王水聲

（廣州誠安路橋檢測有限公司，廣州510420）

1 高速公路瀝青路面車轍的主要檢測方法

1.1 人工檢測

人工檢測作為一種傳統(tǒng)方法，主要使用橫斷面尺、基準尺等相關(guān)工具，以測定出2 個輪跡帶的車轍深度最大值，并經(jīng)計算后確定均值，一般是指車轍的深度。該方法具有操作便捷的特點，但由于其存在粗放化的局限性，加之測量人員的技術(shù)水平也會給最終的測量結(jié)果帶來影響，且期間難免存在諸多不可控的因素，因而難以全面準確地反映車轍的實際情況。正因如此，通常人工檢測的方法主要被應用于小里程瀝青路面車轍質(zhì)量檢測中。

1.2 自動檢測

一般情況下，施工所用裝置往往為路面多功能檢測車，其可以高效測量路面的車轍。在實際操作中，利用非接觸式位移傳感器裝置可以測定路面車轍深度。由于自動檢測可以充分發(fā)揮出現(xiàn)代化傳感器高穩(wěn)定性、高精度的應用優(yōu)勢，因此是現(xiàn)階段瀝青路面車轍檢測中較主流的方法。

2 高速公路瀝青路面車轍的現(xiàn)狀分析

選取A、B 2 條高速公路，引入人工檢測和自動檢測2 種方法，測定各公路上下行兩側(cè)的車轍。車轍深度劃分為1.0～1.5 cm、1.5 cm 以上2 部分，主要的取芯樣位置為各斷面的車轍波峰和波谷2 處。本項目依次共取有效芯樣30 個、32 個。關(guān)于具體的取芯情況以及各芯樣的質(zhì)量情況詳見表1。

表1 車轍取芯情況及芯樣表觀狀態(tài)描述

經(jīng)測量后，確定厚度的代表值，并在此基礎上進一步確定瀝青路面的車轍病害。關(guān)于A 高速公路的代表值，如表2所示。通過對以上2 條典型高速公路不同車轍深度處取芯的各層統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)果可知：

表2 A 高速公路取芯芯樣數(shù)據(jù)表

1）A 高速公路在車轍深度＜1.5 cm 的路段，車轍處的瀝青路面總厚度值的大小關(guān)系為硬路肩處＞波峰處＞波谷處，這說明發(fā)生的是壓密性車轍、結(jié)構(gòu)型車轍。

2）A 高速公路車轍大于1.5 cm 路段，車轍處的瀝青路面總厚度值的大小為波峰處＞波谷處＞硬路肩處，這說明存在失穩(wěn)型車轍。

3 瀝青路面車轍的檢測

3.1 瀝青路面車轍檢測的標準

瀝青路面車轍的檢測一定要詳盡全面，做到實事求是、優(yōu)劣并存，這樣才能作為公路管理部門參考的重要依據(jù)[1]。車轍的檢測必須符合5 個標準：

1）檢測時至少要有1 個行車道的寬度；

2）清楚地描述車轍橫斷面的大小和形狀；

3）準確地算出左右車轍最大值并找到正確部位；

4）車轍的縱向分布清晰以及縱向長度準確詳盡；

5）車轍檢測信息要保持高度的精準性，必須與公路里程同步無誤。

車轍檢測時要全面地考慮當時的環(huán)境以及自身條件，一定要根據(jù)實際情況靈活采用不同的方式進行，盡量做到不影響交通運行。

3.2 瀝青路面車轍檢測技術(shù)

隨著公路建設的發(fā)展，路面車轍自動檢測的應用也更普及。車轍自動檢測技術(shù)主要包括數(shù)字成像、超聲波檢測和激光檢測技術(shù)。

3.2.1 超聲波檢測技術(shù)

超聲波檢測技術(shù)主要采用超聲波傳感器進行檢測。超聲波傳感器集發(fā)射與接收于一體（見圖1），安裝時要極為謹慎。通常傳感器檢測梁的寬度必須大于路面檢測的寬度，而且對周圍的環(huán)境有一定的要求。

圖1 超聲波檢測原理圖

3.2.2 激光檢測技術(shù)

激光檢測技術(shù)即采用激光傳感器對車轍進行檢測，具有精度高、非接觸、檢測速度快的優(yōu)點。這種檢測方式在國內(nèi)外已廣泛應用。安裝時注意沿橫斷面方向要保持一定的距離。

國外一些發(fā)達國家采用幾個激光探頭和激光轉(zhuǎn)鏡掃描技術(shù)對車轍進行檢驗測試，但成本偏高，目前國內(nèi)尚不能普及。故迫切需要國內(nèi)研究機構(gòu)研究出適合我國的檢測技術(shù)。經(jīng)過相關(guān)機構(gòu)和各大院校不懈的努力，已取得了一些成就。如武漢大學研究開發(fā)的在橫斷面上布設13 個左右超聲探頭的車轍檢測系統(tǒng)，橫向檢測寬度大約3 000 mm。南京理工大學研究開發(fā)的采用光學成像技術(shù)的檢測設備[2]。長安大學的部分學者提出了利用自主開發(fā)的激光傳感器組成的多探頭路面車轍檢測系統(tǒng)（見圖2）。

圖2 伸縮結(jié)構(gòu)車轍檢測系統(tǒng)

3.3 車轍檢測

為保證車轍檢測準確度，可采用橫斷面尺測量法對原路面車轍深度進行檢測。檢測方案為道路左幅和右幅每2 km 檢測1 個斷面，每個斷面上檢測2 個車道的車轍深度[3]。

如果原路面左幅和右幅2 個車道上均出現(xiàn)較為嚴重的車轍病害，且原路面左幅和右幅行車道1 的車轍深度均明顯高于行車道2 時，經(jīng)車轍檢測后，可能是因為超車道上車輛交通量較大，而行車荷載的累積作用也會造成車道1 上的車轍深度明顯增加。

4 高速公路瀝青路面車轍維修方法

車轍病害主要與汽車行駛有關(guān)，在車輛通行期間路面伴有流動變形、磨損、沉陷現(xiàn)象，隨時間的延長，逐步在車行道行車軌跡上顯現(xiàn)出縱向帶狀轍槽，其中又可細分為2 種形式，輕度車轍、重度車轍兩種，其深度分別為1.0～1.5 cm、1.5 cm以上。

從外表形狀的角度來看，車轍可分為3 種：（1）壓密型車轍，顯著特征在于兩側(cè)無隆起現(xiàn)象，僅有中間部分下凹，普遍呈V 形以及W 形；（2）結(jié)構(gòu)型車轍，兩側(cè)無隆起，橫斷面呈凹形；（3）失穩(wěn)型車轍，兩側(cè)有隆起現(xiàn)象，形態(tài)方面以W 形為主。

對于前述3 種車轍，在維修工作中應根據(jù)實際情況合理采取處理措施，達到“對癥下藥”的效果：（1）壓密型車轍的處理可以優(yōu)先采用稀漿封層的方法或是微表處理技術(shù)；（2）對于結(jié)構(gòu)型和失穩(wěn)型兩類車轍，主要以車轍的深度為參考依據(jù)，合理控制銑刨的深度。在此基礎上加鋪瀝青混凝土，層數(shù)可根據(jù)需求而定，通常以1 層或2 層為宜。

5 結(jié)語

1）人工檢測以及自動檢測的方法均存在局限之處，即難以精準確定車轍的類型以及具體的影響程度，現(xiàn)階段業(yè)內(nèi)應用較為廣泛的是取芯樣的方法，但仍存在隨意性過大、結(jié)果不夠精準的問題。在采用切槽的方法后，可以更為準確地判斷車轍的實際情況，有助于工作人員對車轍病害形成系統(tǒng)性的認識。

2）針對高速公路瀝青路面車轍病害的檢測，建議在后續(xù)的工作中合理應用激光電子測量設備等先進的儀器。通過主流儀器的應用，提高車轍病害的檢測效率和檢測精度。