高速公路病害的主要原因與檢測(cè)方法分析

曾彬 熊意軍

摘 要：針對(duì)高速公路病害的形成因素進(jìn)行了分析，并從路基和路面檢測(cè)技術(shù)入手，說(shuō)明檢測(cè)方法對(duì)于路基路面病害的發(fā)現(xiàn)與維修至關(guān)重要，在實(shí)際工作中應(yīng)選擇有效且高效的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)及時(shí)檢測(cè)、及時(shí)維護(hù)的養(yǎng)護(hù)目標(biāo)，達(dá)到及早控制的效果。

關(guān)鍵詞：高速公路；病害誘因；檢測(cè)技術(shù)；合理選擇

引言

我國(guó)的高速公路建設(shè)總里程隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展而不斷增加，高等級(jí)公路的比例也不斷增長(zhǎng)，但是在建設(shè)規(guī)模和里程數(shù)做增加的同時(shí)質(zhì)量問題也不斷凸顯，建成投入使用的一些高速公路已經(jīng)有十余年的使用歷史，很多在沒有到達(dá)大修年限之前就已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的病害，不得不進(jìn)行提前整修。鑒于這樣的情況應(yīng)改變現(xiàn)有檢測(cè)與維修模式，對(duì)高速公路病害的根本原因進(jìn)行分析，并進(jìn)行針對(duì)性的檢驗(yàn)，進(jìn)行預(yù)測(cè)性的修繕來(lái)提高公路運(yùn)營(yíng)的質(zhì)量，并節(jié)約養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用支出，下面就對(duì)此類問題進(jìn)行分析。

1 高速公路病害的誘因分析

設(shè)計(jì)問題：在高速公路項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，一些設(shè)計(jì)人員對(duì)項(xiàng)目的實(shí)際情況了解不足，不能按照實(shí)際的使用情況對(duì)高速公路的路基以及路面參數(shù)進(jìn)行合理選擇，并確定施工的標(biāo)準(zhǔn)，所以在項(xiàng)目建成后的使用過程中往往會(huì)受到外部因素的影響而導(dǎo)致病害頻發(fā)。如排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不能按照周圍的地勢(shì)進(jìn)行合理規(guī)劃，導(dǎo)致排水效果不理想，從而影響路基的穩(wěn)定性。另外對(duì)一些路面材料配比中不能按照地理環(huán)境以及形成荷載的因素進(jìn)行選擇，而導(dǎo)致路面使用壽命下降。

施工問題：在高速公路施工的過程中，因?yàn)楣て诼L(zhǎng)且作業(yè)項(xiàng)目復(fù)雜，所以在施工中形成的質(zhì)量隱患容易導(dǎo)致投入使用的高速公路發(fā)生病害。如在施工中對(duì)對(duì)路基的地質(zhì)情況分析與計(jì)算不足，沒有對(duì)沉降做好應(yīng)對(duì)，或者沒有安裝路面設(shè)計(jì)的施工工藝進(jìn)行施工，以至于路面施工不能達(dá)到施工的質(zhì)量要求，有的路段在施工中因?yàn)樗槭夏雺夯蛘邏簩?shí)度不夠，或者養(yǎng)護(hù)不足等，導(dǎo)致水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度不足，從而使得路基出現(xiàn)隱患，而在使用中出現(xiàn)不規(guī)則的沉降，而引發(fā)路面病害。還有的路段施工中因?yàn)闉r青質(zhì)量、石料質(zhì)量以及配合比、攪拌、運(yùn)輸、攤鋪等工藝不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而導(dǎo)致路面質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，容易引起路面的開裂、松散、脫皮等，使得路面的抗滑性減低，而導(dǎo)致路面行駛的安全性降低。

管理問題：我國(guó)公路運(yùn)輸是重要的物資轉(zhuǎn)運(yùn)模式之一，陸路交通的發(fā)展使得高速公路的運(yùn)輸量不斷增加，使得貨運(yùn)車輛增加，導(dǎo)致高速公路處在一種超負(fù)荷運(yùn)行到狀態(tài)下，加之車輛超載、溫度改變、降水等因素的影響導(dǎo)致公路路面的性能下降很快，容易在使用中出現(xiàn)病害。如溫升高使得邊民的瀝青材料性能變軟，加上碾壓和摩擦就導(dǎo)致路面性能下降，從而容易引發(fā)病害。而在管理中不能對(duì)病害進(jìn)行發(fā)現(xiàn)與維護(hù)，并加強(qiáng)對(duì)車輛超載的及時(shí)處理，所以就導(dǎo)致高速公路的使用年限降低，病害頻發(fā)。

養(yǎng)護(hù)問題：在實(shí)際養(yǎng)護(hù)的額過程中，高速公路因?yàn)槔锍涕L(zhǎng)且管理中轄區(qū)之間存在管理與經(jīng)濟(jì)上的劃分，所以在養(yǎng)護(hù)中不能形成一個(gè)統(tǒng)一為系統(tǒng)的管理模式，即利用機(jī)械化作業(yè)以及檢測(cè)對(duì)公路進(jìn)行大范圍的檢測(cè)與養(yǎng)護(hù)，不能做到高效的養(yǎng)護(hù)與維修，所以容易導(dǎo)致病害從小到大的發(fā)展速度較快，直至引發(fā)大規(guī)模的路面問題，才進(jìn)行維修，這不僅僅給道路維護(hù)帶來(lái)不便也給公路運(yùn)行帶來(lái)不便，即影響正常的運(yùn)行也增加了成本支出。

2 高速公路的病害檢測(cè)方法

在高速公路的施工和使用中應(yīng)當(dāng)采用有效的質(zhì)量檢測(cè)措施來(lái)對(duì)路基和路面的質(zhì)量以及使用情況進(jìn)行檢測(cè)，以此給質(zhì)量控制和使用管理等提供重要的數(shù)據(jù)信息和質(zhì)檢報(bào)告，幫助有關(guān)部門作出驗(yàn)收和維護(hù)的決策。即公路交工以及使用期間，對(duì)公路的路基和路面狀況進(jìn)行定期或者重點(diǎn)檢測(cè)，就可在病害出現(xiàn)之初就對(duì)其進(jìn)行發(fā)現(xiàn)與控制，做到預(yù)防性的維護(hù)，以此付出較小的經(jīng)濟(jì)代價(jià)來(lái)保證公路使用年限的延長(zhǎng)，并降低大規(guī)模維護(hù)帶來(lái)的不便，因此病害檢測(cè)是重要的高速公路病害防治與控制的基礎(chǔ)措施。傳統(tǒng)的公路路基和路面檢測(cè)技術(shù)是多為破壞性檢測(cè)，利用取樣和試驗(yàn)等方式，效率偏低，隨著計(jì)算機(jī)、超聲波、激光等技術(shù)的發(fā)展，觸探技術(shù)已經(jīng)成為高速公路無(wú)損檢測(cè)的重要措施，無(wú)損檢測(cè)因?yàn)樗俣瓤臁⑿矢?、連續(xù)性強(qiáng)、精度高、實(shí)時(shí)化等優(yōu)勢(shì)已經(jīng)成為高速公路病害檢測(cè)的重要技術(shù)措施，可在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)更長(zhǎng)的歷程進(jìn)行檢測(cè)，下面進(jìn)對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。

2.1 路面檢測(cè)技術(shù)

高速公路的病害期初都是從路面的異常開始的，路面的平整度下降導(dǎo)致荷載和降水滲透不平衡，進(jìn)而影響路基的穩(wěn)定性。所以對(duì)路面的檢測(cè)時(shí)高速公路病害檢測(cè)的第一步。以往的路面檢測(cè)指標(biāo)包括彎沉度、平整度、摩擦系數(shù)、破損度等。隨著高等級(jí)公路的質(zhì)量要求，也加入了車轍、厚度、基層性能等指標(biāo)。實(shí)際的檢測(cè)中彎沉度以及平整度的檢測(cè)時(shí)最為基礎(chǔ)的檢測(cè)指標(biāo)，因?yàn)閺澇炼纫约捌秸炔荒苡萌庋圻M(jìn)行細(xì)化與分析，所以目前借助彎沉儀器、平整度儀器等進(jìn)行檢測(cè)，如顛簸累積儀、激光斷面儀等，都是無(wú)損檢測(cè)的技術(shù)措施，可以實(shí)現(xiàn)車載檢測(cè)，提高了檢測(cè)的速度并降低了成本。

2.2 路基檢測(cè)

路基檢測(cè)主要是對(duì)路基的施工質(zhì)量以及密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，可以借助取樣檢測(cè)，但是其效率偏低。目前可以利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析與探測(cè)，并利用軟件對(duì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以此獲得實(shí)時(shí)化的數(shù)據(jù)和圖像，為路基檢測(cè)的效率以及準(zhǔn)確度都有所提高。利用的技術(shù)包括：雷達(dá)、聲波、電磁技術(shù)等，這些技術(shù)可以利用物探原理及時(shí)而準(zhǔn)確的反應(yīng)路基內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及質(zhì)量情況，大幅度提高了路基檢測(cè)的效率和質(zhì)量，為高速公路驗(yàn)收與日常檢測(cè)提供了幫助。

2.3 合理選擇檢測(cè)技術(shù)

對(duì)路基和路面的檢測(cè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的工程情況以及公路使用的年限進(jìn)行選擇，包括指標(biāo)以及技術(shù)措施的選擇。在實(shí)際檢測(cè)前應(yīng)對(duì)檢測(cè)的路段進(jìn)行了解，并進(jìn)行實(shí)際的考察，研究并選擇相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)措施和技術(shù)，力求保證檢測(cè)的高效率以及準(zhǔn)確性。在檢測(cè)技術(shù)選擇上應(yīng)綜合多種因素，對(duì)道路的性能和破壞程度、交通情況等進(jìn)行全面考慮，盡量采用高效而準(zhǔn)確的技術(shù)措施，并實(shí)現(xiàn)多種方法的相互協(xié)調(diào)與補(bǔ)充，盡量在一次檢測(cè)中就可獲得路基與路面的基本數(shù)據(jù)，并以此形成一個(gè)綜合而完善的檢測(cè)結(jié)果，幫助指導(dǎo)公路的驗(yàn)收與維修。

3 結(jié)束語(yǔ)

在處理高速公路的病害時(shí)，定期的檢測(cè)是關(guān)鍵，即針對(duì)公路的運(yùn)行情況選擇固定的期限對(duì)道路進(jìn)行針對(duì)性的檢測(cè)，可以達(dá)到一種防患于未然的效果。在實(shí)際的工作中應(yīng)當(dāng)將檢測(cè)和養(yǎng)護(hù)相結(jié)合，利用日常的養(yǎng)護(hù)來(lái)發(fā)現(xiàn)問題，并利用針對(duì)性的檢測(cè)來(lái)將病害量化，從而達(dá)到養(yǎng)護(hù)與維護(hù)相互補(bǔ)充的效果。同時(shí)還應(yīng)重視引入先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，盡量利用綜合性的新技術(shù)對(duì)路基和路面進(jìn)行綜合性檢測(cè)，以此節(jié)約時(shí)間和成本，提高養(yǎng)護(hù)的針對(duì)性以及效果，這樣才能體現(xiàn)公路檢測(cè)技術(shù)的實(shí)效。

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