探讨颠簸累积仪检测公路路面平整度
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浅谈沥青路面施工质量检测摘要:公路沥青路面面层工程质量控制是公路工程项目质量管理领域的重要课题,沥青路面试验检测工作是控制整个路面工程施工质量的重要手段。
本文主要对目前常用的几种检测方法的工作原理及应用情况进行详细的阐述。
关键词:沥青路面;施工质量;检测方法引言:作为国民经济的基础,交通的发展状况对国民经济的稳定快速发展具有相当重要的意义。
公路是交通运输体系的最基本组成部分,由于其本身网络化和便捷化等特点,承担着巨大的运输任务,因此我国每年在修建公路上的投资多达上千亿。
然而其迅猛发展过程中依然存在着很多问题,比如路面质量带来的安全的隐患等。
因此研究一种新型有效的技术来保证公路质量,保障财产安全势在必行。
在公路工程中常用的检测路面施工质量的项目主要有压实度检测、平整度检测、弯沉检测、抗滑性能。
下面就每一种检测项目下的检测方法展开详细论述。
一、路面压实度检测压实度是沥青混凝土路面施工质量控制的关键,不达标是造成路面破损,使用状况差,通行能力差,交通事故多的主要原因。
虽然造成路面破损的原因很多,但其中一条重要的原因就是路基施工中压实度指标达不到要求。
所以,只有对路基结构层充分压实,才能保证路基强度、刚度及平整度,保证及延长路基、路面的使用寿命。
检测路面压实度的方法主要有:灌砂法、环刀法、核子湿度密度仪。
交通部颁发的规范中指出,对路基工程压实度的检测方法有灌砂法、核子密度仪测定法和环刀法三种可实行的检测方法。
但由于规范中同时规定核子密度仪检测方法只适用于施工现场的快速评定,不宜用作仲裁试验或评定验收的依据,并且核子密度仪可能对人体造成的辐射伤害因此这种检测法具有很大的局限性。
环刀法虽然是规范允许使用的方法,但它也有自身的缺点,那就是试样的质量过小,使试验数值的精度和稳定度受到一定的影响进而使人们对该实验结果的代表性表示忧虑。
而灌砂法则因其数值的准确性、操作过程的可控性和结果的可代表性而得到建设各方的广泛认可,成为目前公路建设中应用最广泛的压实度检测方法。
车辆工程技术133工程技术1 公路沥青路面平整度检测技术方法近年来,我国不断增长的交通量和逐渐增大的车辆荷载,让人们对公路的使用性能提出了更高的要求,路面平整度作为衡量路面使用性能的重要指标,对汽车通行的平稳性和舒适性产生直接的影响。
想要使沥青路面平整度得到有效保证,必须做好平整度检测工作,具体如下。
(1)3m直尺法。
3m直尺测定法有单尺测定最大间隙及等距离(1.5m)连续测定两种。
两种方法测定的路面平整度有较好的相关关系。
前者常用于施工质量控制与检查验收,单尺测定时要计算出测定段的合格率;等距离连续测试也可用于施工质量检查验收,要算出标准差,用标准差来表示平整程度。
但该方法比较落后,测量效率低下,操作者需要低头弯腰,现已用得较少。
(2)连续式平整度仪法。
连续式平整度仪测量时由人或车拉动该仪器前进,由于路面不平引起测量小轮上下摆动,并带动位移传感器的测杆在传感器的小孔槽里上下滑动。
这样就可以根据传感器输出的电位的正负及其大小来确定路面平整度。
采用该类测定仪灵活性较大,既可人拖,也可车拉,但检测效率较低(检测速度不大于12km/h)。
该方法适用于测定路表面的平整度,评定路面的施工质量和使用质量,但不适用于在已有较多坑槽、破坏严重的路面上测定。
连续式平整度仪的标准长度为3m,其质量应符合仪器标准的要求。
中间为一个3m 长的机架,机架可缩短或折叠,前后各有4个行走轮,前后两组轮的轴间距离为3m。
机架中间有一个能起落的测定轮。
机架上装有蓄电源及可拆卸的检测箱,检测箱可采用显示、记录、打印或绘等方式输出检测结果。
(3)激光断面仪法。
激光断面仪在公路工程检测中,不仅可以检测路面平整度,还可以检测路面车辙和构造深度等。
激光断面仪是一种新型检测技术,主要构成包括激光传感器、加速度传感器、数据采集仪器等,能够在很短时间内完成路面平整度检测。
其本质是采用了激光测距原理,一标准刚性梁上安装多个(两个以上)激光位移传感器,刚性梁可安装在车尾部。
公路沥青路面检测及养护的若干探讨摘要:提高公路使用寿命,进行公路路面检测及养护已经成为公路养护部门刻不容缓的使命。
分析当前公路沥青路面中出现的各种病害特征,着重介绍沥青路面弯沉检测技术、路面平整度检测技术、路面抗滑性检测技术、路面损坏状况检测技术的发展状况,探讨如何进行预防性公路养护的措施,客观而全面的论述如何开展公路路面维修治理工作,从而提高沥青公路的养护质量,方便车辆畅通无阻的运行。
关键词:公路沥青路面检测技术养护近几十年来,我国的公路建设取得重大的发展,其中高等级的沥青路面公路占了很大的比重。
原本公路设计时公路使用寿命是15年,在实际情况中由于前期施工缺陷以及后期使用不当,造成公路使用寿命大大缩减,公路路面受损严重。
1 沥青路面常见病害及其形成原因分析(1)路面裂缝、车辙。
路面裂缝按其外观分为龟裂、横向裂缝、纵向裂缝和不规则裂缝。
由于沥青的性能,会造成路面面层的裂缝。
而造成公路路面密集裂缝很大的原因在于车辆的反复碾压,主要会发生在基层完工后未及时铺设面层的地方、基层成型不好的地方。
在高温季节,沥青路面受到负荷车辆反复碾压会形成路面车辙。
沥青面层的组织结构和配合比会影响路面车辙严重程度。
车辙形成的大部分原因是车辆载荷的作用;另一部分原因是雨水侵蚀了路面表面粉料,使其软化形成的。
(2)路面坑槽以及局部性网状裂缝。
沥青混合材料如果施工时搅拌的不均匀,沥青含量比较少,或者在搅拌的时候温度过高,都会造成路面坑槽。
沥青过早老化,或者沥青面层过薄都会造成路面坑槽。
路面产生裂缝或没有及时封堵,外加行车时轮胎受到雨水的渗湿,造成路面变得松散,加上车辆的负载,路面则会形成相互交错类似网状的裂缝,这就是所谓的路面局部网状裂缝。
雨水的作用是路面形成局部性网状裂缝的最大原因。
2 公路沥青路面检测技术2.1 沥青路面现场的弯沉值测量技术路面弯沉值测量技术是检测公路沥青路面承载力的一项关键指标。
它反映了路面各个结构层的强度与刚度。
2024年试验检测师之道路工程通关题库(附答案)单选题(共40题)1、已知某土样的粘聚力为20kPa,剪切滑动面上的法向应力为45kPa,内摩擦角为30%,则该土样的抗剪强度为()测定其比重A.42.5kPaB.45.97kPaC.56.54kPaD.65kPa【答案】 B2、渗水系数的单位是()。
A.ml/minB.g/minC.L/minD.ml/h【答案】 A3、颠簸累积仪法测定路面平整度,测试结果VBI(),说明路面平整性越差。
A.越大B.越小C.没有关系D.以上均不对【答案】 A4、回答有关摆式仪试验的测试问题。
(3)在高温条件下用摆式仪测定的沥青面层摩擦系数比在低温条件下测得的摩擦摆值()。
A.大B.小C.相同D.不一定【答案】 B5、有助于沥青混合料高温抗车辙能力的因素不包括()。
A.用机制砂替代河砂B.使用黏度较大的沥青C.矿料整体偏粗一些D.适当增加沥青用量【答案】 D6、粗集料洛杉矶磨耗试验,通常要求磨耗机以30-33r/min的转速转动()转后停止。
A.350B.400C.450D.500【答案】 D7、当土的饱和度为()时,称为完全饱和土。
A.1B.0.5C.0.33D.O【答案】 A8、土的常用物理性质指标有:土粒比重Gs、天然密度p、干密度pd、含水率w、饱和密度psat、浮密度p′、孔隙比e、孔隙率n、饱和度Sr,请回答以下问题。
(3)假设土的总体积V,固体颗粒体积Vs,水体积Vw,由(V—Vw一Vs)/V计算得到的是()。
A.nB.eC.SrD.以上都不是【答案】 D9、公路工程质量检验中,关键项目的检查合格率不低于()。
(2018真题)A.90%B.92%C.95%D.98%【答案】 C10、配制水泥混凝土用砂由粗砂改为中砂时,其砂率()。
A.应适当减小B.不变C.应适当增加D.无法判定【答案】 A11、通用型硅酸盐水泥的生产工艺过程中,形成水泥熟料后,向其添加()左右的石膏以及不同类型和不同数量的外掺料,就得到通用型硅酸盐水泥。
颠簸累积仪检测路面平整度研究摘要:介绍了国内外路面平整度检测方法的研究现状,为了研究颠簸累积仪检测路面平整度方法,针对于30km/h、40km/h、50km/h、60km/h四种行车速度进行测试,找出测试车速对于颠簸累积值的影响规律。
关键词:平整度,颠簸累积仪,测试车速,影响规律1、路面平整度检测方法研究现状自从人类修建道路以来,就对路面行驶舒适度很敏感。
人们认识到路面的平整度是舒适度的主要影响因素,所以努力寻找能客观量测路面平整度的方法与仪器。
平整度测定方法大体上可划分为三大类:(1)断面类平整度测定;(2)反应类平整度测定;(3)主观评估法。
断面类平整度测定方法可分为两类:静态纵断面测定与动态纵断面测定。
早期路面平整度测定主要是通过静态法量测路表面的凹凸变化,沿行驶车辆的轮迹量测路表面的高程,得到纵断面,通过数学分析后采用一综合性统计量表征其平整度。
水准测量就是应用水准仪量测路表高程,再得到路面纵断面。
水准测量速度太慢,不适用于较长路段及大面积施工验收。
之后发展了3m直尺测量方法,它是目前我国路面平整度主要测量方法之一,也是施工阶段控制路面平整度常用的方法,《公路工程质量检验评定标准》中对该方法有详细要求与标准。
随后又推出了滑动直尺测量方法,它通过记录直尺中心处的偏差来测定平整度,结果以每英里的偏差表示。
由于滑动直尺滑动时会有磨损与破坏等明显的不足,很快就在其基础上改进得到三轮仪,这也是英国运输和道路研究所研制的梁式断面仪的雏形。
由于三轮仪是通过三点与地面接触,当其前轮、中轮及后轮经过路面颠簸处时,会分别记录一次,使某些路面变形在量测时增长了二倍,又由于基准长度有限,某些波长路面变形无法量测。
为了克服三轮仪的这个问题,在前后轮处增加一系列的轮子,以所有轮子平均高程作为参照高程,量测中心轮对于参照高程的偏差。
这种方法一直延续到今,如我国西安公路研究所、北京市政工程研究院及上海市政工程研究院于上世纪80年代初期所研制的连续式平整度仪等。
本次实训旨在使学生掌握路面平整度检测的基本原理、方法和设备操作技能,提高学生在实际工程中对路面平整度进行检测和评估的能力。
通过实训,学生能够了解路面平整度对道路使用性能和行车安全的影响,增强工程质量意识。
二、实训时间及地点实训时间:2023年X月X日至X月X日实训地点:XX市某道路施工现场三、实训内容1. 路面平整度基本理论- 路面平整度的定义及重要性- 路面平整度检测方法及设备- 路面平整度标准及评定方法2. 路面平整度检测设备操作- 激光平整度仪的使用方法- 3m直尺的测量方法- 车载式颠簸累积仪的使用方法3. 路面平整度检测实操- 激光平整度仪检测- 3m直尺检测- 车载式颠簸累积仪检测4. 数据整理与分析- 检测数据的记录与整理- 检测数据的统计分析- 路面平整度评定1. 理论学习实训初期,教师详细讲解了路面平整度的基本理论,包括其定义、重要性、检测方法及设备等。
学生通过学习,对路面平整度有了全面的认识。
2. 设备操作培训教师现场演示了激光平整度仪、3m直尺和车载式颠簸累积仪的操作方法,并强调操作注意事项。
学生分组进行实际操作练习,熟悉设备使用。
3. 路面平整度检测实操学生分组进行路面平整度检测,分别使用激光平整度仪、3m直尺和车载式颠簸累积仪进行检测。
在检测过程中,教师现场指导,确保学生正确操作。
4. 数据整理与分析学生将检测数据记录在表格中,并进行统计分析。
根据路面平整度标准,对检测结果进行评定。
五、实训结果与分析1. 检测数据本次实训共检测XX路段,检测数据如下:| 检测路段 | 激光平整度仪(mm) | 3m直尺(mm) | 车载式颠簸累积仪(m/km) || -------- | ------------------ | ------------ | ---------------------- || 路段1 | 2.5 | 3.0 | 1.2 || 路段2 | 3.0 | 3.5 | 1.5 || 路段3 | 2.0 | 2.5 | 1.0 |2. 数据分析通过对检测数据的分析,得出以下结论:- 激光平整度仪、3m直尺和车载式颠簸累积仪检测结果基本一致,说明检测方法可靠。
道路平整度检测技术探讨摘要:平整度指标是公路路面质量最主要的指标之一,它很直观的反映了路面工程的质量,路面质量好坏评价过程中,对平整度质量的评价关系到社会影响,因为对于广大的司乘人员来说,路面平不平就反映了路的质量好坏,所以重视道路平整度的检测担负着重要的社会责任。
关键词:平整度;检测技术;1、前言平整度指标是公路路面质量最主要的指标之一,它很直观的反映了路面工程的质量,路面质量好坏评价过程中,对平整度质量的评价关系到社会影响,因为对于广大的司乘人员来说,路面平不平就反映了路的质量好坏,所以重视道路平整度的检测担负着重要的社会责任。
道路路面不平整会严重影响道路行车安全,特别是对于高等级公路来说,由于车速比较快,路面起伏不平会对安全造成严重的隐患,同时对乘车人来说就会降低行车舒适度,伴随着增大行车噪音污染;同时会增加车辆的运行费用,耗油量增加,行车速度降低、车辆的磨损也会加大,另外由于起伏不平会使路面发生早期破坏,缩短路面的使用年限。
2、路面平整度检测指标路面平整度检测评定指标比较多,有些国家地区使用的检测指标,比如:澳大利亚的NAASRA指数,法国的APL指数,加拿大的PSI指数,也有世界性组织国际上较为通用的国际平整度IRI。
我国常用的是三米直尺量测的最大间隙h,国际平整度指数IRI进行简单介绍:现在常用的三米直尺是由铝合金制成,底面平直,长3m,为了携带方便中间可以对折。
现场测试时把三米直尺从中间取出拉直,放在车道一侧车轮轮迹(距车道线80~100cm)上,如果路面已经出现车辙,我们把车辙中间位置作为为测定的位置,在路面上用带颜色的笔做好标记。
测试时,目测三米直尺底面与路面之间的最大间隙位置,用有高度标线的塞尺塞进间隙处,量测最大间隙的高度h(mm),要求准确至0.2mm。
标准差σ是指八轮平整度仪测试输出的平整度数据。
IRI(即InternationalRoughnessIndex的简写)的定义是:模拟标准车在80km/h速度条件下,车身悬架的总位移(单位为m)与行驶距离(单位为km)之此,同时发表了采用精密水准仪测得路面一定间隔(如每25cm或50cm)的高程,计算IRI的算式和计算程序,的真实纵断面情况表征为国际平整度指数IRI,从而把过去世界各国不同的平整度仪测试结果指标统一到IRI来,国际平整度指数IRI是世行组织召集世界各国专家学者,考虑了公路路面的长波模型、短波模型、台阶模型以及专家模型等向世界各国推荐的。
探讨颠簸累积仪检测公路路面平整度摘要:本文主要介绍了颠簸累积仪在公路路面平整度检测的原
理及应用,结合施工实际情况,对测试结果进行分析,并提出对影响测试结果因素的处理方法,对今后相关试验检测工作及施工管理均有一定的意义。
关键词:颠簸累积仪;路面平整;测试;分析
abstract: this paper mainly introduces the bumpy road surface roughness is accumulated in the detection principle and application, combined with the construction practice, the result of the test to carry on the analysis, and put forward the factors affecting test results treatment method for future related test work and construction management all have certain significance.
keywords: turbulence cumulative apparatus; pavement level off; testing; analysis
中图分类号:x734文献标识码:a 文章编号:
平整度是公路路面施工最重要的指标,其直接影响到汽车在公路上快速、舒适、安全、经济地运营等基本功能。
不平整路面不但会增大行车阻力,使车辆产生附加振动,影响行车速度和安全,而且振动作用会对路面施加冲击力,从而加剧路面和汽车的损坏,不平整路面的积水还可能导致路面的破坏,影响使用年限。
为此,就
必须对公路路面平整度进行检测。
公路颠簸累积仪较其它路面平整度测量仪器相比,测量速度快、效率高,广泛应用于公路检测养护工作中。
适用于城市道路及各等级路面的平整度评价测试,施工现场平整度控制、竣工验收、为cpms路面管理系统采集数据等。
1车载式颠簸累积仪的测试基本原理
车载式颠簸累积仪是通过测量该仪器的装载车在被测路面通过时,车后轴与车厢的单向位移累积值vbi(cm/km)来表征路面的平整度状况。
在测试车的底板上安装位移传感器,用钢丝绳与后桥相连,另一端与传感器的定量位移轮连接,当车辆测试行驶时,由于路表
的凹凸不平使后桥与车厢间产生上下相对位移,钢丝绳带动定量位移轮转动输出脉冲信号,此信号经计算机数据采集处理判别换算成位移量并记录下来。
本文采用zcd-2004型车载式颠簸累积仪,它具有数据处理和图形显示特点,便于数据与图形对照,可自动打印显
示颠簸累计值vbi、国际平整度指数iri及测试距离等平整度检测结果值。
zcd-2004型车载式颠簸累积仪具有测速快、精度高等特点,其测试速度为30~80km/h,最大测试幅度为±20cm,最小分辨率为1mm,距离测试精度<5%。
2工程检测实例
2.1工程概况
国道g321线城市化改造过程是我市重点工程项目,其起止桩号
为k50+800~k105+100,全长54.3km,设计时速80km/h, 沥青混凝土路面设计厚度为4cm+6cm。
2.2检测方案
根据交通部《公路工程竣工验收办法》的要求,对全线路面平整度采用zcd-2004型车载式颠簸累积仪全线每车道连续检测,按100m 计算iri(m/km)值,规定路面应满足的平整度,如表1所列。
表1沥青混凝土面层平整度实测规定
3车载式颠簸累积仪在路面测试中的应用
3.1仪器的实地标定
在使用该仪器前,必须对该仪器进行标定。
标定的主要工作是对测试轨迹进行距离校验,确定补偿参数;同时利用手推式断面仪取得车的颠簸累积值vbi/(cm/km)与国际平整度指数iri/(m/km)的相关关系。
标定中,共选择4段长度为300m代表不同平整度的路段,但选择的每段平整度较均匀且纵坡较小,并将测试路段清扫干净,往返方向测试,测速为40km/h。
先选定其中1段进行距离参数标定,获得距离指数,然后用澳大利亚arrb生产的手推式断面仪在选定的路段进行国际平整度指数测定,直至得到4段的相对高程及国际平整度指数iri值,经检查状态完好的测试车按测速为40km/h在对应路段测试颠簸累积值vbi。
将各路段的国际平整度指数iri与平整度测试车测出的对应路段的颠簸累积值vbi,进行回归分析,建立起如下的相关关系,如图1所示。
图1平整度指数与颠簸累积值的关系
y=0.0272x+0.2483r2=0.9689
3.2测试结果分析
标定完成后,获得的参数输入测试软件,可按选定的路线起终点,按测试要求分别按左右两幅分车道连续测试,每100m路段长输出一个国际平整度指数iri和标准差数据。
表2所列为现场实测的国道k69+000~k70+000右幅行车道部分段面层平整度数据记录。
由表2知,国道k69+000~k71+000下行线行车道部分段面层平整度满足规范要求,每100m计算iri值满足规范标准。
表2表明采用车载式颠簸累积仪测试路面平整度具有操作简便、效率高、自动采集数据等优点,特别适合路面工程质量验收或大面积路网评价,为新建项目质量评定及道路早期破坏状况提供高效、快捷的技术依据;但使用车载式颠簸累积仪对测试结果也存在一定影响,主要因素是仪器的现场标定精度、工作面的清洁度、车辆的性能和行使轨迹以及检测员的操作规范程度。
因此使用时应严格按照操作规程的要求。
表2平整度仪数据记录
4影响测试结果的若干因素及处理方法
(1)测量车速的误差对试验结果的影响从仪器的幅频特性可知,仪器的输出(测量结果)对路面不同谐量有不同的加权,所以测量结果是“路面-车辆”系统的评价指标,而不是单纯的路面平整度评价指标,同时加权倍数试验随车速改变而改变。
故车速在30~80km/h
范围内选定,一般宜在40km/h以下。
(2)测试车机械系统的振动参数的不稳定影响到系统的振动特性不稳定,从而给测量结果带来误差。
必须加强对车辆机械系统的良好保养。
(3)平整度评定时,应剔除测试当中对于桥头(包括通道两测)伸缩缝、路面污染的数据。
在测试中应随时将这些情况记录在测试纸上。
(4)仪器的现场标定精度、工作面的清洁度、车辆的性能和行使轨迹以及检测员的操作规范程度,以及装载车的轮胎气压、车上人数及载重、位移传感器状况和上下位机工作情况都会对测试结果产生影响。
使用时应严格按照规程执行。
5结束语
综上所述,只有通过检测找出不合格路段,充分研究分析其产生原因,才能对症下药,提出对策解决实际问题。
平整度是施工单位设备、人员素质、工艺水平、质量管理等综合素质的表现,无论业主、监理、施工自检部门均应重视该项指标,并通过现场管理,精心施工,设备先进,合理工艺等手段确保指标符合规范要求,建造优良工程。
参考文献
[1] 范勇,颠簸累积仪的原理及在路面平整度检测中的应用[j]交通标准化,2007.09
[2] 李宇峙,邵腊庚.路基路面工程检测技术[m].北京:人民交
通出版社,2003.337-345
注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。