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瀝青路面病害檢測技術(shù)探討
目前瀝青路面廣泛應用于城市道路的建設，但在長(cháng)期的運行中出現了一些病害，嚴重影響到公路的行車(chē)安全。下面是小編搜集整理的相關(guān)內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：結合具體的工程實(shí)例，針對瀝青路面常見(jiàn)病害進(jìn)行檢測分析，闡述了路面彎沉檢測、路面平整度、車(chē)轍檢測以及路面抗滑性能檢測技術(shù)。結論證實(shí)，交通事業(yè)的發(fā)展中心逐漸往道路檢測養護方向偏移，路面病害檢測是公路養護工作的先行工作，公路養護措施需要根據檢測的結果進(jìn)行制定。
關(guān)鍵詞：瀝青路面;病害檢測;檢測技術(shù);交通量;平整度
引言
在道路建成運營(yíng)后，超載車(chē)輛和重型車(chē)輛越來(lái)越多，使得瀝青路面出現車(chē)轍、裂縫、松散、翻漿、水損害或沉陷等病害，嚴重影響了行車(chē)安全和道路使用壽命，為保證路面管理工作的有效開(kāi)展，必須對瀝青路面進(jìn)行檢測，常見(jiàn)的檢測內容包括路面彎沉檢測、路面平整度檢測、抗滑性能檢測以及路面損壞狀況檢測[1-2]。
一、工程概況
某高速公路作為交通主干線(xiàn)，每天龐大的車(chē)流量讓其不堪重負，通車(chē)沒(méi)多久其路面便陸續開(kāi)始出現不同程度的裂縫、坑槽、車(chē)轍、沉陷等病害。因此，為保證該公路的正常使用，對其面層結構開(kāi)展路面檢測施工，根據檢測結果制定相應措施進(jìn)行補強性養護。但面對日益增加的車(chē)流量，即使是養護施工后的路面，使用一段時(shí)間后也開(kāi)始出現了摩擦力減弱、行駛噪聲增大、雨天行車(chē)水霧等現象，不能保障行車(chē)安全性和舒適性。該高速公路相關(guān)設計參數如表1所示。
二、交通量檢測
該高速公路自2009年建成運營(yíng)后未曾進(jìn)行過(guò)養護維修。為準確掌握該工程的路面病害情況，同時(shí)為日后的養護措施制定提供有力的依據，因此，收集了該道路2011～2015年的運營(yíng)交通量軸載數據。如圖1～2所示。分析圖1和圖2可以看出，在最近五年間該道路單向年平均日交通量呈每年上升的趨勢，年增長(cháng)率大約為4%，隨著(zhù)運營(yíng)年限增加，上升趨勢加速。從圖2可以看出，該道路的當量軸載同樣呈每年增長(cháng)趨勢，雖然增長(cháng)相對來(lái)說(shuō)較為平緩，但也逐步上升至6%，超過(guò)設計預測值，因此，為保證道路的行車(chē)安全應在其設計使用壽命期間進(jìn)行當量軸載情況分析。
三、路面彎沉檢測
3.1路面彎沉檢測技術(shù)
3.1.1貝克曼梁法貝克曼梁法操作簡(jiǎn)便，是我國進(jìn)行道路路面彎沉檢測最常用的方法，但由于檢測過(guò)程中全是人工操作，因此人為因素對檢測結果的影響相對較大，且測試過(guò)程緩慢。適用于各種路基、路面整體承載力評定的回彈彎沉檢測，以便為路面結構設計提供依據;適用于路基或柔性路面回彈彎沉值交工及竣工驗收檢測[3-4]。
3.1.2激光彎沉測定儀法通過(guò)在路面上行駛的汽車(chē)后輪隙中固定彎沉測定儀，根據光電流的大小計算路面回彈彎沉值。激光彎沉測定儀法操作簡(jiǎn)單、準確性高且耗資小，激光射程遠，適用于重剛度路面彎沉檢測。
3.1.3自動(dòng)彎沉測定儀法利用牽引車(chē)按照一定的行駛速度帶動(dòng)測定儀在檢測路段上行駛，將測定儀的彎沉測定梁放在車(chē)輛底盤(pán)的前端并支于地面保持不動(dòng)，當后軸雙輪隙通過(guò)測頭時(shí)，彎沉通過(guò)位移傳感器等裝置被自動(dòng)記錄下來(lái)，這時(shí)測定梁被拖動(dòng)，以?xún)杀兜臓恳?chē)速度拖到下一測點(diǎn)，周而復始地向前連續測定。通過(guò)計算機可輸出路段彎沉檢測統計結果。由于整個(gè)測定是在行駛過(guò)程中進(jìn)行，適用于路面高密集點(diǎn)的強度檢測。
3.1.4重錘式彎沉儀(FWD)法由計算機控制的液壓系統控制重錘從設定的高度自由下落，產(chǎn)生一定的沖擊力作用于承載板上，通過(guò)承載板傳遞至路面，從而使路面產(chǎn)生彎沉，通過(guò)與測點(diǎn)距離不同的傳感器檢測路面結構層表面的變形，得到路面結構的彎沉值。由于彎沉數據是通過(guò)計算機自動(dòng)采集運算得出，保證了彎沉測試結果的準確性。
3.2彎沉檢測試驗
本工程采用重錘式彎沉儀(FWD)法進(jìn)行路面彎沉值檢測，在行車(chē)道上每公里設置20個(gè)點(diǎn)，利用重錘式彎沉儀(FWD)的沖擊荷載模擬行車(chē)作用進(jìn)行路面彎沉檢測，該方法所測得的彎沉為路面結構的動(dòng)態(tài)總彎沉，為便于路面承載能力分析，我國規范是回彈彎沉值，因此，應建立重錘式彎沉值fwd(單位0.001mm)與貝克曼梁彎沉值bb(單位0.01mm)之間的關(guān)聯(lián)方程，即式(1)：bb=0.0996×fwd-4.8162(1)檢測結果分析如圖3～4所示。對行車(chē)道進(jìn)行抽芯檢測，根據抽芯結果和重錘式檢測彎沉值反算模量結果進(jìn)行對比分析。
四、路面平整度、車(chē)轍檢測
利用“CICS”自動(dòng)檢測車(chē)進(jìn)行路面平整度檢測，系統自動(dòng)生成國際平整度指數IRI。結果如圖5～6所示。分析圖5和圖6可以看出，該路段的平整度一般，車(chē)轍情況較為嚴重，為保證行車(chē)安全和道路的使用壽命應進(jìn)行相應的養護維修措施。
五、路面抗滑性能檢測
利用SCRIM進(jìn)行路面抗滑性能檢測，得到現行道路檢測規范推薦的路面橫向力系數(SFC值)見(jiàn)圖7所示。由圖7可以看出，路面抗滑性能測試中一半測點(diǎn)的橫向力系數小于《公路瀝青路面設計規范》要求的54，即可表明該路面的抗滑性能不足，應對該路段進(jìn)行養護處理。
六、結語(yǔ)
隨著(zhù)科技的發(fā)展，瀝青路面結構被越來(lái)越多地應用到高等級公路修建中，其路面平整少塵、不透水、經(jīng)久耐用等特點(diǎn)被廣泛推廣使用，但隨著(zhù)重載車(chē)輛以及超載車(chē)輛的增加，瀝青路面投入運營(yíng)后，慢慢發(fā)生了一些類(lèi)似于車(chē)轍、開(kāi)裂、翻漿等病害，輕則影響行車(chē)舒適感，重則影響行車(chē)安全、減少了使用壽命。本文針對瀝青路面常見(jiàn)病害進(jìn)行檢測分析，結合具體的工程實(shí)例，闡述路面彎沉檢測、路面平整度、車(chē)轍檢測以及路面抗滑性能檢測技術(shù)，為類(lèi)似的瀝青路面檢測工程提供參考。
參考文獻：
[1]曹利榮.高速公路瀝青路面合理檢測方案研究[D].天津：河北工業(yè)大學(xué)，2014.
[2]潘曉軍.基于超聲波技術(shù)的瀝青混凝土路面無(wú)損檢測研究[D].西安：長(cháng)安大學(xué)，2014.
[3]張學(xué)旺，張先鋒，李念廣.瀝青路面病害的無(wú)損檢測及養護技術(shù)[J].城市道橋與防洪，2012(4)：170-172+278.
[4]時(shí)寧，陳忠達，劉福明.瀝青路面變形類(lèi)病害快速檢測方法[J].廣西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2013(4)：865-871.
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