胡成超

（中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100088）

0 引言

近年來，越來越多的中國工程企業(yè)參與到國際項(xiàng)目建設(shè)中。其中，非洲地區(qū)由于基礎(chǔ)設(shè)施落后，工程建設(shè)需求量大，已成為中國工程企業(yè)的主要市場。非洲公路交通設(shè)施多建設(shè)于20 世紀(jì)70～90 年代，目前多數(shù)面臨結(jié)構(gòu)老化、無法滿足日益增長的交通需求問題，大量的公路設(shè)施亟待升級(jí)改造。非洲國家的標(biāo)準(zhǔn)體系一般多采用法標(biāo)、英標(biāo)及歐洲標(biāo)準(zhǔn)。因此，在公路改建之前，如何采用相關(guān)規(guī)范對老路進(jìn)行檢測評(píng)價(jià)，是中國工程師面臨的一個(gè)問題。文章結(jié)合科特迪瓦某公路改造項(xiàng)目，系統(tǒng)地介紹了法語區(qū)國家采用VIZIR 法進(jìn)行路面檢測的步驟和方法。

1 工程背景

該項(xiàng)目位于科特迪瓦西部，既有路為雙向兩車道公路，路線全長190.90km。既有道路始建于1974 年，后于1983 年進(jìn)行維修加固，路面結(jié)構(gòu)服務(wù)年限已遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)使用年限。

2 路面檢測及評(píng)價(jià)方法

西非地區(qū)國家的既有路面檢測方法主要基于法國標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)非洲地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、試驗(yàn)設(shè)備條件等進(jìn)行了適當(dāng)本土化調(diào)整?？铺氐贤咧饕捎梅▏鴺蛄号c道路中央實(shí)驗(yàn)室（LCPC）發(fā)明的VIZIR 法，主要從路面表觀破損和彎沉兩個(gè)維度對路面進(jìn)行檢測和評(píng)價(jià)。

2.1 表觀破損調(diào)查方法及評(píng)價(jià)

2.1.1 路面表觀調(diào)查

路面表觀調(diào)查，主要根據(jù)路面破壞類型和破損范圍及程度對路面進(jìn)行記錄和評(píng)價(jià)。實(shí)際調(diào)查中，一般以50m 長度作為最小的調(diào)查單位。

路面破壞原因主要分為兩種類型：A 型破損，主要與路面結(jié)構(gòu)的承載能力不足有關(guān)，主要表現(xiàn)為變形、車轍、斷裂、網(wǎng)裂等形式，在應(yīng)用中，往往需要與靜態(tài)彎沉結(jié)果結(jié)合，確定路面維修加固方案，見表1；B 型破損，往往與結(jié)構(gòu)的承載能力無關(guān)，主要是由于原材料或施工中的缺陷造成，常表現(xiàn)為裂縫（縱向接縫裂縫和橫向收縮裂縫）、坑槽、泛油等[1]，見表2。

表1 A 型路面破損程度劃分

表2 B 型路面破損程度劃分

2.1.2 路面表觀狀況評(píng)價(jià)

根據(jù)VIZIR 方法，主要采用表面指數(shù)或破損指數(shù)，對道路表面狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)分級(jí)。對于給定的路段，表面指數(shù)由以下三個(gè)破壞類別及程度綜合確定：（1）裂縫和網(wǎng)裂；（2）變形和車轍；（3）修復(fù)，如圖1 所示。

圖1 路面表面退化指數(shù)

根據(jù)表面指數(shù)的分值，可以大致將表面質(zhì)量劃分為3 個(gè)等級(jí)。評(píng)分1～2，表示表面狀況良好，沒有或很少發(fā)生裂縫和變形，不需立即進(jìn)行維護(hù)；評(píng)分3～4，表示路面表面狀況一般，有一定的變形和裂縫，需要進(jìn)行維護(hù)；評(píng)分5～7，表示表面狀況很差，有大量的裂縫和變形，需要進(jìn)行大量的維護(hù)和加固。

2.2 車轍調(diào)查

車轍測量，主要是采用1.5m 長的剛性尺測量輪跡處的路面下沉深度和變形量，實(shí)際調(diào)查中，通常以50m 為間距進(jìn)行測量。關(guān)于車轍的嚴(yán)重程度等級(jí)劃分見表1，并參與對路面表面狀況的評(píng)價(jià)。

2.3 彎沉檢測

彎沉檢測的目的主要是評(píng)估路面結(jié)構(gòu)的損壞狀態(tài)和承載能力，其值反應(yīng)了路面結(jié)構(gòu)的整體剛度和承載力。彎沉檢測主要依據(jù)法標(biāo)（NF P98-200-1）執(zhí)行，非洲地區(qū)一般選用貝克曼梁或落錘式彎沉儀（FWD）進(jìn)行檢測，標(biāo)準(zhǔn)軸重13t。測量間距一般與表觀調(diào)查的長度單位相匹配，且應(yīng)≤50m。該項(xiàng)目中,采用貝克曼梁進(jìn)行檢測，檢測間距為50m。

根據(jù)科特迪瓦國家實(shí)驗(yàn)室編寫的《路面加固指南》，通過對整條道路或整個(gè)檢測路段上統(tǒng)計(jì)出的特征彎沉值進(jìn)行分析，并可以將特征彎沉分D1～D5 共5 個(gè)等級(jí)。

2.4 路面質(zhì)量等級(jí)

表3 路面質(zhì)量等級(jí)

根據(jù)彎沉值和表面指數(shù)，可以得到既有路面的質(zhì)量等級(jí)，等級(jí)Q1～Q3 表示路面質(zhì)量較好，僅需進(jìn)行日常維護(hù)；等級(jí)Q4～Q9 表示路面需要進(jìn)行加固。

3 檢測結(jié)果及評(píng)價(jià)

3.1 表觀調(diào)查

通過表觀調(diào)查，該項(xiàng)目路面的破壞主要有四類：車轍、坑槽、網(wǎng)裂和裂縫。

3.1.1 車轍

檢測期間，分別對左幅和右幅車道進(jìn)行了車轍測量，車轍嚴(yán)重程度在1～3 級(jí)之間，車轍深度在0.5cm 至6cm 之間；出現(xiàn)車轍的路段長度為181.050km，占路線長度94.84%（見表4）。

表4 車轍統(tǒng)計(jì)結(jié)果

3.1.2 坑槽、網(wǎng)裂、剝落和修復(fù)

根據(jù)調(diào)查，路線上分布坑槽總面積34600m2，坑洞深度3～15cm，嚴(yán)重程度在1～3 級(jí)之間。路面網(wǎng)裂分布廣泛，占到路線總長度99%，網(wǎng)裂占整個(gè)路面寬度或路面寬度一半的面積，嚴(yán)重程度在1～3 級(jí)。部分路段發(fā)生網(wǎng)狀交叉裂縫，并伴有參考散落，嚴(yán)重程度在1～3 級(jí)。局部區(qū)域進(jìn)行了修復(fù)，修復(fù)程度為1 級(jí)。

3.1.3 表面指數(shù)統(tǒng)計(jì)

根據(jù)表觀調(diào)查資料對表面指數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)計(jì)算，全線平均表面指數(shù)為5.8，路面總體狀況較差（見表5）。

表5 表面指數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

3.2 彎沉檢測

對整個(gè)項(xiàng)目的特征彎沉值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可知道在右車道特征彎沉值介于30/100mm 和125/100mm 之間，全線平均特征彎沉值為61/100mm，處于D2 類；在左車道特征彎沉值介于29/100mm 和152/100mm 之間，全線平均特征彎沉值為63/100mm，處于D2 類（表6）。

表6 特征彎沉值統(tǒng)計(jì)結(jié)果

3.3 路面質(zhì)量評(píng)級(jí)

通過上述檢測結(jié)果，可以計(jì)算得到路面質(zhì)量得分，可以知道該項(xiàng)目99.79%的路段路面質(zhì)量為Q4～Q9，需要進(jìn)行加固。

4 結(jié)束語

西非地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后，完全按照法標(biāo)進(jìn)行工程檢測和設(shè)計(jì)，存在實(shí)現(xiàn)難度大等問題，因此，必須形成適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件的路面檢測方法。此項(xiàng)目采用VIZIR 法進(jìn)行路面檢測，取得了較好的效果，順利通過了外方業(yè)主和監(jiān)理的審批，為后續(xù)路面維修加固方案的設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)為中國工程企業(yè)在相關(guān)區(qū)域開展公路改擴(kuò)建項(xiàng)目提供經(jīng)驗(yàn)參考。