摘要：为了保证我国公路建设的质量，需要全面提高公路路面检测技术。本文介绍了国内外公路路面自动检测技术发展的现状，根据国内高速公路路面平整度、回弹弯沉及路面厚度检测等存在的问题，对高速公路路面检测方法和检测技术进行了探究。
关键词：高速公路；路面；检测技术；
引言
公路基础设施建设是我国国民经济发展的基础，也是公路运输能力提升的关键环节。 随着国民经济水平的提高，交通事业的快速发展，我国汽车保有量不断增加，这对我国公路质量及公路网络的建设与完善提出了更高的要求。 然而，由于我国公路网络新旧道路交织，工程数量众多，加之早期公路建设不规范、管理存在纰漏，公路工程存在着大大小小的质量问题，路面破坏、道路使用寿命短等工程事故频繁发生。 公路检测技术作为公路竣工验收、养护检测的基础，通过公路检测技术及时发现工程中的质量问题，是确保公路的使用性能和安全性能的关键，在我国公路建设与养护工作中有着重要的作用。因此对公路进行科学地检测评定，是一个值得研究的课题。 公路路面检测项目主要有路面平整度、路面承载能力、路面抗滑性能、路面厚度、路面破损检测等。
1 建立高速公路检测系统的必要性
1.1存在的问题
①高速公路的检测缺少完整的、系统的资料，因而对事故的发展缺乏预见性;②养护检测运行机制落后，重建轻养思想严重，不重视科技进步，对养护检测资金投入不足;③缺乏养护检测和处理过程管理技术档案，对公路的竣工资料、养护检测记录等未能实现有效的电子资料档案管理，无法实现即查即用。
1.2必要性
①建立高速公路全生命周期基础数据中心，可对高速公路的设计结构、施工材料、通车时间和进行各种基础养护的数据记录和保存;②改善高速公路数据采集影响道路正常交通、操作危险性大的作业方式，统一数据采集格式和要求，大大提高工作效率和基础数据采集的准确性;③可解决高速公路路面资料完整保存、查询和调用困难的局面，统一了数据的管理，并便于数据的实时更新;④可针对病害建立生命周期模型，实现对高速公路路面病害发展全过程的跟踪、检测，因地制宜地制定养护方案;⑤规范高速公路技术人员的日常工作，培养技术人员对数字化检测技术的认知，形成良好的信息化工作习惯。
2高速公路路面检测技术
2.1路面平整度检测技术
①连续式平整度仪
使用连续式仪进行测量时，是由操作人员或车辆带动着仪器前进，通过测量小轮的上下摆动引起的位移传感器测杆在小孔槽里的上下滑动所输出的电位的正负及其大小确定所行走路面的平整度。此方法不宜在多坑槽及破坏严重的路面上测定。
②激光路面平整度测定仪
激光路面平整度测定仪是一台具有先进的数据采集和处理功能的由激光传感器、加速度计以及陀螺仪组成的测定车。测量仪器随着测定车的行进，按照设定的时间间隔采集数据，通过数据分析系统，将平整度检测结果记录和保存。该测量仪器与路面无接触，检测精度高速度快，而且同时可以对路面纵断面、横坡、车辙等进行测量，因此该测定仪在公路检测领域具有广阔的应用前景。
③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。
④3 m 直尺法
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 在这个过程中由于路面的凹凸不平，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几何量，由此可求得路面平整度数值[1，2]。
该方法是传统的测量方法，在施工过程中仍然有一定的作用，例如对路面面层以下各结构层的检测，其简便易行，对业主、监理、施工单位来说，均不失为一种较好的方法。 但是由于需要大量的人工操作，加大了人力资源的资金投入，同时人工测量相对降低了测量数据的准确性，严重影响测量结果的使用，目前应用逐渐减少。
2.2路面弯沉检测技术
路面弯沉是衡量柔性路面强度的一项主要指标。弯沉检测技术的发展所经历的静态弯沉量测、稳态弯沉量测和脉冲动力弯沉量测 3 个阶段中，静态弯沉量测阶段应用最广的贝克曼梁式弯沉仪，由于无法找到一个固定的基准点只能对单点最大弯沉值进行检测，存在无法模拟汽车实际荷载的缺点; 稳态弯沉量测主要有动力弯沉仪等，但存在自重静力顶载和对应力敏感材料有影响的缺陷; 落锤式弯沉仪是脉冲动力弯沉量测阶段最具有代表性的设备，其加载系统对行车荷载作用进行了较好的模拟和仿真，可利用数字化信息技术实现多级加载，并可利用计算机技术完成数据采集和计算。路面弯沉检测速度快、精度高和自动化水平高等特点，特别适合于大规模的高速公路路面弯沉检测。
2.3路面抗滑性能检测技术
路面抗滑性能，因直接影响道路行车安全，是考核路面使用性能的重要指标和参数，通常以摩擦系数和构造深度来表征。抗滑性能的常用测试方法有早期的摆式仪法和构造深度测试法以及目前在我国应用最为广泛的横向力系数测试仪。横向力系数测试仪在 20 世纪 90 年代中期成功地实现了国产化。其特点是工作时，测试车通过自备水箱，将水直接喷洒在轮前 30 cm 的路面上，可控制水膜厚度，测速较高但不会影响交通，特别适合高速公路路面抗滑性能的检测。
3路面损坏状况检测新技术
公路路面随着使用年限的延长，会出现不同程度的损耗，同时由于相关的路面养护措施不当，损失可能加重，需要相关工作人员组织必要的，沥青路面损坏状况检测，以便及时反映路面的路况。针对目前国内普遍应用的三种检测技术，下面进行简单的介绍：
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。该技术的主要优势是设备利用较少，操作简单，降低了设备引用资金，节省了人力资源和人力资本投入，降低了资金投入，目前的应用范围在逐渐扩大。
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，也就足两结构层的界面。根据测知的各种路面材料的电介质常数及波速，则可计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 80km/h 以上，最大探测深度大于 60cm.该种技术的主要优势是无需进行公路损坏，完全实现了无损公路检测，降低了公路检测过程中对于行人与车辆正常运行的影响，该技术目前在国内得到了比较广泛的推广。
4结束语
综上所述，公路路面检测技术水平的提高，将极大地提升我国公路特别是高速公路的设计、施工的现代化水平。公路路面检测技术的提高，不仅为设计和施工提供可靠的依据，更是科学决策路面养护，维护高速公路正常运营，保证国民经济健康发展，公路管理部门所面临的重要任务。
参考文献
[1]公路工程质量检测技术与评定方法探析[J]. 吾斯曼•若孜,吐尔尼沙•尼亚孜. 黑龙江交通科技. 2012(10)
[2]国内外最新公路路面智能检测技术[J]. 高全亭,米刚. 山东交通科技. 2009(03)
[3]高速公路路面厚度探地雷达检测[J]. 冯德山,戴前伟. 地球物理学进展. 2008(01)
[4]公路路面检测中应注意的问题[J]. 卓学军. 黑龙江交通科技. 2013(03)
论文作者:冯训靖
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/17
标签：路面论文; 公路论文; 高速公路论文; 检测技术论文; 平整度论文; 电介质论文; 性能论文; 《基层建设》2016年第34期论文;