道路檢測技術論文

  道路檢測技術直接關乎到道路質量控制的成效。小編整理了,有興趣的親可以來閱讀一下!

  篇一

  淺談道路檢測技術

  摘 要: 隨著社會和經濟的發展對道路等級的要求變得更高,而道路建設與管理水平也亟待提高。基於此,道路檢測技術應運而生,其直接關乎到道路質量控制的成效。本文就我國道路檢測技術的現狀展開了討論。

  關鍵詞: 道路檢測技術 現狀分析 壓實度檢測

  中圖分類號:U41文獻標識碼:A

  1 路面彎沉檢測新技術

  1.1 鐳射彎沉測定儀法

  在測定時,將測定儀固定在路面上汽車的後輪隙中。利用汽車駛離被測點時路面回彈,帶動原固定於地面上的矽光電池測頭向上升起,使鐳射器發出的鐳射束通過進光射到矽光電池上產生光電流。並根據光電流的大小來計算路面回彈變形的數值,即路面回彈彎沉值。這種彎沉儀操作簡易、精度高、讀數穩定、體積小、質量輕、造價低且容易研製,另由於該測定儀依靠光線作為臂長,可以射得很遠。加上鐳射發射角窄,光點小而紅亮,10 m 之遠仍能清晰可見,可用於剛性路面彎沉檢測。

  1.2 自動彎沉測定儀法

  該測定儀在檢測路段上在牽引車的作用下以一定的速度行駛,將測定儀的彎沉測定樑放在車輛底盤的前端並支於地面保持不動,當後軸雙輪隙通過測頭時,彎沉通過位移感測器等裝置被自動記錄下來。這時,測定樑被拖動,以二倍的牽引車速度拖到下一測點。周而復始地向前連續測定。通過計算機可輸出路段彎沉檢測統計結果。整個測定是在測定車連續行駛的情況下進行的。它可對路面進行高密集點的強度測量,適用於路面施工質量控制、驗收和路面養護管理。

  1.3 落錘式彎沉儀*** FWD*** 法

  FWD 是通過計算機控制下的液壓系統啟動落錘裝援,使一定質的重錘從一定高度自由落下,衝擊力作用於承載板上並傳到路面,導致路面產生彎沉,通過分佈: 距測點不同距離的感測器檢測結構層表面的變形,記錄系統將訊號輸入計算機。得到路而測點彎沉缸。FWD 測量是計算機自動採集資料,進度快,精度高。檢測最大速度可達 80km/h,內建式落錘彎沉儀的牽引速度可大於 100 km/h。該方法是一種很理想的動態無損檢測裝置。

  2 路面平整度檢測技術

  2.13 m 直尺

  測試時把 3 m 直尺輕放於路面上,將畫圖儀移至其一端,用手將畫圖儀推向另一端。在這個過程中由於路面的凹凸不平,畫圖儀下面的測輪帶動畫針上下運動,同時滾筒輪在輸力輪的帶動下旋轉,並帶動紙帶移動,兩個運動的合成便使畫針在紙帶上畫下了路面的幾何量,並由此求得路面平整度數值。該方法用於測定壓實成型的路面各層表面的平整度,以評定路面的施工質量和使用質量。但該方法比較落後,測量效率低下,操作者需要低頭彎腰,現已用得較少。

  2.2 連續式平整度儀

  測量時由人或車拉動該儀器前進,由於路面不平引起測量小輪上下襬動,並帶動位移感測器的測杆在感測器的小孔槽裡上下滑動。這樣就可以根據感測器輸出的電位的正負及其大小來確定路面平整度。

  採用該類測定儀靈活性較大,既可人拖,也可車拉,但測試效率較低***檢測速度≤12 km/h*** 該方法適用於測定路表面的平整度,評定路面的施工質量和使用質量,但不適用於在已有較多坑槽、破壞嚴重的路面上測定。

  2.3 車載式顛簸累積儀

  測定時測試車以一定的速度在路面上行使,路面的凹凸不平引起汽車的激振,通過機械感測器可測量後軸同車廂之間的單向位移累積值 VBI,以 cm/km 計。VBI 越大,說明路面平整度越差。

  車載式顛簸累積儀測定路面平整度速度快,價格低廉,操作簡便。可用其檢測的結果評定路面的施工質量和使用期的舒適性。

  3 瀝青路面損壞狀況檢測新技術

  3.1 攝像測量法

  攝像檢測技術的基本原理是將安裝在測定汽車上的特種快速或高速攝像機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,然後在現場或室內快速處理成資料的一種檢測技術。該方法先進,成本低,會成為今後一段時間內的路面損壞檢測的主要手段。

  3.2 探地雷達

  裝有探地雷達的車在路上以一定的速度行駛時,探地雷達發射電磁脈衝,並在較短時間內穿透路面,脈衝反射波被無線接收機接收,資料採集系統記錄返回時間和路面結構中的不連續電介質常數的突變情況。路面各結構層材料的電介質常數明顯不同,因此,電介質常數突變處,也就是兩結構層的介面。根據測知的各種路面材料的電介質常數及波速,則可計算路面各結構層的厚度或給出含水量、損壞位置等資料。

  4 壓實度檢測技術法

  灌砂法

  ***1*** 灌砂法基本原理

  灌砂法*** 標準方法,但不適用於填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實度檢測*** 基本原理是利用粒徑 0.30~0.60 mm 或0.25~0.50 mm 清潔乾淨的均勻砂,從一定高度自由下落到試洞內,按其單位重不變的原理來測量試洞的容積*** 即用標準砂來置換試洞中的集料*** ,並根據集料的含水量來推算出試樣的實測幹密度。

  ***2*** 與細粒土的檢測相同,先確定最大幹密度,然後現場挖坑灌砂確定壓實度此方法適用於細粒土為主的情況。現場挖坑灌砂後將粒徑大於 38 mm 的塊石放回坑中再灌砂,在室內確定最大幹密度時同樣將粒徑大於 38 mm 的塊石去掉,實際上是檢測粒徑小於 38 mm 的填料的壓實度。此法適用於少量大塊石的情況。

  根據現場施工試驗路段的總結,基於一定的壓路機功率、層鋪厚度和碾壓遍數確定相應的最後兩遍的壓沉量,若壓沉量小於一定值***或碾壓後無輪跡*** 則可認為壓實合格,此為間接的施工工藝控制法,無法得出壓實度。此法適用於碎石或塊石土為主,細粒含量少,室內擊實試驗與現場灌砂挖坑較為困難或結果離散性大的情況。

  *** 3*** 灌砂筒的選用及室內標定

  根據集料的最大粒徑選用灌砂筒:

  ***1*** 當試樣的最大粒徑小於 15 mm、測定層的厚度不超過 150 mm 時,宜採用 φ100 mm 的小型灌砂筒測試。

  ***2*** 當試樣的最大粒徑等於或大於 15 mm,但不大於40 mm,測定層的厚度超過 150 mm,但不超過 200 mm 時,應用 φ150 mm 的大型灌砂筒測試。

  ***3*** 如集料的最大粒徑達到 40~60 mm 或超過 60 mm時,灌砂筒和現場試洞的直徑以 200 mm 為宜。

  室內量砂標定的準確與否對壓實度的影響:

  *** 1*** 儲砂筒中砂面高度、砂的總重對量砂密度的影響《公路土工試驗規程》*** JTG E40-2007*** 中對筒內砂的高度和質量都做了明確規定。筒內砂的高度與筒頂的距離不超過15 mm,原因是不同砂面高度的砂,其下落速度不同,因而灌進標定罐內砂的密實程度也不同,這就直接影響了量砂的密度。因此,儲砂筒中砂面高度必須嚴格控制; 另外,筒內砂的質量準確至 1 g。每次標定及以後的試驗都維持這個質量不變。因為標定時,只要砂總重相同,即砂的自重一樣,顯然其下落速度也能保持一致,從而提高量砂使用的準確性。實踐證明,現場測試時,儲砂筒中砂面高度和重量與室內標定時保持一致,大大提高了檢測資料的準確性。

  *** 2*** 標定罐深度對量砂密度的影響通過試驗結果發現標定罐深度每減 1 cm,砂密度大約降低 1.2%。可見其深度不同對砂密度影響較大。因此,現場試洞深度應儘量與室內標定罐深度一致。

  *** 3*** 砂的顆粒級配組成對量砂密度的影響不同顆粒粒徑組成的砂,其級配不同,密度也明顯不同,故每次檢測使用時量砂必需採用標準砂 *** 0.30~0.60 mm 或 0.25~0.50 mm*** ,而且要保持砂的潔淨乾燥。

  5 結束語

  路面檢測技術不斷嚮應用自動化、高精度檢測裝置、對路面

  進行高效連續檢測和實時監控、資料儲存和處理實現智慧化發展。針對檢測技術存在的不足,有必要進一步開展不同型別裝置間的對比試驗研究,得到良好的相關關係,使結果更加切合實際;引進國外的先進技術,在結合我國國情的基礎上,進一步完善我國的道路檢測指標。

  篇二

  道路工程檢測技術設計

  摘要:試驗檢測是公路工程質量檢測的一種有效手段,試驗檢測技術具有十分重要的作用,是公路工程質量控制、評定驗收不可或缺的中心環節。

  關鍵詞:公路工程 試驗檢測 路基路面 質量控制

  中圖分類號:O213文獻標識碼: A

  1.道路檢測技術的特點

  試驗檢測貫穿於道路工程的始終,從設計初期的地質勘察到施工建設再延伸到使用中的監控養護,均離不開試驗檢測。

  因此,試驗檢測方法對推動公路工程施工技術進步,保障公路工程質量起到十分重要的作用,其重要性主要體現在以下幾個方面:

  ***1***在公路建設過程中,試驗檢測技術的應用,能通過各種試驗分析手段和方法,對建設工程的原材料進行充分檢測與分析,進而確定施工前的原材料保證滿足施工技術要求。

  ***2***創新性試驗檢測分析手段的應用,能夠及時客觀地對新應用的原材料、新技術、新工藝進行準確的試驗檢測,從而便於在工程建設過程中推進新技術、新工藝和新材料的應用。

  ***3***科學、先進的試驗檢測技術的應用, 能夠對公路建設工程的各種原材料、半成品極其成品質量好壞做出公正客觀的分析與評價。。

  ***4***公路建設工程質量的優劣,包括施工工藝與施工過程的質量控制、完工後的驗收評價,試驗檢測是科學有效評判方法與分析手段。

  2.道路檢測技術的內容與應用

  公路工程試驗檢測常常包括材料檢測,道路檢測,隧道檢測,橋樑檢測,交通設施檢測等方面,本文將公路工程質量管理的試驗檢測控制分為施工

  2.1.施工前的路用材料質量控制

  公路施工所需填料、砂、石、水泥、混凝土、混合瀝青、鋼筋預製構件等原材料、半成品和成品,均應建立相應的試驗檢測規程,進行嚴格試驗測定和技術檢驗,檢驗合格後的原材料、成品和半成品才允許進入施工現場,對於不合格材料嚴禁進入施工工程各個環節。

  2.2.施工中的控制引數確定和施工質量控制

  施工控制引數對施工過程的質量控制十分重要,控制引數的確定能夠指導施工,並控制施工質量提供技術依託。

  2.3.施工後的彎沉檢測和壓實度檢測

  施工完成後,公路路面的回彈彎沉特性是判斷公路建設質量和公路質量與效能的一項重要技術指標。同時,路基、路面壓實質量也是公路工程施工質量管理最重要的內在指標之一。

  3.道路檢測技術的要點

  3.1.路基工程檢測的要點

  高速公路路基是路面的基礎,路基施工過程中可能存在的問題主要體現為路基均勻度差,頂面彎沉值和壓實度等引數不符合要求、相關橋涵、隧道和上路床等工程交接工序不到位,附屬綠化和排水等設施不到位等情況。

  3.2.路面工程檢測的要點

  在高速公路路面檢測中,主要採用的無損檢測技術包括影象技術、頻譜分析技術、超聲波無損檢測技術和鐳射檢測技術。

  4.路基路面壓實度檢測

  4.1.目前公路路基路面壓實度檢測存在問題的主要原因

  4.1.1.檢測試驗工程技術人員思想認識不到位

  4.1.2. 試驗檢測工程技術人員未能按操作規程檢測壓實度

  4.2.挖坑灌砂法測定壓實度

  4.2.1.挖坑灌砂法測定技術的適用範圍

  此方法適用於在現場測定基層***或底基層***,但不適用於填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實度檢測。

  4.3.環刀法測定測定壓實度

  4.3.1.環切法測定技術的適用範圍

  此方法適用於細粒土及無機結合料穩定細粒土的密度測定。但對無機結合料穩定細粒土,其齡期不宜超過2d,且宜用於施工過程中的壓實度檢測。

  4.4.核子儀測定壓實度

  4.4.1.核子儀測定技術的適用範圍

  此技術方法適用於現場用核子密度溼度儀以散射法或直接透射法測定路基或路兩材料的密度和含水量,並計算施工壓實度;適用於施工質量的現場快速評定.不宜用作仲裁試驗或評定驗收的依據。

  5.路面檢測

  5.1.路面平整度檢測

  我國現行規範中規定的平整度測試方法主要有:

  5.1.1.3m直尺測定平整度試驗方法

  這種方法結構簡單,攜帶方便,但人為因素大、精度低、測量效率低。另外, 3m直尺不能反映路面平整度在較長波長下的波動對乘車舒適性的。

  5.1.2.連續式平整度儀測定平整度試驗方法

  連續式平整度儀近年來應用普遍,是主要的竣工驗收和資料採集的平整度檢測裝置。

  5.1.3.車載式顛簸累計儀測定平整度試驗方法

  車載式顛簸累積儀檢測路面平整度,可高效、連續地採集和顯示測試路段的斷面資訊,作為工程質量驗收評定的重要手段,特別是具有的效率高、操作簡便等優點,在公路工程建設中應用將越來越廣泛,特別適合長路段、公路普查或路面質量評價。

  5.2.路面彎沉檢測

  5.2.1.自動彎沉儀

  自動彎沉儀是測定路面彎沉值的高效自動化裝置,可對路面進行高密集點的強度測量,適用於路面施工質量控制、驗收及路面養護管理。自動彎沉儀的基本工作原理是採用簡單的槓桿原理。

  5.2.2.落錘式彎沉儀

  FWD *** fallingweightdeflectometer***模擬行車作用的衝擊荷載下的彎沉量測,計算機自動採集資料。近年來,採用FWD測定路面的動態彎沉,並可用來反算路面的回彈模量。這種裝置特別適用於高等級公路路面和機場的彎沉量測和落錘式自動彎沉儀承載能力評定。

  5.2.3.貝克曼樑

  貝克曼樑是其他彎沉測試方法的基礎,測試原理簡單,彎沉儀價格便宜,易於實現,但測速慢、精度低、可靠性差。為了能更簡潔、有效的應用貝克曼樑法,使技術人員從繁重、枯燥的統計計算中脫離出來

  且使計算更加合理、規範、準確,全面合理評估道路的使用狀況,為此開發了道路彎沉評估軟體,該軟體已廣泛應用於實踐中。

  5.3.路面厚度檢測

  目前路面厚度無損檢測一般採用雷達電磁波檢測法。雷達檢測法由於裝置的改進、檢測技術以及後處理分析軟體水平的提高。

  5.4.路面抗滑效能檢測

  5.4.1.擺式儀

  擺式儀是英國TRRL發明並註冊的一種測定路面抗滑效能的小型試驗儀器。測試指標是摩擦擺值BPN。擺式儀的擺錘底面裝一橡膠塊,當擺錘從一定高度自由下襬時,滑塊面同試驗表面接觸。由於兩者間的摩擦而損耗部分能量,使擺錘只能回擺到一定高度。表面摩擦阻力越小,回擺高度越小。由於擺式儀操作簡便、價格低廉,因此其應用十分廣泛。

  5.4.2.手工鋪砂法

  手工鋪砂反映的是路表的巨集觀構造深度。測試指標為構造深度TD ***mm*** 。將已知體積的砂,攤鋪在所測試路面的測試點上,量取攤平覆蓋的面積。砂的體積與所覆蓋平均面積的比值,即為構造深度。鐳射構造深度測試法

  此方法測試速度,適用於測定瀝青路面乾燥表面的構造深度,用以評定路面抗滑及排水能力。但不適合用於較多坑槽、裂縫較多的路段。

  5.4.3.摩擦係數測試車法

  拖車上安裝有兩隻標準試驗輪胎,它們對車輛行駛方向偏轉一定角度,汽車拖拉以一定速度在潮溼路面上行駛時,試驗輪胎受到側向摩阻作用,此摩阻力除以試驗車上的載重,即為橫向力系數。為便於對實測摩擦係數值的比較,對胎壓、車輪荷載、輪胎等指標或產品都應統一規定。此方法測試速度快,用於以標準的摩擦係數測試車測定瀝青或水泥混凝土路面的橫向力系數。目前,我國養護規範對瀝青路面的抗滑效能提出了擺值、構造深度、橫向力系數等幾種評價指標,

  6.加強試驗檢測的措施與建議

  6.1.完善試驗檢測制度

  建立健全的工程管理試驗檢測制度,能夠為工程質量提供必要的保障,根據制度規定需求,確定工程質量負責制。

  6.2.提高試驗檢測與管理者素質

  提高試驗檢測人員的專業檢測技能。經過專業培訓和系統學習,考核成績合格的高素質專業人才,在全面、系統的公路工程試驗、檢測過程中,能夠保證試驗檢測與分析結果的及時與準確性。

  6.3.加強試驗操作管理及試驗資料的管理

  公路工程試驗檢測操作與實驗資料的管理十分重要,試驗、抽檢、分析、複核等資料報告,是工程質量控制的重要依據。因此,必須加強試驗檢測資料的管理。

  結束語:

  試驗檢測技術是公路建設工程質量管理的關鍵,能夠為公路工程降低造價,保證工期提供科學依據和必要保證,也是保障公路工程高質量、高標準的關鍵環節。

  參考文獻:

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  2.張超 鄭南翔 王建設《路基路面試驗檢測技術》 北京;人民交通出版社,2004

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  4.中華人民共和國交通運輸部《貝克曼樑路面彎沉儀》人民交通出版社

  5.呂彭民,董忠紅 《橡膠瀝青路面抗滑效能研究 》 人民交通出版社 2010