市政道路无损检测技术研究

市政道路无损检测技术研究
发表时间：2019-05-08T10:13:49.777Z 来源：《防护工程》2019年第2期作者：王洪刚
[导读] 检测数据与实际情况存在较大误差，且效率低。

采用无损检测技术检测速度快、精度高、对市政道路无损坏，在现今得到了广泛的应用。

天津第四市政建筑工程有限公司天津市 300222
摘要：市政道路交通量大，承载着巨大的交通运输压力，对人民安全出行和国民经济的发展起到了重要的作用。

市政道路的施工质量关系到道路的使用寿命和安全运行，必须采取有效的检测方法进行检查验收。

关键词：市政道路；无损检测；技术研究
1路基路面无损检测技术的分类
1.1地质雷达对路基进行测损技术
如图 1 所示为路基缺损检测图。

作为一种典型的无损检测技术，地面穿透雷达可以应用于市政道路检测领域。

根据地下介质，土壤和岩石层之间的介电常数的差异，并把不同物质的电性差异作为测试的前提，形成反射界面以检测地下物体的实际情况。

根据地面接收到的回波时间和特征，可以区分地下介质的深度和变化。

在此基础上，用探地雷达检测路基路面发生的各种隐患，比如沉降、溶洞、积水等。

通过检测，可以掌握这些隐患的分布规律，分布的深度和大小，为治理这些隐患提供相关数据以达到消除隐患的目的。

探地雷达检测技术由于具有较高的分辨率，所以检测精度也相对较高，它具有能探查介质分布情况的优势。

由于地质雷达具有以上的优点，所以在目前的技术检测中具有十分重要的意义。

图1 路基缺损检测图
1.2频谱分析检测对路基进行测损技术
频谱分析检测技术是目前检测技术中比较有意义的一项检测技术。

关于它的检测原理，第一步在市政道路的路基路面上根据相关规范选取一个合适的检测点;第二步，在所选取的点周围根据具体要求布置一些接收器，这些接收器用来接收对该点以进行一定强度的垂直打击而发出的传输信号;第三步，由于不同介质对波的传播速度是不同的，通过分析这些信号的频率，可以大致分析出市政道路的路面质量。

基于上述原理，可以检测市政道路路面路基的具体问题，从而达到排除隐患为车辆安全行驶提供保障的目的。

1.3超声波检测对路基进行测损技术
超声波信号检测技术是依赖于超声波的发射传播，通过布置多个传感器在不同的地方以此为基础来分析波的参数从而达到检测路面结构内部损坏情况的一种技术。

通过确定超声波传播时间来确定传播速度，可以基于速度和介质之间的关系来确定材料的力学性能，例如弹性模量，压缩强度和挠曲强度等，也可以检测出其内部缺陷。

简便性和低成本的优点使该检测技术有着光明的应用前景，现它已被广泛应用于工程实践。

1.4图像检测技术
图像检测技术包括两种原理，一种是红外线成像原理，另一种是全息影像成像原理。

基于红外线成像原理的检测技术叫红外成像技术，其具体原理是利用不同材料的热导性不同，用热敏传感器来检测路基路面内部结构的温度分布，对检测到的数据进行分析处理并以图像的形式展现出来，通过图像可知市政道路路面路基是否出现受损，内部结构是否出现隐患问题。

以全息成像原理为基础的检测技术叫激光全息成像技术，其原理是利用激光全息成像技术得到全息图，通过分析全息图中的数据信息以达到检测路面路基是否存在隐患、是否存在受损情况的目的。

这种检测技术的优点是非常直观而且其准确度也非常高。

1.5激光检测技术
激光检测技术是通过光电流随着激光强度的增强而增强的原理来进行检测的。

在检测过程中用到了能量转换原理，即光能与点能之间的转换，当激光的强度增强时，其转化为电能的量就越多，光电流强度就越强。

在检测前首先确定电流强弱与位移大小之间的关系，通过光电流的强弱改变，利用已知的电流强度变化与位移大小关系，从而得出弯沉位移的变化值。

激光本身具有很多优点，比如分辨率高、方向性好、衍射性好等优点。

基于上述优点，激光检测技术被用于路基路面的平整度检测、弯沉位移检测等方面。

2市政道路无损检测技术要点
2.1道路平整度无损检测
平整度检测是市政道路最基本的检测指标之一，通常使用激光道路断面仪进行检测评定。

检测过程中首先对激光道路断面仪的相关工作参数进行设置，然后通过使用激光传感装置确定激光传感设备到道路断面的垂直距离，使用加速度传感装置确定激光传感装置的垂直加速度，使用距离传感装置确定沿断面纵向行驶的距离，将检测数据进行收集整理，结合相关数据进行分析处理，得出市政道路平整度标准差，进而完成道路平整度的检测和评定。

2.2路面横向力系数无损检测
市政道路路面横向力系数的检测主要是用于确定路面的摩擦系数，进而进行路面抗滑性能的测定。

路面横向力系数通常使用自动路面摩擦系数测试仪器进行检测，测试过程中操纵测试车辆沿测试道路匀速行驶，到达测试地点后，对车辆旋转测试轮与固定轮胎之间的合成
拉力进行测试。

由于这个合成拉力的大小与轮胎与路面之间的摩擦力成正比，因此可以通过测试数据分析计算轮胎与路面之间的摩擦力，同时还可以计算两个测试轮胎之间的道路承载力，进而确定路面的一个摩擦系数。

通过对市政道路路面横向力系数进行检测和计算分析，可以对市政道路的抗滑性能进行分析判断。

但在横向力系数检测过程中要求路面上必须有一层水膜，这就要求必须对测试位置进行洒水，为试验检测提供基本保证。

2.3道路构造深度无损检测
在市政道路构造深度检测中，通常使用多激光道路断面仪器进行无损检测。

多激光道路断面仪是通过使用不需与路面接触的激光探头对路面上的宏观纹理进行持续观测，并对测试结果进行分析整理，确定市政道路的构造深度。

在进行道路构造深度检测时，为了能够准确收集路面上宏观纹理的测试数据，将道路上25 cm 长度划定为一个测试段，每个测试段中进一步划分为 25 个测试点。

为了对测试段数据进行准确计算，在每个测试点上设置一个二级多项式的方程。

通过对每一小测段的测试数据的残数采用二级多项方程进行计算，可以将测试中轮胎对宏观纹理检测结果的影响降到最低。

通过对测试数据进一步计算分析可以得到 SMTD，将这些数据进行进一步的组合分析可以确定道路的宏观的纹理深度。

2.4雷达法路面结构密实状况探测
采用雷达法对市政道路路面结构密实状况进行探测，是采用地质雷达检测完成的。

地质雷达检测的工作原理是通过宽带脉冲的形式向市政道路路表以下发射一定频率和强度的高频电磁脉冲，通过发射天线将电磁脉冲发射出去，再通过接收天线进行接收，通过对接收的信号进行分析得出路面结构内部的反射波形，进而判断路面结构的密实状况。

地质雷达所发出的高频电磁脉冲在不同介质传播时，会得到不同的传播路径和强度。

通过对时域波形进行采集与分析，可以对不同位置路面结构内部情况进行分析，进而确定路面结构的密实状态。

当高频电磁脉冲从天线发射出去，从空气进入路面结构内部后会产生较强的反射，在穿过不同介质时，会使电性的参数发生变化，进而造成雷达坡面相位与幅度发生一定程度的变化，从而分析得出路面结构内部的缺陷。

3结语
近年来，我国大力推进城市化进程，而市政道路也是城市化进程发展的基础，可有效促进城市发展。

同时，市政道路为城市生产生活提供了交通运输条件，是推动国民经济发展的重要推力。

然而，近年来很多市政道路在运营初期即出现各种质量问题，严重影响车辆通行和行车安全，使人民和国家的财产遭受很大损失。

因此，在市政道路建设过程中能够对工程质量进行严格的质量控制，可为市政道路的正常使用提供有效保证。

为了保证市政道路的施工质量，保证行车安全，必须选取科学有效的检测技术对市政道路各项指标进行检验。

传统的检测技术测点选择具有随机性，不具代表性，检测数据与实际情况存在较大误差，且效率低。

采用无损检测技术检测速度快、精度高、对市政道路无损坏，在现今得到了广泛的应用。

参考文献:
[1]孙梁.市政道路无损检测技术的综合应用[J].交通世界,2016(15):32-33.
[2]焦飞越.市政道路无损检测技术的综合应用[J].黑龙江交通科技,2016,39(03):124-125.
[3]林芳辈.市政道路无损检测技术的综合应用[J].科技创新与应用,2014(10):149.。