公路工程平整度试验检测技术分析

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。

随着承载车的行走，测试仪会自动记录激光发射口到路面的距离，并绘制折线图输出，可以直观了解路面的变化情况。

（4）车载式颠簸累积仪法。

车载式颠簸累积仪测定路面平整度速度快，价格低廉，操作简便。

可用其检测的结果评定路面的施工质量和使用期的舒适性。

车载式颠簸累积仪：由机械传感器、数据处理器及微型打印机组成，传感器固定安装在检测车的底板上。

检测结果与检测车机械系统的振动特性和车辆行驶速度有关。

减振性能好，则VBI测值小；车速越高，VBI测值越大。

因此必须通过对机械系统的良好保养和检测时严格控制车速来保持测定结果的稳定性。

用车载式颠簸累积仪测出的颠簸累积值VBI，与用连续式平整仪测出的标准差σ概念不同，可通过对比试验，建立两者的相关关系，将VBI值换算为σ，用于路面平整度评定。

2　工程概况
某公路工程地处平原地区，全长23.46km，属于双向四车道，为沥青混凝土路面，上面层和中面层均采用SBS改性沥青路面。

路基宽度为26m，机动车道宽度为15m，设计速度为100km/h。

经分析，在路面平整度检测中决定采用激光断面仪进行测量，为保证检测质量，可选取有代表性的路段作为检测段，260m长，以此检测路面平整度。

3　激光断面仪的特点及注意事项
作为一种与路面无接触的测定仪器，激光断面仪在路面平整度测定中，其特点如下：
（1）测试速度快，精度高，可达到0.1mm，在路面平整度检测应用效果良好。

（2）激光断面仪可准确检测出路面的IRI值，涵盖公路路面行驶质量指数、纵断面几何参数等，同时，可以计算出公路路面坡度值与曲率半径等值，且各数值准确、可靠。

在路面平整度检测中应用激光断面仪，可有效减少人为操作失误，增强检测的自动化程度，提高检测结果的准确性。

但在实际操作中，还要注意以下2点问题：第一，路面是否存有杂物，是否干净。

若公路路面存有大量垃圾、碎石等杂物，激光断面仪自身并不具备识别能力，在路过此路段时，检测车极易产生严重颠簸，势必会影响测量结果，如平整度数值出现一定误差，最终影响检测结果，无法真实、有效地反映出路面的实际平整度。

第二，检测车是否匀速行驶。

在路面平整度检测中，要做好检测车行驶速度控制工作，尽可能做到匀速前行，一般行驶速度可控制在50km/h~80km/h之间。

若受外界环境影响严重，同样会影响检测结果的精确性。

因此，在不良天气条件下，如雨天、降雪等均不宜进行检测。

4　公路平整度检测流程
首先用水准仪测出各点高程并绘制变化折线，然后再进行激光测距并进行对比。

通过对比分析可知两者折线图凹凸走向完全一致，相对误差不超过4.0%，满足要求。

路面IRI在1.5m/km以内，满足行车安全性和舒适性，整体平整度合格。

为了验证激光断面仪检测结果是否准确，本工程采用精密水准仪、激光断面仪两种不同方式进行对比分析。

采用Lase Prof（型号EP-09330）激光断面仪，该设备内含有1个加速度计，2~5个激光传感器，传感器分辨率为0.05mm，采样频率为16KHz，采用间距为1.0~620cm，最大采样速度为150km/h。

对比路段取样260m，中间不均匀取50个点。

（1）激光断面仪测试。

通过激光断面仪准确测量出路面纵断面高程，并绘制变化折线图。

（2）水准仪测试。

通过高精度水准仪准确测量出路面纵断面高程，并绘制变化折线图。

待完成上述操作后，可对两种不同设备测量结果进行对比分析，经分析可知，水准仪和激光断面仪平整度检测的折线图凹凸走向基本相同，相对误差在4.0%以下，可达到规范要求。

路面IRI小于1.5m/ km，可满足行车安全性和舒适性，整体平整度合格。

5　结束语
总之，平整度是体现路面使用品质和行车舒适性最直接的外观指标，已成为公路质量部门及社会各界所关注的重要问题，为此，做好沥青路面平整度检测工作显得尤为重要。

参考文献：
[1]王晓文.公路工程平整度试验检测中激光平整度仪的实践分析[J].交通世界,2019(5):152-153.
[2]马生梅.激光平整度仪在公路工程平整度试验检测中的应用[J].中国科技投资,2017(8):31.
公路工程平整度试验检测技术分析
刘祥龙
（青岛市交通工程质量安全监督站,山东 青岛 266000）
摘　要：公路作为基础设施工程，在国民经济增长中占据着十分重要的位置,而路面平整度质量一直以来都是公路建设和检验中质量控制的关键指标。

现行路面平整度试验检测方法较多。

其中激光断面法因其检测结果准确、操作简单等优势在工程实践中得到了广泛应用。

因此，在试验检测当中，必须掌握技术要点，才能更好地运用此项技术，从而提高检测的精准度，保证公路施工质量。

关键词：公路工程；平整度；试验检测。