高速公路路面无损检测技术的研究
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道路检测技术论文道路检测技术直接关乎到道路质量控制的成效。
店铺整理了道路检测技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!道路检测技术论文篇一浅谈道路检测技术摘要: 随着社会和经济的发展对道路等级的要求变得更高,而道路建设与管理水平也亟待提高。
基于此,道路检测技术应运而生,其直接关乎到道路质量控制的成效。
本文就我国道路检测技术的现状展开了讨论。
关键词: 道路检测技术现状分析压实度检测中图分类号:U41文献标识码:A1 路面弯沉检测新技术1.1 激光弯沉测定仪法在测定时,将测定仪固定在路面上汽车的后轮隙中。
利用汽车驶离被测点时路面回弹,带动原固定于地面上的硅光电池测头向上升起,使激光器发出的激光束通过进光射到硅光电池上产生光电流。
并根据光电流的大小来计算路面回弹变形的数值,即路面回弹弯沉值。
这种弯沉仪操作简易、精度高、读数稳定、体积小、质量轻、造价低且容易研制,另由于该测定仪依靠光线作为臂长,可以射得很远。
加上激光发射角窄,光点小而红亮,10 m 之远仍能清晰可见,可用于刚性路面弯沉检测。
1.2 自动弯沉测定仪法该测定仪在检测路段上在牵引车的作用下以一定的速度行驶,将测定仪的弯沉测定梁放在车辆底盘的前端并支于地面保持不动,当后轴双轮隙通过测头时,弯沉通过位移传感器等装置被自动记录下来。
这时,测定梁被拖动,以二倍的牵引车速度拖到下一测点。
周而复始地向前连续测定。
通过计算机可输出路段弯沉检测统计结果。
整个测定是在测定车连续行驶的情况下进行的。
它可对路面进行高密集点的强度测量,适用于路面施工质量控制、验收和路面养护管理。
1.3 落锤式弯沉仪( FWD) 法FWD 是通过计算机控制下的液压系统启动落锤装援,使一定质的重锤从一定高度自由落下,冲击力作用于承载板上并传到路面,导致路面产生弯沉,通过分布: 距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形,记录系统将信号输入计算机。
得到路而测点弯沉缸。
FWD 测量是计算机自动采集数据,进度快,精度高。
道路工程中无损检测技术的应用摘要:在道路工程项目开展的阶段中,使用无损检测技术能够在不破坏检测对象结构的基础上对结构的病害问题进行全面的检测,给工程的开展奠定了良好的基础。
为了能够对无损检测技术的应用情况有更为全面的了解,本文结合实际以无损检测技术作为研究背景,在探讨无损检测技术内容以及应用价值的同时,对常见的技术类型以及应用要点进行探讨,希望论述后能够被相关领域的工作人员提供参考关键词:道路工程;无损检测;技术应用0引言传统检测方式应用中,很多都是采用钻孔取样的方式进行公路工程的质量检测,这种方法就是采用随机的探测点,进行公路破坏性检测,因此,这种传统方式的优劣与不足,就是检测存在较高的随机性,无法覆盖整个检测的范围,并且在检测环节会给道路表面产生较为严重的损坏和影响,对于道路的质量和使用寿命产生影响。
基于此,人们研发出无损检测技术,可以在不损坏道路的情况下完成检测工作,提高检测质量和水平。
1无损检测及其在道路工程中的价值无损检测技术将多种先进科学技术融合为一体,应用到多个领域内,保证检测技术发挥出应有的作用。
该技术有着较高的先进性,使用多种现代化技术,比如影像、声波、成像技术等,对于道路工程的各个部位进行缺陷的检测,从而了解是否存在质量问题,并且能够采取必要的应对措施。
随着现代科学技术的高速发展,人们开始大范围的应用超声、红外、电磁等技术开展道路工程的质量检测,利用无损检测技术能够了解是否存在质量问题。
因此,道路工程中应用无损检测技术,可以提高检测的效果和质量,保证不会给道路结构造成任何的影响,提高道路运行的安全性,一方面可以及时发现质量问题,并且返修,另一方面能够延长道路的使用寿命,对于道路工程的有效运行起到积极作用。
具体来说,无损检测技术应用到道路工程中,其使用价值主要是如下两点:其一,无损检测技术的合理使用,大幅提升道路工程的通行效率以及安全性,保证交通运行更加的稳定与可靠。
道路是重要的交通设施,对于每个人的影响都是非常大的,行人以及车辆安全对于人们的生命健康有着直接的影响。
公路路基路面无损检测技术综述【摘要】本篇文章主要阐述了高速公路路基路面无损检测技术的工作原理和特点,以及此技术的应用前景。
【关键词】高速公路;无损检测技术;工作原理;应用前景0.前言高速公路的建设和发展,对国家经济建设、国民社会生活及国防系统有着十分重要的意义。
目前行驶在高速公路上的汽车车速不断提高,而车速越高,对高速公路路基的质量要求也就越高。
经过调查研究得知,高速公路平整度、弯沉、横向力系数等这些技术指标对其质量有很大的影响,这就决定了高速公路的服务水平。
高速公路建设中及其使用过程中路基路面的各项技术指标能准确的反映高速公路建设水平及实际的工作状态。
它对高速公路路面的维护、提高其服务质量起着不可忽视的作用。
随着检测技术的不断进步,也对我国高速公路建设带来可观的社会经济效益。
这几年由于计算机工程应用普及,高速公路检测系统也得到了发展,无损检测技术以其使用简单、精度高等特点逐渐代替了传统的检测技术。
1.传统技术落后传统的检测技术在其施工检测中,对路基路面的质量的检测只能通过随机选点,采取钻孔取样和室内分析的方式进行检测,以此来获得需要检测的技术参数。
其局限性主要表现在:检测的结果不具有普遍性,监测点代表性不强。
由于检测点位的布置不够密集,很容易遗漏一些有问题的路段,这样就为路基路面的质量控制埋下隐患。
且在高速公路建成并投入使用后,它只能对对表面出现的问题进行日常维护,对潜在的隐蔽问题则无法检测。
比如路面以下积水、空洞、和脱空等质量问题。
而今高速公路路基路面无损检测技术就能够为其质量控制及其日常维护提供最精确、最详细、最可靠的技术性数据,给行驶在高速公路上的车辆增加一份保障。
2.路基路面无损检测技术的分类目前高速公路路基无损检测技术分为很多类,主要包括超声波检测技术、频谱分析技术、图像技术、激光检测技术、地质雷达对路基进行测损技术等。
2.1频谱分析技术这是一种通过对不同传播介质中传播表面波的传播频率进行分析的技术。
浅谈高速公路路面病害的检测技术摘要:路面结构检测是公路建设和使用过程中一项至关重要的技术。
文章简要分析了目前路面结构检测技术的研究现状,并对其中应用较为广泛的几项检测技术做了简单阐述。
关键词:路面;病害;检测中图分类号:u416.2 文献标识码:a 文章编号:路面缺陷检测和预测在道路质量控制体系中的作用至关重要。
它不仅能有效探测路面可能发生的各种病害,也可以对路面结构各层在使用过程中的结构性能变化做出分析和预测。
近年来,传统检测技术已经逐渐被新型检测技术取代。
国内外许多研究者在不断开发新型、实用的路面检测技术。
国外在路面检测技术方面的研究已经有30多年的历史,并且随着高新技术的发展在近些年里有所突破。
我国从20世纪80年代后期开始,通过设备和技术引进与自主研发,在路面检测领域也获得了长足的发展。
弯沉检测技术路面弯沉是表征路面结构整体强度的重要指标。
最初是通过贝克曼梁利用杠杆原理进行人工测试,测量结果为单点静态回弹弯沉,这种方法技术简便、易于普及,但是检测精度受人为和环境因素影响大、工做效率低。
其后又相继开发生产出自动弯沉仪、稳态动力弯沉仪等。
但因其具有动力荷载较小,不能完全反映实际行车情况的缺点,后又被落锤式弯沉仪(fwd)所取代。
目前fwd被世界各国广泛用于动态弯沉检测和结构性能评价。
fwd的工作原理是通过计算机控制下把一定质量的重锤由液压传动装置提升至一定高度,然后释放,使其自由下落,落在一刚性圆盘上(荷载盘),对路面产生一个脉冲荷载,其作用时间和振幅值非常接近于运动着的汽车轮载,在该荷载作用下,路面产生变形,形成弯沉盆。
弯沉盆各处的变形或者最大位移值,由分布在弯沉盆不同位置上的数个位移传感器测定。
荷载的大小通过改变落锤重量,其提升高度可在相当大的范围内调整,并通过刚性圆盘作用到路面上,路面的变形由5~9个位移传感器测出。
基于弯沉盆数据反演路面结构层模量是fwd应用的关键技术。
路面结构缺陷及隐患检测技术传统的混凝土缺陷无损检测技术主要是超声法,随着科学技术的发展一些新兴的无损检测技术如红外法、雷达法、冲击回波法、声发射法等也相继应用于混凝土缺陷的无损检测。
186交通科技与管理工程技术
0 前言 加强检测正在使用的道路和桥梁是了解道路和桥梁运行状态的有效方式,也是获取道路和桥梁养护所需参考数据的有效途径[1]。合理运用无损检测技术可以最大限度地减少检
测对道路和桥梁结构的破坏。
1 道路桥梁检测技术1.1 道路桥梁试验检测的重要性 (1)通过对原材料进行检测,判断其是否合格,以便于因地制宜的选择工程材料。 (2)通过检测技术对新技术、新材料以及新工艺的可靠性以及适用性进行鉴别,为其在工程实践中的推广应用提供帮助。 (3)试验检测的结果都是建立在数据的基础上的,能够对工程质量进行客观评价,对整个工程的质量进行全过程鉴定。1.2 常用的试验检测技术 (1)压实度检测技术。压实度作为一项重要的指标,是道路桥梁工程中的主测项目。常用的压实度检测方法有灌砂法、环刀法以及核子密度仪法。其中灌砂法是最常见的一种检测方法,其原理是通过标准砂来对试洞中的集料进行替换。灌砂法可广泛应用于土层以及路面结构层,但是在检测过程中需要携带大量的砂,并且需要反复称重,工作强度比较大,由于储砂筒为密闭状态,检测结果受到外界因素的影响较小,但是检测结果的精度容易受到来自检测人员的影响。环刀法检测的检测结果只能代表取样区域的平均密度,并非整个检测区域的平均密度,由于环刀法需要采用环刀进行现场取样,因此主要应用于对土层进行检测。核子密度仪法是利用放射性元素来对路面材料进行检测,检测速度很快,且不需要太多的工作人员进行操作,而且这种检测方法是一种非破坏性检测方法,在同一个位置处可多次进行检测,能够实时的监测压实度的变化情况。 (2)回弹弯沉检测技。术弯沉检测的方法主要有贝克曼梁法、落锤式弯沉仪法以及自动弯沉仪法,常用的方法为前两种。作为一种静态弯沉测量方法,贝克曼梁法以其简单便捷以及易于掌握的优点在实际工作中应用更为广泛,但是贝克曼梁法在接地面积以及轮胎压力控制方面的能力较小,因此不能对路面各结构层的承重强度进行全面的反应。采用落锤式弯沉仪法进行检测时,由于落锤会对地面造成一定的冲击,因此需要对路面的弯沉进行全方位的检测,这种方法在道路上有车辆行驶时也可进行检测。 (3)无损检测技术。与传统检测技术相比,无损检测
高速公路路基路面无损检测技术及应用发布时间:2022-03-25T01:53:09.391Z 来源:《工程建设标准化》2021年10月第20期作者:藏冬彦[导读] 为了提升高速公路施工检测水平,探讨施工检测中无损检测技术的运用。
针对介绍高速公路实际情况,藏冬彦中国水利水电第三工程局有限公司,陕西西安摘要:为了提升高速公路施工检测水平,探讨施工检测中无损检测技术的运用。
针对介绍高速公路实际情况,分别从压实度无损检测、弯沉无损检测和厚度无损检测三个方面提出建议,总结无损检测技术在各个项目检测中的应注意要点,总结无损检测技术在高速公路施工检测中的优势,保证高速公路项目整体质量,以期能够发挥无损检测技术优势,保证公路工程整体性、高效性,为今后高速公路项目施工检测工作提供技术支持。
关键词:高速公路;无损检测技术;施工检测;压实度高速公路的道路改建、新建在实施进程中,都非常关注项目施工质量和实际路用性能,从而体现出施工检测的重要性。
以往使用的高速公路施工检测技术比较单一,而且检测水平较低,往往在支出大量资金后,还不能保证路面检测质量。
很多高速公路项目进行路基路面检测时,也会选择人工检测方法,导致人力与物力资源的浪费,甚至会破坏路面结构。
在此基础上必须对施工检测技术手段进行创新,满足高速公路快速无损检测要求。
在众多检测技术基础上研发出无损检测技术,所谓无损检测技术即非破坏性检测,主要是利用检测对象内部结构异常或存在的缺陷引起光、磁、电等反应的变化,借助现代化的技术和设备,对被检测对象内部存在的问题进行检测和测试的方法,很好的弥补传统检测手段的不足,不仅不会破坏高速公路路面结构,还可以通过快速检测提高效率,缩短检测时间、节省检测成本,及时发现高速公路工程施工的不足,满足高速公路项目发展需求。
一、工程概况本次研究高速公路工程的路线全长为70.26km,项目主线遵循高速公路标准,具体参数如表1。
进行到公路项目的建设阶段,施工质量检测主要采取无损检测技术,负责施工压实度、弯沉值、平整度的检测。
高速公路路面工程试验检测重点、难点分析摘要:试验检测是高速公路路面工程施工中的一项重要内容,做好路面试验检测对于提高公路工程施工质量,推动高速公路工程技术发展有重要意义。
本文结合实际,运用文献法、调查法等对高速公路路面试验与检测要点、难点及具体对策展开探究论述,以供借鉴参考。
关键词:高速公路;路面试验检测;重难点;检测方法在高速公路建设与运营中,路面检测、路面试验是两大要点,做好路面检测与试验可让路面养护维修工作更加科学有效,让公路使用年限得到延长。
高速公路试验检测工作要以国家相关技术标准、操作规程与行业相关规范等为依据开展【1】。
下面结合实际,对高速公路路面工程试验检测的重难点做具体分析。
1、高速公路路面工程试验检测重难点高速公路路面工程试验检测项目主要包括沥青试验、集料试验、路面性能质量检测等。
1.1高速公路路面试验检测重难点底基层与基层混合料试验:对公路路面底基层与基层混合料,要开展重型击实试验、承载比试验及抗压强度试验。
①通过重型击实试验,将最大干密度与最佳含水量确定下来,据此规定工地碾压时的最合适的含水量及应达到的最小干密度。
重型击实试验主要通过重型击实试验仪完成。
②开展承载比试验的主要目的是确定工地预期干密度下的承载比,确定材料是否适宜做基层或底基层。
该项试验由路面材料测试仪完成。
③进行抗压强度试验的主要目的在于,根据试验结果,选定最适合公路工程的土质,同时为后续的施工评定提供参考依据。
该项试验由路面材料测试仪或压力机完成【2】。
1.2沥青混凝土物理指标试验高速公路路面施工中,对沥青混凝土的物理指标进行试验检测,根据试验检测结果调整原材料配比,保证沥青混凝土性能质量。
试验检测内容及方法如下:①对按击实法制成的沥青混合料圆柱体,经过12小时以后,用水中重法测定其表观密度,并按组成材料原始数据计算出沥青混合料的包括沥青体积百分率、沥青饱和度、孔隙率及矿料间隙率等在内的各项物理指标。
②沥青混合料高温稳定性指标测定。
公路桥梁检测新技术研发与应用公路桥梁是交通运输的重要组成部分,其安全性和可靠性对行车安全和交通畅通起着至关重要的作用。
为了确保公路桥梁的安全运营,桥梁检测工作显得尤为重要。
随着科技的不断进步,新技术的研发与应用为公路桥梁检测带来了很多新的可能性和突破。
本文将探讨公路桥梁检测新技术的研发与应用,以期为公路桥梁的运营和维护提供更有效的手段。
一、无损检测技术无损检测技术是一种非破坏性的测试方法,通过对桥梁结构材料进行声、电、磁、光等多种物理信号的检测,来评估桥梁的结构完整性和内部隐患。
这种技术可以在不影响桥梁正常使用的情况下进行,具有高效、准确、非破坏的特点。
无损检测技术可以应用于桥梁的各个部位,如桥墩、桥面板、梁体等,可以及早发现桥梁结构的缺陷和损伤,并采取相应的维修和加固措施,从而保障公路桥梁的安全运营。
二、机器视觉技术机器视觉技术是一种利用计算机视觉系统对图像进行分析和处理的技术。
在公路桥梁检测中,机器视觉技术可以应用于桥梁表面的裂缝、锈蚀、变形等缺陷的识别和分析。
通过摄像机等设备获取桥梁表面的图像,然后利用计算机算法对图像进行处理和分析,可以实时监测桥梁的表面状况,并及时发现和处理可能存在的问题。
机器视觉技术具有高效、准确、自动化的特点,可以大大提高公路桥梁检测的效率和精度。
三、无人机技术无人机技术在公路桥梁检测中具有广阔的应用前景。
通过搭载高清相机、红外热像仪等设备,无人机可以对桥梁进行全方位、多角度的拍摄和监测。
无人机可以飞越桥梁上空,对桥梁的结构和表面进行全面、快速的检测,可以发现桥梁存在的裂缝、腐蚀、变形等问题。
无人机技术具有高效、灵活、低成本的特点,可以替代传统的人工巡检方式,提高公路桥梁检测的效率和精度。
四、传感器技术传感器技术是公路桥梁检测的重要手段之一。
传感器可以感知桥梁的物理量变化,如应变、位移、振动等,通过对这些物理量的检测和分析,可以评估桥梁的结构健康状况。
传感器可以布置在桥梁的关键部位,如桥墩、梁体等,实时监测桥梁的结构变化。
路面病害无损检测技术摘要:路面检测与评估是对施工质量进行检验与控制,提高公路养护管理的科学性以及改善路面设计质量的重要手段。
路面检测评价技术水平的不断提高能给公路建设带来非常明显的社会经济效益。
通过使用先进的无损检测技术,我们能够更加迅捷、准确地收集和分析道路的各项参数,这样就能够避免造成严重的破坏,同时也能够更好地预防和控制潜在的危险。
本文首先对无损检测技术的发展及其在公路工程中的重要意义进行了阐述,然后重点介绍了雷达检测技术、超声波检测技术、图像检测技术的基本原理和技术特点。
关键词:道路路面、无损检测技术、检测设备随着经济社会的快速发展,公路作为连接各个城市的重要交通枢纽,在里程和覆盖面积上都有了极大的提高。
公路在长期的运营使用过程中,不仅要承受车轮荷载的反复作用,还会受到大气环境中温度和湿度循环作用以及其他化学物质的侵蚀作用等的影响,因此公路各组成部分的使用性能在原理上来讲从建造完成开始使用后就处于不断退化的过程。
对于那些已经服役多年的公路来说,其路基路面结构很可能在交通荷载和环境变化的长期影响下已经发生破坏,其自身的路用性能受到很大影响,更进一步还会引起交通安全事故的发生。
如今,无损检测技术凭借其操作简单、精准度高等优势逐渐替代了传统的路面检测技术。
为了建立合理的路面质量评价体系,需要采用无损、连续的实验方法检测路面质量,因此研究路面无损检测技术具有重要的理论意义和现实意义。
1.无损技术介绍及其意义1.1 无损检测技术介绍传统的公路工程检测技术中,由于检测点的密度稀,有些有缺陷等不良区段极易漏检[1],给后续工程工作留下隐患。
路面无损检测技术具有无需前期处理、试样简单、无污染、高效、耗时短等优势[2]。
在公路施工过程中,采用先进、高效的检测和评估技术,对公路施工过程中的质量进行检测和控制,可以对路面的各类早期病害进行有效的预防和治理。
在公路建设后的维护和维护中,公路的服役寿命将随服役年限的增长而不断退化,但其退化速度具有非均匀性,初期较为缓慢,后期则随损伤积累而加速。
高速公路路面性能评估与维护技术研究第一章绪论高速公路是当今社会运输的重要组成部分,它的路面性能直接影响车辆行驶的安全和舒适性。
因此,对高速公路路面性能的评估和维护显得至关重要。
随着近年来交通大规模化、高速化的发展,高速公路路面的质量问题也日益引起人们的关注。
本文将从高速公路路面性能评估和维护两个方面展开探讨,目的是为提高高速公路路面质量,减少道路交通事故提供更好的技术手段。
第二章高速公路路面性能评估技术2.1 高速公路路面性能评估指标高速公路路面性能评估的指标包括路面平整度、摩擦系数、噪声、弯道半径等。
其中,路面平整度是最基本的评估指标,它反映了路面的平整程度,可以直接影响车辆的操控和舒适性;摩擦系数是路面所提供的与车轮间的摩擦力,影响车辆的制动和加速性能,是重要的安全指标;噪声是高速公路路面运行过程中的噪音,直接影响路附近居民的生活环境;弯道半径是指路面弯曲程度的评估指标,可以反映路面的设计水平。
2.2 高速公路路面性能评估技术方法高速公路路面性能评估技术方法包括传统的测量法、无损检测法和在线监测法。
(1)传统的测量法传统的测量法是通过传统测量设备对路面的平整度、摩擦系数等指标进行测量,但是这种测量方法收集量少,操作不够方便,且存在误差。
(2)无损检测法无损检测法指通过使用声波、激光、雷达等检测设备进行无损测量,可以实现对整个路面的检测。
但是这种方法需要特定的仪器设备,成本较高。
(3)在线监测法在线监测法是通过安装在路面上的传感器、摄像头等设备对路面的性能进行实时监测。
这种方法操作简单,可以随时监测路面状态,但也需要一定的技术和资金支持。
第三章高速公路路面维护技术3.1 高速公路路面维护指标高速公路路面维护的指标包括路面平整度、裂缝、积水、路面垮塌等。
其中,路面平整度是维护中最基本的指标,它直接影响车辆的行驶舒适性;裂缝是路面出现裂缝的现象,直接影响路面的使用寿命;积水是路面存在积水的现象,增加了车辆溅水和侧滑的风险;路面垮塌是路面出现沉降和坑洼的现象,也会直接影响车辆的操控和舒适性。
2009年01期(总第49期)
作者简介:刘华庆(1978-),男,山东东营人,工程师,从事公路工程试验检测工作。
平原微丘区高速公路的设计行车速度为120km/h,而由于现代汽车工业的高速发展,汽车性能大大提高,实际行驶速度有可能更快,在路面平整度等技术指标同等的情况下,行驶速度越快,颠簸越大。因此,高速公路的路面平整度等技术指标对行车速度、行车安全、行车舒适性以及车辆及其零部件的寿命都有着直接影响。同时,路面的平整度、弯沉、横向力系数等指标的好坏也能综合体现高速公路整体质量,反应出道路的服务水平。因此,路面检测与评价技术在检测和控制高速公路施工质量、提高公路养护管理科学化水平等方面具有十分重要的地位和作用,路面检测评价技术水准的不断提高能给高速公路建设带来非常明显的经济社会效益。随着现代计算机技术、高精度测微技术的不断进步,给路面检测技术带来了巨大的发展。其中,无损检测技术是一项很有发展前景的技术。本文通过对道路工程中常用的几种无损检测技术进行对比分析,在此基础上分析了无损检测技术在高速公路建设、养护过程中的发展方向及应用前景。1传统检测技术的局限性及发展无损检测技术的意义在高速公路施工中,传统的检测方法是随机选点,钻孔取样、进行室内分析处理,从中获取需要的工程参数。这样常规的方法存在很大的局限性:首先被测点是随机选择的,因而检测结果往往缺乏代表性。同时,由于检测点的密度稀,有些存在缺陷的不良区段极易被漏检,给后续工程留下隐患。在高速公路投入使用后的日常养护管理中,虽对路面出现的问题可以及时发现并进行处理,但对内部存在的隐蔽性病害,如空洞、积水、脱空等却没有较为有效的检测手段。
开展高速路面无损检测与评价技术研究,将在控制
高速公路施工质量、提高高速公路养护水平等方面具有
重要意义。
2当前主要的路面无损检测技术
2.1频谱分析技术
频谱分析检测技术的基本原理是分析在不同介质中
传播表面波的频率特性。在路面结构表面施加瞬时的垂
直冲击,就可以产生一组以震源为中心的具有各种频率
成分,并沿地表一定深度向四周传播的瑞雷波面,通过
调整力锤重量或不同的锤头可以获得含有各种频率成分
的瑞雷面波信号,在不同位置设置传感器可以检测到波
传播的频率,借助于频域的互谱分析和相干分析技术,
可以达到测试不同深度分层介质力学参数的目的。与传
统方法相比,它具有速度快、检测频率高的特点。
2.2图像技术
图像技术包括红外成像技术和激光全息图像技术。
前者主要是利用不同材料介质导热性能不同的原理,利
用高精度的热敏传感器可检测结构物内部的热传导规律
和温度场分布情况,将检测得到的数据图像化,从而将
结构内部状况表现出来。激光全息技术是通过分析全息
摄影得到的全息图,再由全息图上侧取数据求出相关力
学量的方法,具有精细度高、直观可靠、能够给出全场
情况等优点。
2.3超声波无损检测技术
超声波路面检测技术主要是通过发射超声波到材料
介质,接收反射波的相关参数,进而判断结构内部破损
情况的一种新型无损检测方法。通过在介质中不同位置
高速公路路面无损检测技术的研究
刘华庆,韩吉光
(山东省公路桥梁检测中心,山东东营257091)
摘要:在高速公路建设、养护过程中,有较多的技术指标需要检测,以指导高速公路的建设、养护等工作。文
章根据路面无损检测各项技术的原理,从传统检测技术的局限性、无损检测技术的特点、优点等方面阐述了路面
无损检测各项技术在路面工程中的应用。应用证明无损检测技术具有广泛的实用价值和推广前景。
关键词:高速公路;路面;无损检测技术
中图分类号:U416.2文献标识码:B
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2009年01期(总第49期)
设置传感器,测量超声波在一定距离内传播的时间,计算出波速,利用速度与介质相关参数的关系可以测定材料的有关参数如弹性模量、抗压强度、抗折强度等,还可以检测材料或结构内部的缺陷。由于该技术具有检测简单、操作方便、价格便宜等优点,在高速公路路面检测中的前景非常广阔。现已成功地应用于检测路基路面材料的密实度与弹性模量、检测混凝土的抗压强度、抗折强度,检测路基路面的厚度与孔隙等方面。2.4激光检测技术激光具有高亮度和好的分辨率,具有方向性、相干性、衍射性好等特点,激光技术在路面检测时利用激光光强愈强则光电流愈强的原理,通过光电转化器将光能转化为电能,当激光光强发生变化时,光电流也随之发生变化,事先标定建立光电流与位移关系,可根据光电流的变化反算弯沉位移的变化量。在路基和路面检测中,激光主要应用于距离测定,弯沉测定,车辙深度及平整度测定几个方面。3主要无损检测仪器设备3.1弯沉测试仪器落锤式弯沉仪(FWD)是目前应用较为广泛的弯沉检测设备。它的基本原理是通过液压系统提升和释放荷载块对路面施加冲击荷载,荷载大小由落锤质量和起落高度控制,动态弯沉盆由相应的传感器测定。研究表明,FWD的冲击荷载与时速60~80km的车辆对路面的荷载相似,可较好地模拟行车荷载作用,并且测速快,精度高。继FWD之后,新一代弯沉仪RWD正处于研究阶段,它是采用高频激光扫描,连续地记录行驶中的测试车在路表产生的弯沉,测试速度约88.5km。RWD的最大优点是:所记录的是真实受力状态,而不是模拟荷载状态下的弯沉,并且测速远大于FWD,因此对交通的影响较小,是较为理想的弯沉检测设备。3.2断面测试仪器断面测试主要包括平整度与车辙测试,我国常用的检测设备是路面横断面仪和横断面尺。上世纪90年代中后期引进了连续式激光断面仪,是目前最先进的平整度车辙检测设备,逐渐在道路路面检测中得到广泛的应用,其正常测试速度可达80km/h,同时还可以测量横坡、纵坡、转弯曲率等指标。激光断面仪的基本原理是:通过横向分布的若干个激光传感器测试距离路面的高度,得到一个横断面,从而可以计算车辙;通过对应于轮迹位置的激光传感器测得距离路面的高度,随着车辆的行驶可以得到路面纵向断面,即可计算纵向平整度。
3.3抗滑能力测试
目前车载或车牵引的高速自动化路面抗滑能力测试
设备主要有3种:横向力系数测试仪、刹车式摩擦系数
测试仪、不完全刹车式摩擦系数测试仪,其中横向力系
数测试仪是在我国应用最为广泛的自动摩擦系数仪。我
国目前在路面抗滑能力测试方面仍主要采用摆式摩擦系
数仪,但是横向力系数仪已逐渐拥有了相当多的用户;
刹车式和不完全刹车式摩擦系数测试仪目前仅有较少数
用户。摆式摩擦系数仪已经越来越不适应我国高速公路
建设的需要,该测试方法对交通的影响太大,存在不安
全因素;而且它不能较好地反映路面的宏观纹理构造对
摩擦系数的影响,而宏观纹理构造是高速公路路面抗滑
能力的决定因素。因此,应大力推广自动化的抗滑能力
测试仪在我国高速公路中的应用。
3.4路用雷达技术
路面雷达是利用电磁波在路面结构层和路基中的传
播和反射,根据同波的传播时间、波幅与波形,确定目
标体的空间位置或结构。我国路用雷达最早出现于20
世纪70年代,80年代后期在设备技术和应用水平上有
了很大的进步。目前路面雷达在路面厚度测试、相对高
含水区域检测、结构层完整性判定等方面测试应用已经
非常的广泛。
4无损检测技术在高速公路工程中的应用前景
无损检测技术具有准确、快速等特点,在道路工程
中的应用越来越广泛。在高速公路建设阶段,无损检测
技术主要应用于施工质量的检测与控制,能及时发现工
程质量隐患,有效地防止路面过早破坏。在高速公路建
成后的养护管理阶段,随着使用时间的增加,路面使用
性能会逐渐劣化,但劣化的速率是不均匀的。前期较缓
慢,随着损伤累积,后期劣化速度加快,相应地,在不
同时期恢复路面使用性能所需要的费用也明显不同。采
用先进、高效的路面检测评价技术对高速公路路网进行
跟踪检测和分析评价,可以深入认识路面使用性能劣化
的基本规律,从而为优化养护方案、实现科学决策提供
依据。总之,路面检测与评价技术在检测和控制施工质
量、提高高速公路养护管理科学化水平等方面都具有十
分重要的地位和作用。
参考文献:
[1]盛安连,编著.路基路面检测技术[M].北京:人民交通出版社,1996.
[2]高等级公路质量无损检测方法技术试验研究报告[R].河南地球物
理勘察院,2000.
养护工程
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