浅析沥青公路路面的试验检测技术

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2019年第33期   作者:樊修远
[导读] 摘要:公路交通体系的不断完善,使得沥青公路建设工程的数量逐步增长,为保证道路的使用质量,施工工程应在加强全过程质量管控的基础上,进行路面检测,对检测试验结果进行分析,确保沥青路面的各项使用性能符合国家标准。
        云南省公路科学技术研究院  云南昆明  650000
        摘要:公路交通体系的不断完善,使得沥青公路建设工程的数量逐步增长,为保证道路的使用质量,施工工程应在加强全过程质量管控的基础上,进行路面检测,对检测试验结果进行分析,确保沥青路面的各项使用性能符合国家标准。通过对路面平整度、厚度、防滑性能以及弯沉值的测试,可以对路面的实际使用情况进行评估,最大限度的避免沥青路面发生裂缝、沉降等问题。基于此,本文从现阶段沥青路面的质量检测标准出发,对不同技术检测技术进行综合分析,以期为区域交通网络的建设与完善提供几点参考。
        关键词:厚度试验;弯沉值测定;防滑性能
        沥青公路作为交通系统的重要组成,可以有效降低车辆运行产生的噪音,具备良好的抗压、承载优势,是当前阶段公路建设常见的技术选择。在实际适用阶段,需要依照不同的路面应用等级,针对性的采取性能检测技术,对工程的质量隐患问题进行排查。目前,主要的检测技术包括贝克曼梁法、激光检测、雷达检测、颠簸积累检测等。
        一、公路工程沥青路面的应用优势及具体的施工要求
        1、沥青路面公路工程质量检测要求
        (1)荷载性能要求
        沥青路面的承重能力是指抵抗车辆运行的压力,可以有效承载路面使用的通常压力,具备良好荷载性能是路面正常使用的要求之一,能够降低路面裂缝、沉降问题发生的可能性。
        (2)抗疲劳性要求
        抗疲劳性是指路面受方向、重量的交变符合作用时,对变形情况的抵抗。在沥青路面竣工使用前的检测阶段,应对路面进行反复荷载试验,逐步提升路面的抗疲劳性,在保证路面结构稳定性与牢固性的基础上,确保路面满足使用标准。
        (3)材料选择标准
        在施工质量控制过程中,为避免外界环境因素对路面的不利影响,在施工准备阶段,应严格按照公路建设等级标准选择材料,合理配置混合料,提升材料的抗腐蚀、抗应力性能。由于沥青材料容易受到温度条件的影响,发生收缩现象,因此,应对温度应力进行合理管控,避免沥青路面的稳定结构被破坏。同时,还需要严格规范施工技术应用流程,为后续性能检测参数顺利通过试验关口提供保障。
        2、沥青路面的应用优势
        (1)降噪优势
        交通网络铺设范围逐步扩大,一方面为不同区域人们的出行、货物运输等提供了更便利的环境,对地方经济产业的发展有着积极的促进作用;另一方面,交通运输压力的增加也导致城镇交通噪音问题愈发严重,对人们的正常生产生活打来了不便。现阶段,交通运输噪音控制的方法包括车辆装置消音设施与公路路面降噪处理。建设沥青路面可以有效控制车辆行驶的噪音,相较于装设消音设施成本更低,应用优势显著。
        (2)性能优势
        在公路建设工程中,沥青路面由于可塑性强、承载力高、抗压能力强等方面的优势,被广泛的应用于交通系统中。沥青材料可以有效提升公路的抗裂、抗压性能,公路行驶的路面摩擦力较低,能够在降低车辆磨损率的同时,延长公路的使用周期,有利于后期养护工程的开展,为区域交通体系的建设与完善提供支持。
        二、沥青路面质量控制试验检测实践技术
        1、平整度路面质量试验检测
        (1)颠簸累积测试
        路面平整度的颠簸积累测试主要使用车载式的测试仪器进行,通过单向移动,对路面的颠簸情况进行统计与分析。该种方式的测量数据较为精确且测试周期较短。具体来讲,检测工作主要是借助对车辆车后轴和车厢的单向位移累积值对道路平整状况而进行的综合判定,颠簸积累试验数据受位移距离与仪器悬挂系统影响,因此,在测试过程中,需要对累积测试仪器进行校准,才能保证测试结果的可靠性。


        (2)激光测试
        激光检测是路面平整度质量测试工程较为常见的检测技术,激光测定仪不直接与路面接触,仪器借助激光系统的测试数据计算得出平整度数值。同时,通过激光测试仪器对道路平整度进行测试,不仅可以对路面光滑度与摩擦力进行检测,还能够对横向坡度进行分析、统计,采集横向断面数据后,依据激光传感结果,得出路面平整度的检测结果。
        2、厚度试验无损检测技术
        现阶段,对公路厚度进行检测时,包括有损检测与无损检测两种形式,雷达测试属于无损检测技术。对于沥青公路来说,因为使用材料、施工技术等方面的技术特点,雷达波在路面层的传递速度变化速率较小,因此雷达检测与取芯检测的试验结果统一,误差值控制在3%以内。雷达检测属于反射波试验法,通过向沥青路面地下发射脉冲波进行厚度检测。电磁波于地下进行传播之时遭遇不同介质的分界面之时,便有反射波产生,雷达就会对反射信息进行接收记录。同时,电磁波在一些介质中的传播速度稳定,依据雷达测试仪器上的反射波传播时间的差值,可以有效统计出路面厚度。此外,通过雷达电磁波不仅可以精确计算出路面厚度,还能够探查路面裂缝、空洞、陷落等情况,是工程质量检测的重要技术。
        3、弯沉值的工程试验检测
        (1)贝克曼梁检测方法
        在对公路路面进行性能检测的过程中,除了需要对路面平整度、厚度等技术参数进行测试外,还需要对道路的弯沉值进行检验。采用贝克曼梁检测法,在天气适宜时,将支架放置在道路中间,在保证支架平稳的同时,需要对路面湿度、气候温度等条件进行检测,通过多次测试,统计不同时间段、空间的平均弯沉值,与性能要求进行比对,判断弯沉值是否符合道路使用要求。
        (2)激光检测
        采用激光检测装置对弯沉值进行试验时,首先应将检测仪固定在车辆的后轮中,然后驾驶车辆匀速行驶,与检测点拉开距离,对行驶中沥青路面的变化情况进行检测,反复进行试验,将实验结果传输到计算机中,然后计算出平均值,统计得出道路的弯沉值。
        (3)落锤式检测
        选择落锤设备对路面弯沉值进行试验测试时,应该通过计算机控制平台对液压系统进行控制,在确定落锤位置、力度、速度等参数后,让落锤装置自由落体,检测落锤的冲击力与承载板的压力值,路面受到压力冲击后会产生弯沉,对弯沉数据进行检测,计算多次检测平均值,获取实际弯沉值。
        4、防滑性能的工程试验检测
        沥青路面的防滑性能是影响道路安全运行的关键因素,为此,在进行防滑性能综合检测的过程中,应合理选择检测方式。现阶段,在防滑性能的质量检测工程中,常见的试验方式包括两种:一是对防滑系数进行检测,采用横向防滑测试车辆对路面防滑系数进行测量,该种技术具备应用便利、适用范围广等方面的优势。具体检测步骤为:在检测车辆上装设检测轮,与车辆移动方向保持20°夹角。在检测阶段,通过测试轮、升高载荷,对横向力系数进行检测,系数值越高,路面的整体防滑性能越强。第二种检测方法是纹理激光测试法,该种方法的优势在于仪器运输简便、测试结果精确度高、测试成本较低。测试原理为:将高速脉冲造成红外线作用到道路表面,之后再自投影面之上发射光线,再聚集至光敏二极管之上,对接收光线最多的二极管进行距离测试,得出构造深度,进行防滑参数计算。
        结语:路面试验与质量检测是沥青公路工程质量管控的关键环节,对于路面养护、病害管理与隐患排查等工作也有着重要意义。为保证检测试验的顺利、有序进行,建设单位应依照不同等级沥青路面的建设标准,分别进行性能检测,规范检测技术的应用流程,在保证路面使用稳定性与安全性的基础上,合理延长公路工程的使用周期,提升检测数据结果的精确性与可靠性,为公路交通系统的高效建设与应用奠定基础。
        参考文献:
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        [2]傅正江.农村公路沥青路面病害处治与养护管理问题[J].交通企业管理,2016,31(5):47-49;
        [3]王锋.沥青公路路面养护及质量控制措施[J].山东工业技术,2017(16):46;
        [4]申大坤.公路工程沥青路面施工现场试验检测技术研究[J].黑龙江交通科技,2015,38(3):36-38.
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