道路工程测试技术课程论文

长沙理工大学道路工程测试技术课程论文题目：道路检测技术发展现状

院系：交通运输工程学院

专业：道路与铁道工程

学生姓名：黄金箱

学号：11201090180

指导教师：秦仁杰教授

道路检测技术发展现状

黄金箱

（长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410114）

摘要：本文综合介绍了国内目前常用的及一些新的道路检测技术。对各种检测方法进行比较分析，讨论了各种方法的优缺点和适用情况及条件。对道路检测技术的发展状况做了展望。关键词:路面弯沉检测；路面平整度检测；压实度检测

0前言

随着我国公路事业的飞速发展，高速公路等高等级公路形式占据了越来越大的比例，有些高速公路在通车不到两年时间就出现了车辙、裂缝、坑槽、松散等路面早期破坏形式，所以对路面进行早期检测和及时养护显得尤其重要。本文对目前国内的常用的道路检测技术进行罗列，分析了各种检测技术的优缺点及适用的道路情况和条件，为道路工程实践活动作出指导。

1路面弯沉检测新技术

1.1激光弯沉测定仪法

在测定时，将测定仪固定在路面上汽车的后轮隙中。利用汽车驶离被测点时路而面回弹，带动原固定于地面上的硅光电池测头向上升起，使激光器发出的激光束通过进光射到硅光电池上产生光电流。并根据光电流的大小来计算路面回弹变形的数值，即路面回弹弯沉值。这种弯沉仪操作简易、精度高、读数稳定、体积小、质量轻、造价低且容易研制，另由于该测定仪依靠光线作为臂长，可以射得很远。加上激光发射角窄，光点小而红亮，10m之远仍能清晰可见，可用于刚性路面弯沉检测。

1.2自动弯沉测定仪法

该测定仪在检测路段上在牵引车的作用下以一定的速度行驶，将测定仪的弯沉测定梁放在车辆底盘的前端并支于地面保持不动，当后轴双轮隙通过测头时，弯沉通过位移传感器等装置被自动记录下来。这时，测定梁被拖动，以二倍的牵引车速度拖到下一测点。周而复始地向前连续测定。通过计算机可输出路段弯沉检测统计结果。整个测定是在测定车连续行驶的情况下进行的。它可对路面进行高密集点的强度测量，适用于路面施工质量控制、验收和路面养护管理。

1.3落锤式弯沉仪(FWD)法

FWD是通过计算机控制下的液压系统启动落锤装援，使一定质的重锤从一定高度自由落下，冲击力作用于承载板上并传到路面，导致路面产生弯沉，通过分布:距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形，记录系统将信号输入计算机。得到路面测点弯沉缸。FWD 测量是计算机自动采集数据，进度快，精度高。检测最大速度可达80km/h，内置式落锤弯沉仪的牵引速度可大于100 km /h。该方法是一种很理想的动态无损检测方法。

2路面平整度检测技术

2. 1 3 m直尺

测试时把3 m直尺轻放于路面上，将画图仪移至其一端，用手将画图仪推向另一端。在这个过程中山于路面的凹凸不平，画图仪下面的测轮带动画针上下运动，同时滚筒轮在输力轮的带动下旋转，并带动纸带移动，两个运动的合成便使画针在纸带上画下了路面的儿何量，并由此求得路面平

整度数值。

该方法用于测定压实成型的路面各层表面的平整度，以评定路面的施工质量和使用质量。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. 2连续式平整度仪

测量时由人或车拉动该仪器前进，山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人，既可人拖，也可车拉，但测试效率较低(检测速度≦12 km/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。

2. 3激光路面平整度测定仪

激光路面平整度测定仪是一台装备有激光传感器、加速度计和陀螺仪的测定车，它同时具有先进的数据采集和处理系统。工作是测试车以一定的速度在路面上行使，固定在汽车底盘上的一排激光传感器通过测试激光束反射回读数器的角度来测试路面，这个距离信号同测试车上装的加速度计信号进行互差，消除测试车自身的颠簸，输出路面真实断面信号。信号处理系统将来自激光传感器的模拟信号转换成数字信号并记录下来。随着汽车的行进，每隔一定间距，采集一次数据。通过数据分析系统，可显示打印国际平整度指数等平整度检测结果。

该类测定仪是一种与路面无接触的测量仪器，测试速度快，精度高。同时还可以进行路面纵断面、横坡、车辙等测量，因此该测定仪有着广阔的应用前景。

2. 4车载式颠簸累积仪

测定时测试车以一定的速度在路面上行使，路面的凹凸不平引起汽车的激振，通过机械传感器可测量后轴同车厢之间的单向位移累积值VBI，以cm/km计。VBI越大，说明路面平整度越差。

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。

3沥青路面损坏状况检测新技术

3. 1摄像测量法

摄像检测技术的基本原理是将安装在测定汽车上的特种快速或高速摄像机按一定速度与一定摄像角度，将路面上所指定的各种病害录入摄像带，然后在现场或室内快速处理成数据的一种检测技术。该方法先进，成本低，会成为今后一段时间内的路面损坏检测的主要手段。

3.2探地雷达

装有探地雷达的车在路上以一定的速度行驶时，探地雷达发射电磁脉冲，并在较短时间内穿透路面，脉冲反射波被无线接收机接收，数据采集系统记录返回时间和路面结构中的不连续电介质常数的突变情况。路面各结构层材料的电介质常数明显不同，因此，电介质常数突变处，也就是两结构层的界面。根据测知的各种路而材料的电介质常数及波速，则可训一算路面各结构层的厚度或给出含水量、损坏位置等资料。

探地雷达检测沥青路面厚度，路面脱空、裂缝、陷落、空涧等病害。其检测速度可达80 km/h以上，最大探测深度大于60 cm。目前在公路无损检测方面，探地雷达已取得了较好的效果，而且还有更为广阔的应用前景。

4压实度检测技术法

4. 1灌砂法

(1)灌砂法基本原理

灌砂法(标准方法，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测)基本原理是利用粒径0.30~0.60 mm或0.25~0.50 mm清洁干净的均匀砂，从一定高度自由下落到试洞内，按其单位重不变的原理来测量试洞的容积(即用标准砂来置换试洞中的集料)，并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。

(2)与细粒土的检测相同，先确定最人干密度，然后现场挖坑灌砂确定压实度。此方法适用于细粒土为主的情况。现场挖坑灌砂后将粒径大于38 mm的块石放回坑中再灌砂，在室内确定最大干密度时同样将粒径大于38 mm的块石去掉，实际上是检测粒径小于38nnn