無損檢測技術(shù)在高速公路路基路面中的應(yīng)用

徐鐘

（安徽省交通控股集團(tuán)有限公司養(yǎng)護(hù)管理中心，安徽合肥 230000）

在高速公路建設(shè)及投入使用之后需要關(guān)注路基路面的穩(wěn)定性，積極開展相應(yīng)的管理工作，只有這樣才能保證高速公路路基路面的穩(wěn)定性，本文主要介紹一種無損檢測技術(shù)，這一技術(shù)在高速公路路基路面中運(yùn)用能有效提高路基路面檢測的效率和質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)對高速公路路基路面的監(jiān)督和管理。

1 概述

1.1 無損檢測技術(shù)類型

對于高速公路路基路面而言，其常用的無損檢測技術(shù)如圖1所示。

圖1 無損檢測技術(shù)類型

頻譜分析技術(shù)原理如下：

（1）科學(xué)、合理選擇路基路面檢測地點(diǎn)，之后在所選的檢測地點(diǎn)進(jìn)行接收器的布置，以便于之后再進(jìn)行垂直打擊的過程中能生成傳輸信號，之后由接收器進(jìn)行信號的接收工作。最后，不同的介質(zhì)會導(dǎo)致波傳輸時的速度不同，在這個過程中需要進(jìn)行信號頻率的分析工作，以此來總結(jié)路面質(zhì)量，檢測路基路面中的缺陷，并排除隱患，從而保證高速公路路基路面的穩(wěn)定性。

（2）地質(zhì)雷達(dá)檢測技術(shù)也會被廣泛運(yùn)用于高速公路路基路面建設(shè)中。在地質(zhì)雷達(dá)檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，要注重明確不同材料的介電常數(shù)不同，在運(yùn)用的過程中需要對材料的電性差別進(jìn)行分析，在形成反射界面的基礎(chǔ)上開展對地下物體的檢測工作。在這個過程中需要借助地面上收到的回波特點(diǎn)來分析地下介質(zhì)的變動情況。之后需要對路基路面中存在的積水等問題進(jìn)行檢測，在對相關(guān)問題后總結(jié)發(fā)生規(guī)律和隱患，以此制定相應(yīng)的整治方案，提高處理的效率和質(zhì)量。通常情況下，地質(zhì)雷達(dá)檢測技術(shù)的分辨率和檢測精度比較高，借助該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對介質(zhì)分布情況的勘察和分析。

在超聲波檢測技術(shù)中，超聲波用于傳播和發(fā)射超聲，進(jìn)而達(dá)到檢測的目的。超聲波檢測技術(shù)一般是按照要求對傳感器給予科學(xué)、合理的布置，并明確波的參數(shù)，以此來實(shí)現(xiàn)對路面結(jié)構(gòu)的有效檢測和分析。超聲波傳播速度主要是根據(jù)超聲波傳播時間來確定，并結(jié)合介質(zhì)速度之間的聯(lián)系來確定壓縮強(qiáng)度，從而開展針對內(nèi)部缺陷的檢測工作。超聲波檢測技術(shù)運(yùn)用的優(yōu)勢在于自身具有成本低且簡便的特點(diǎn)，因此超聲波檢測技術(shù)有著十分廣泛的發(fā)展前景，之后在高速公路路基路面建設(shè)工作中的應(yīng)用范圍也會不斷拓展。

激光檢測技術(shù)即在運(yùn)用該技術(shù)的過程中借助不斷提升的光電流完成檢測工作。在高速公路路基路面檢測階段，一般需要實(shí)現(xiàn)電能與光能的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而達(dá)到預(yù)期的檢測目的。在這個過程中如果激光伴隨的強(qiáng)度較強(qiáng)，轉(zhuǎn)化為電能的能量總數(shù)也會不斷增加，這時候光電流表現(xiàn)出較強(qiáng)的強(qiáng)度。在開展檢測工作之前需要確定電流強(qiáng)度與位移間的聯(lián)系，進(jìn)而獲取彎沉位移的變化情況。通常情況下，激光檢測技術(shù)具有多方面的優(yōu)勢，如自身方向性較高、分辨率較高，因此在路基路面檢測工作中這些優(yōu)勢有著十分廣泛的運(yùn)用，并取得比較理想的應(yīng)運(yùn)用效果。

圖像檢測技術(shù)的原理如下：①紅外線成像的原理。其中紅外線成像即在運(yùn)用圖像檢測技術(shù)的過程中借助不同材料的熱導(dǎo)性來對路基路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度變化情況進(jìn)行分析，并借助圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上明確內(nèi)部結(jié)構(gòu)的具體情況，以此來判斷是否存在安全隱患；②全息影像成像的原理。在獲取全息圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行圖例信息的分析工作，這樣不僅可以明確路基伴隨的安全隱患，而且還需要明確路基路面受損情況。實(shí)際上，圖像檢測技術(shù)具有準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)，而且所呈現(xiàn)數(shù)據(jù)具有直觀的優(yōu)勢。

1.2 無損檢測技術(shù)在高速公路路基路面的運(yùn)用意義

之前高速公路在進(jìn)行路基路面檢測的過程中會運(yùn)用到鉆孔取樣的方法，這種方法在運(yùn)用的過程中主要采取隨機(jī)選點(diǎn)的方式，同時進(jìn)行室內(nèi)分析處理，在此基礎(chǔ)上得出相應(yīng)的工程參數(shù)，這一檢測技術(shù)的局限性在于由于選點(diǎn)具有一定的隨機(jī)性，導(dǎo)致最終的檢測結(jié)果不具有典型性。而且，在檢測的過程中存在漏檢的情況，這造成了路基路面存在一定的安全隱患，而且使高速公路路基路面投入使用之后的養(yǎng)護(hù)成本增加。現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的優(yōu)化和發(fā)展，新的檢測技術(shù)不斷涌現(xiàn)，無損檢測技術(shù)具有高分辨率和高精準(zhǔn)度的優(yōu)點(diǎn)，因此被普遍用于高速公路路基路面檢測工作中，對檢測效率和質(zhì)量也有顯著的提高，同時確保了高速公路路基和人行道的維護(hù)管理水平不斷提高。

1.3 高速公路路基路面無損檢測設(shè)備

在進(jìn)行高速公路路基路面檢測工作中，相關(guān)工作人員需要對無損檢測設(shè)備有效應(yīng)用，而斷面測試儀器、彎沉測試儀器和路用雷達(dá)是比較常用的檢測設(shè)備，下面將會對上述無損檢測設(shè)備給予介紹：①斷面測試儀器。高速公路路基路面中，該儀器主要檢測的內(nèi)容為路面的平整度以及車轍?，F(xiàn)階段具體的斷面測試儀包括路面橫斷面儀、斷面測試儀器。在檢測高速公路車轍過程中，另一比較常用的儀器為連續(xù)式激光斷面儀，具有比較廣泛的應(yīng)用范圍，且具有比較高的檢測準(zhǔn)確性，可以對高速公路中的轉(zhuǎn)彎曲率、橫坡等給予檢測，以此來明確車轍的具體狀況，進(jìn)而達(dá)到檢測的效果；②彎沉測試儀器。在檢測高速公路彎沉?xí)r，必須要用到的設(shè)備即是彎沉測試儀器，如落錘式彎沉儀，其優(yōu)勢是對汽車運(yùn)行階段所產(chǎn)生沖擊進(jìn)行模仿，進(jìn)而確保檢測結(jié)果的真實(shí)性、準(zhǔn)確性；③路用雷達(dá)。路用雷達(dá)技術(shù)主要借助電磁波的傳遞情況開展相應(yīng)的檢測工作，其檢測內(nèi)容如下：結(jié)構(gòu)層完整性、路面厚度和高含水區(qū)域等。

1.4 無損檢測技術(shù)在高速公路路基路面運(yùn)用前景

上述主要分析高速公路路基路面無損技術(shù)的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在準(zhǔn)確性和分辨率較高的情況。無損檢測技術(shù)的應(yīng)用能夠有效控制、檢測高速公路施工質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)路基里面中的問題，并采取有效措施解決具體問題，起到保護(hù)路基路面的作用，還能夠?qū)Φ缆穬?nèi)部劣化規(guī)律分析有效實(shí)現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上制定更為科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)方案，從而提高路面養(yǎng)護(hù)的效率和質(zhì)量。伴隨科學(xué)技術(shù)發(fā)展，對無損檢測實(shí)際應(yīng)用，能夠有效滿足高速公路路面檢測多方面的要求，具有非常廣闊的發(fā)展前景，且推動無損檢測技術(shù)的改革和更新，在路基路面檢測工程中更好地發(fā)揮其作用。

2 無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

分析無損檢測技術(shù)的具體情況，其中主要包含其運(yùn)用的特點(diǎn)和優(yōu)勢，展望無損檢測技術(shù)的發(fā)展前景，其有十分巨大的發(fā)展空間，主要包含對平整度以及抗滑性的檢測。

2.1 檢測平整度

首先是針對平整度的檢測工作。平整度這一參數(shù)的主要作用在于衡量高速公路的路面性能。在實(shí)際檢測工作中需要運(yùn)用到激光斷面儀對路面平整度進(jìn)行檢測。工作開展之前需要做好參數(shù)的設(shè)置工作，之后運(yùn)用距離傳感裝置和加速度傳感裝置對起點(diǎn)和重點(diǎn)的位置參數(shù)進(jìn)行分析，之后針對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析工作，以此來實(shí)現(xiàn)對路面平整度的評定工作。

2.2 檢測抗滑性

應(yīng)用無損檢測技術(shù)到高速公路路基路面檢測之中，能夠很好檢測路面抗滑性，以期達(dá)到預(yù)期的檢測效果。在檢測路基路面抗滑性時，需要運(yùn)用對檢測車輛放入不同荷載的方法來實(shí)現(xiàn)車輪對地面壓力的控制，確保路面具有一層水膜。完成檢測工作之后需要對輪胎和地面之間的摩擦力進(jìn)行分析，或是借助橫向力系數(shù)，提升路基路面抗滑性能，從而對高速公路整體性能有效增強(qiáng)，有效延長高速公路使用壽命。

3 小結(jié)

本文主要分析現(xiàn)階段高速公路路基路面建設(shè)過程中無損檢測技術(shù)的具體運(yùn)用與實(shí)踐，在這個過程中明確無損檢測技術(shù)運(yùn)用的意義，探討無損檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢。使用無損檢測技術(shù)的過程中，有必要積極改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)備及相應(yīng)的工藝技術(shù)，以提高無損檢測技術(shù)運(yùn)用的有效性。針對其中存在的不足，相關(guān)工作人員還要加強(qiáng)相應(yīng)研究。