公路路基路面無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究

葉亮

摘要：當(dāng)前我國(guó)交通越來(lái)越發(fā)達(dá)，公路涉及面積越來(lái)越廣，而高速公路作為公路中的一個(gè)重要組成部分更是為人們的生活帶來(lái)了極大的便利，但是同時(shí)我們也應(yīng)該注意高速公路的施工質(zhì)量狀況，尤其是對(duì)于高速公路的路基和路面施工質(zhì)量必須進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，但是就以往的一些檢測(cè)手段來(lái)看，在很多方面都存在著很多的不足導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，進(jìn)而導(dǎo)致高速公路路基和路面出現(xiàn)很多的質(zhì)量問(wèn)題難以被發(fā)現(xiàn)。所以，當(dāng)前在高速公路路基和路面檢測(cè)中較為流行的一種檢測(cè)手段就是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，采用這種技術(shù)能夠有效確保高速公路路基和路面施工的質(zhì)量，進(jìn)而提高高速公路后期使用的安全性和舒適性。

關(guān)鍵詞：公路路基路面;無(wú)損檢測(cè)技術(shù);局限性;特點(diǎn)

無(wú)損檢測(cè)是采用超聲波、光纖傳感、探地雷達(dá)、頻譜分析、圖像檢測(cè)等手段對(duì)道路橋梁進(jìn)行檢測(cè)的一種技術(shù)方式，通過(guò)應(yīng)用這種檢測(cè)方式不僅能夠向人們直觀化、具體化、清晰化地展現(xiàn)橋梁內(nèi)部構(gòu)造使用情況，而且還能夠在一定程度上彌補(bǔ)以往常規(guī)檢測(cè)手段存在的不足，提升道路橋梁的檢測(cè)質(zhì)量。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)作為新時(shí)代的產(chǎn)物，以物理學(xué)發(fā)展為基礎(chǔ)，借助現(xiàn)代電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠?qū)Φ缆窐蛄菏褂们闆r做出科學(xué)的檢測(cè)，幫助相關(guān)人員更為直觀、具體地了解橋梁內(nèi)部狀態(tài)、結(jié)構(gòu)性能等，進(jìn)而提升道路橋梁公路建設(shè)水平。

1、傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)存在的局限性

過(guò)去在對(duì)高速公路路基路面施工檢測(cè)的過(guò)程中，主要是在隨機(jī)選點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，一般采用的檢測(cè)方法都是鉆孔取樣然后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，以此來(lái)得到相關(guān)的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)。不過(guò)該檢測(cè)技術(shù)本身存在一定的缺陷，例如檢測(cè)結(jié)果的普遍性較差，而且隨機(jī)選擇的檢測(cè)點(diǎn)并不具有較高的代表性，在選點(diǎn)的時(shí)候由于檢測(cè)點(diǎn)的位置過(guò)于稀疏，導(dǎo)致很多路段當(dāng)中存在的問(wèn)題都被遺漏，在進(jìn)行高速公路路基路面施工質(zhì)量控制管理的時(shí)候留下了較多的隱患，而且在對(duì)高速公路進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)管理的過(guò)程中，很多時(shí)候只是停留在表面問(wèn)題，一些較為隱蔽的問(wèn)題無(wú)法有效地檢測(cè)出來(lái)，而無(wú)損檢測(cè)技術(shù)則可以在高速公路建設(shè)施工質(zhì)量控制的過(guò)程中提供更多更加精確的數(shù)據(jù)，為日后使用時(shí)進(jìn)行日常維護(hù)管理奠定了良好的基礎(chǔ)。

2、無(wú)損檢測(cè)的特點(diǎn)

2.1檢測(cè)技術(shù)的有關(guān)研究

彎沉測(cè)試。彎沉測(cè)試主要測(cè)試的是了解道路在受到壓力后的道路基層的基本情況，值得一提的是與斷層測(cè)試不同在于彎沉測(cè)試主要針對(duì)于道路改變壓力從而得到反饋數(shù)據(jù)，是通過(guò)變量科學(xué)性綜合性的總結(jié)。彎沉測(cè)試在測(cè)試時(shí)測(cè)試人員會(huì)利用人力給道路施壓，通過(guò)改變對(duì)道路的壓力（壓力方向，這里的壓力所指并不是壓力大?。Ｅc此同時(shí)，利用無(wú)損檢測(cè)儀器來(lái)得到需要的相關(guān)數(shù)據(jù)反饋。在這里值得一提的是測(cè)試中測(cè)試的是在公路通入使用后的路面負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，專家認(rèn)為絕不能出現(xiàn)明顯的偏重。另外需要特別注意的是在公路投入使用時(shí)道路的荷載標(biāo)準(zhǔn)是不可能出現(xiàn)明顯偏路。雷達(dá)測(cè)試。雷達(dá)測(cè)試是利用較為先進(jìn)并且準(zhǔn)確的雷達(dá)技術(shù)。雷達(dá)技術(shù)是目前在道路測(cè)試更為無(wú)損技術(shù)提供了很大的貢獻(xiàn)，是最為常見(jiàn)的一種測(cè)試技術(shù)，是道橋工程開(kāi)展的有力保障和重要依據(jù)之一，雷達(dá)測(cè)試所依據(jù)的正是檢測(cè)波遇到損壞結(jié)構(gòu)后的折射異常來(lái)得出答案，利用所得的折射情況進(jìn)行分析判斷，得出工程質(zhì)量是否達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果較為精準(zhǔn)。

2.2道橋工程中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題

伴隨著道路建設(shè)的不斷發(fā)展，道路工程建設(shè)的問(wèn)題也日益增加。但是為了達(dá)到更加完美的檢測(cè)效果，在道路工程的檢測(cè)中我們首先應(yīng)該先制定目標(biāo)，合理有序的去進(jìn)行檢測(cè)。做到具體問(wèn)題具體分析，始終堅(jiān)持實(shí)事求是的理念，始終堅(jiān)持一切做到最好一切為了社會(huì)快速發(fā)展的理念。同時(shí)在道路檢測(cè)的過(guò)程中，理應(yīng)找到相應(yīng)的平衡點(diǎn)，在不影響道路使用的過(guò)程中，選擇最實(shí)用的檢測(cè)方案。迄今為止，我國(guó)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是有局限性的，鑒定出來(lái)的結(jié)果的綜合能力是有待于加強(qiáng)的。比如說(shuō)路面的問(wèn)題，它可以分成為剛性路面，柔性路面。在往小了分還可以分為鋼筋混凝土，配筋混凝土等等。針對(duì)不同的路面，它的質(zhì)量，它的結(jié)構(gòu)，以及反復(fù)檢測(cè)的準(zhǔn)確度，在檢測(cè)時(shí)這些都是很重要的問(wèn)題。

3、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在高速公路路基路面檢測(cè)時(shí)的應(yīng)用

3.1頻譜分析檢測(cè)技術(shù)

不同傳播介質(zhì)中傳播表面波所產(chǎn)生的傳播頻率是不同的，頻譜分析檢測(cè)技術(shù)主要是充分掌握傳播頻率的變化情況來(lái)完成檢測(cè)的。頻譜分析檢測(cè)技術(shù)的工作原理是：在高速公路路面上產(chǎn)生一次持續(xù)時(shí)間較短并且速度較快的沖擊，沖擊源不斷的產(chǎn)生頻率波隨著地表逐漸向四周傳播，從而形成瑞雷面波。而改變沖擊力度或者沖擊方式后，瑞雷面波的頻率也隨之發(fā)生變化，因此需要通過(guò)在多個(gè)位置上設(shè)置傳感器，來(lái)完成頻率檢測(cè)工作。

3.2圖像檢測(cè)技術(shù)

圖像技術(shù)通常包括紅外成像技術(shù)和激光全息圖像技術(shù)兩種。紅外成像技術(shù)檢測(cè)的原理為：材料不同，其所具的導(dǎo)熱性能也不一樣，利用熱敏傳感器來(lái)對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度分布情況和熱傳導(dǎo)情況進(jìn)行檢測(cè)，利用圖像直觀地顯示出檢測(cè)結(jié)果，使結(jié)構(gòu)內(nèi)部的具體情況一目了然。而激光全息圖像技術(shù)是采取全息方式得到全息圖，然后分析和研究全息圖所包含的各種數(shù)據(jù)，最終得出檢測(cè)結(jié)果，這種方法能夠?qū)z測(cè)結(jié)果的精確度和直觀度有效提高。

3.3超聲波檢測(cè)技術(shù)

超聲波檢測(cè)技術(shù)是一種較為新型的檢測(cè)方法。主要是向材料介質(zhì)中發(fā)送超聲波后，就會(huì)接收到反射波，再將反射波傳來(lái)的參數(shù)進(jìn)行分析，以此來(lái)準(zhǔn)確判斷結(jié)構(gòu)的內(nèi)部情況。主要做法是將傳感器設(shè)置在材料介質(zhì)里的各個(gè)位置，用來(lái)精確地計(jì)算超聲波的傳播速度，然后測(cè)定材料的彈性模量以及抗折強(qiáng)度等參數(shù)，在檢測(cè)的同時(shí)，還能查找材料結(jié)構(gòu)存在的內(nèi)部缺陷。該檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)原理簡(jiǎn)單，操作方便，成本低等優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛應(yīng)用在路基路面的檢測(cè)中。

3.4激光檢測(cè)技術(shù)

激光檢測(cè)技術(shù)同樣能夠發(fā)揮良好的檢測(cè)效果。主要原因是：光電流可以隨著激光光強(qiáng)的不斷增強(qiáng)而增強(qiáng)。在實(shí)際檢測(cè)中，光能在光電轉(zhuǎn)換器的作用下轉(zhuǎn)化成為電能，確保電流能夠隨著激光光強(qiáng)的變化而改變。在檢測(cè)之前需要明確電流和位移的關(guān)系，以便于直接反映出彎沉位移發(fā)生的實(shí)際變化量。激光檢測(cè)技術(shù)有分辨率較高、相干性及方向性良好的優(yōu)勢(shì)。

4、主要的檢測(cè)設(shè)備

4.1抗滑性能測(cè)試設(shè)備

在過(guò)去，很多工程在施工實(shí)踐的過(guò)程中涉及到擺式摩擦系數(shù)儀的應(yīng)用，但是因?yàn)槿绻麘?yīng)用該儀器進(jìn)行檢測(cè)可能會(huì)對(duì)交通產(chǎn)生較大程度的影響，導(dǎo)致公路安全性能也較差，因此當(dāng)前國(guó)內(nèi)大多項(xiàng)目已經(jīng)不再應(yīng)用該設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。隨著科技的發(fā)展，自動(dòng)抗滑性能設(shè)備日益被技術(shù)人員所關(guān)注，其應(yīng)用可以滿足當(dāng)前公路檢測(cè)的高要求，可以應(yīng)用到大大小小的項(xiàng)目中，具有較為廣泛的應(yīng)用范圍，該技術(shù)的使用和發(fā)展極大程度的促進(jìn)了公路行業(yè)的發(fā)展。

4.2斷面測(cè)試設(shè)備

斷面檢測(cè)設(shè)備的應(yīng)用主要是檢測(cè)公路車轍損壞和路面平整度的監(jiān)測(cè)。在國(guó)內(nèi)工程項(xiàng)目中，路面橫斷面儀與橫斷面尺的應(yīng)用也十分廣泛。其中較為先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備就是連續(xù)激光斷面儀，該儀器可以監(jiān)測(cè)路面橫坡、轉(zhuǎn)彎曲率以及縱波等參數(shù)。應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，主要利用激光傳感器對(duì)路面距離等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)和確定，即使在車輛不斷行駛的公路路段也可以開(kāi)展路面的平整性參數(shù)的檢測(cè);為了確定車轍深度，將傳感器橫向布置，精準(zhǔn)的獲取相應(yīng)的橫斷面參數(shù)。

5、結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技對(duì)公路路面和路基進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，在不破壞公路結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對(duì)公路性能進(jìn)行檢測(cè)，具有檢測(cè)方法簡(jiǎn)便易行，檢測(cè)結(jié)果可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用該技術(shù)對(duì)公路路面或路基進(jìn)行檢測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)公路結(jié)構(gòu)中存在的潛在問(wèn)題，及時(shí)采取有效的措施加以解決，提高公路的整體安全性能和穩(wěn)定性能。另外，該技術(shù)的應(yīng)用還可以為公路的維修和養(yǎng)護(hù)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]方學(xué)信.無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在道路交通中的應(yīng)用[J]民營(yíng)科技.2019.07.

[2]楊新安.路基檢測(cè)新技術(shù)[J]北京.中國(guó)鐵道出版社.2019.

[3]肖國(guó)清.公路路面無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展[J]筑路機(jī)械與施工機(jī)械化.2018.

[4]史慧萍.曾慶賀.有關(guān)道橋無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及對(duì)策分析[J]黑龍江交通科技.2019.

綏中縣公路管理處 遼寧省綏中縣 125200