基層,在施工時(shí),施工者有時(shí)會(huì)片面強(qiáng)調(diào)基層的強(qiáng)度,這樣將會(huì)導(dǎo)致在通車之后公路路面出現(xiàn)過(guò)多橫向裂紋,路面的平整度也會(huì)受到嚴(yán)重的影響。
公路路面平整度的檢測(cè)有很多指標(biāo),比如:國(guó)際平整度指數(shù)IRI、它是集齊動(dòng)態(tài)類平整度測(cè)量方法和斷面類的所有優(yōu)點(diǎn)的一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),因此它的運(yùn)用比較廣泛。平整度標(biāo)準(zhǔn)差,這個(gè)指標(biāo)得出的結(jié)果也是比較精確的。斷面指數(shù)PI,它也是國(guó)際上常用的測(cè)量平整度的指標(biāo),它是利用斷面平整度測(cè)量?jī)x測(cè)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(gè)參數(shù)為以后車輛震動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。平均評(píng)分等級(jí)MPR,這是一個(gè)比較主觀的評(píng)價(jià)指標(biāo),由組成的專家小組對(duì)各路段的行駛進(jìn)行評(píng)分,然后對(duì)分值進(jìn)行統(tǒng)計(jì),最后得出一個(gè)最終的值。行駛質(zhì)量指數(shù)RN,這個(gè)指標(biāo)是指在專家評(píng)分的同時(shí)再用平整度測(cè)量?jī)x測(cè),越接近5代表路面越達(dá)標(biāo)。下面就是介紹這些指標(biāo)的具體應(yīng)用。
用三米直尺測(cè)量最大間隙h,在測(cè)試之前首先將直尺放在車道一側(cè)車輪輪跡大約距車道線80到100厘米上,對(duì)已經(jīng)形成車轍的路面,選中間位置為測(cè)定位置,用筆做好標(biāo)記,目測(cè)直尺與路面的最大間隙,用尺子測(cè)量最大間隙的高度,精確到毫米,根據(jù)國(guó)家規(guī)定每200米必須測(cè)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(jìn)行的操作。
標(biāo)準(zhǔn)差是用八輪平整度儀測(cè)出來(lái)的平均數(shù)據(jù),測(cè)試時(shí)以儀器著地的八輪為基準(zhǔn)面,沿縱向位置移動(dòng)一定間隔,每移動(dòng)25厘米采集測(cè)試輪的垂直位移數(shù)值,用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)計(jì)算100米中的所有數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差。
激光斷面儀的使用,這種測(cè)量方法是把一起固定在車上,測(cè)試時(shí)始終檢測(cè)的與路面的高度,這樣測(cè)出的結(jié)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(duì)加速進(jìn)行積分處理,用這兩個(gè)儀器測(cè)出的信號(hào)互差,消除振動(dòng)度測(cè)試值的影響。
在一些交通比較發(fā)達(dá)的國(guó)家,他們的路面檢測(cè)技術(shù)也發(fā)展的很快,不論是路面技術(shù)還是檢測(cè)方法都處在一個(gè)比較高的水平。他們?cè)跈z測(cè)路面的平整度,抗滑能力,承載能力都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,并有一系列的自動(dòng)化設(shè)備,發(fā)達(dá)國(guó)家路面檢測(cè)技術(shù)處于比較領(lǐng)先的水平,在檢測(cè)方面都有他們的重點(diǎn)和特色,以下就是我國(guó)和發(fā)達(dá)國(guó)家檢測(cè)項(xiàng)目技術(shù)的對(duì)比。
在歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家,他們研發(fā)許多平整度檢測(cè)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(cè)量?jī)x器也有很大的市場(chǎng)。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(dá)到20 到120千米每小時(shí),該儀器有五個(gè)激光探頭,每移動(dòng)50mm,就對(duì)路面形狀縱向測(cè)量,他們的設(shè)備都具有很高的數(shù)據(jù)分析處理的功能,測(cè)得的結(jié)果也都是十分精準(zhǔn)的。
國(guó)際上的平整度指數(shù)都是建立在車輛模型的基礎(chǔ)之上的,如美國(guó)的四分之一車,英國(guó)有累積顛簸儀,法國(guó)有縱斷面分析儀,它的分析方法和理論依據(jù)也是平整度檢測(cè)技術(shù)重點(diǎn)研究的內(nèi)容,發(fā)達(dá)國(guó)家主要以研究新技術(shù)為主。發(fā)達(dá)國(guó)家在路面破損檢測(cè)技術(shù)上也有一定的進(jìn)展,路面檢測(cè)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)國(guó)外已經(jīng)有了比較完善的商品軟件。
在我國(guó)平整度的技術(shù)的研究還比較落后,我國(guó)主要采用三米直尺或五米直尺還有水平儀等傳統(tǒng)的檢驗(yàn)方法,其測(cè)試結(jié)果受主觀判斷的影響。近幾年來(lái),我國(guó)對(duì)手推式斷面儀和激光斷面儀進(jìn)行了研發(fā),也取得了一些進(jìn)步。我國(guó)在路面破損檢測(cè)技術(shù)的研究基本是一片空白,現(xiàn)在我國(guó)采用的仍然是人工目測(cè)和一些檢測(cè)工具的結(jié)合,我國(guó)的路面車轍檢測(cè)方面也是停滯不前,還是處于人工檢測(cè)階段,方法也不科學(xué),得出的數(shù)據(jù)也是不準(zhǔn)確,因此亟待解決。
通過(guò)國(guó)內(nèi)外檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀的對(duì)比可知,我國(guó)的技術(shù)還比較落后,一些檢測(cè)技術(shù)還停留在比較傳統(tǒng)的方法之上,造成公路路面的平整度測(cè)量不準(zhǔn)確。然而傳統(tǒng)方法也不能滿足現(xiàn)在道路養(yǎng)護(hù)的需要。因此我國(guó)應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),加大對(duì)檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新,不斷完善理論基礎(chǔ)與技術(shù)應(yīng)用。
綜上所述,隨著社會(huì)對(duì)道路交通服務(wù)質(zhì)量的提高和公路養(yǎng)護(hù)工作的需要,提高路面平整度是一個(gè)非常迫切的問(wèn)題。這關(guān)系到人們的生命安全。而我國(guó)的傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)和養(yǎng)護(hù)技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會(huì)對(duì)檢測(cè)和養(yǎng)護(hù)的要求,因此我國(guó)應(yīng)建立一套完整的體系,不斷完善檢測(cè)規(guī)范,不斷建立新的評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)體系。
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