簡述公路工程平整度試驗檢測技術
2015-06-03
隨著我國道路建設規(guī)模和客貨運輸流量的急劇擴大，對工程建設質量和運營道路技術狀況的監(jiān)督檢測需求量巨大，安全、便捷、舒適、環(huán)保 、節(jié)能的發(fā)展方向對道路建設和運營的專業(yè)計量檢測工作提出了高標準，一些重大工程事故處理也對道路建設和運營的專業(yè)計量檢測及道路的平整度檢測提出了新的要求，依據(jù)國家法規(guī)嚴格管理和檢定道路建設和運營監(jiān)督檢測工作所用儀器設備已成為交通行業(yè)迫切需要解決的問題。
1公路工程平整度概述
1. 1公路平整度的概念
所謂路面平整度，主要指的是公路路面表層縱向凹凸量存在的偏差值，是路面施工質量控制和路面運營服務水平評價的重要內容，是路面工程驗收階段中的一項非常重要的評價指標。它直接反映了路面的行駛舒適性及行車安全性，是一個涉及人、車、路三方面的綜合性指標。我國行業(yè)標準《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》將平整度定義為“路面表面相對于理想平面的豎向偏差”，國標《多功能路況快速檢測設備》將路面平整度定義為“路面上導致車輛顛簸的凹凸不平現(xiàn)象”。美國 ASTM 定義道路平整度為“路面表面相對于理想平面的豎向偏差，而這種偏差會影響到車輛動力特性、行駛質量、路面所受動荷載及排水”。由此可見，路面平整度反映的是路表面縱向（或稱車輛行駛方向）上的凹凸不平通過車輪傳導到車體，對車輛上乘坐人員感受、行車安全性以及車輛自身動力特性產生影響。路面平整度不僅是一個舒適程度的感性認識指標，也是一個關系行車安全的重要因素，因此對路面平整度進行量化評價是必要的。一般來說，路面的剖面曲線存在較大起伏時，表示平整度較差;其曲線形態(tài)相對平滑時，則表明路面平整度較好。
1. 2公路平整度的影響因素
當前，對公路工程的路面平整度造成一定影響的因素主要體現(xiàn)在以下幾個方面
1)公路工程在圖紙設計時，結構厚度的設計不足，施工材料的選擇不科學以及路面排水設計存在缺陷等等問題，都會影響到路面的平整程度
2)施工單位一味追求施工工期，沒有嚴格的按照施工技術的標準要求和流程規(guī)定進行施工，導致路基出現(xiàn)含水量大、不均勻沉降等現(xiàn)象
3)施工單位缺乏有效、統(tǒng)一的組織安排，同時，沒有恰當?shù)奶幚硎┕そ涌p，影響到路面結構的收縮、延伸狀態(tài)，導致路面結構受力不均，造成公路路面的不平整。
4)對施工放樣和水準點的控制不科學、不準確，沒有按照設計要求選擇筑路材料等，造成公路平整度的降低。
5)施工單位的筑路機械落后、陳舊、配備不齊，導致路面建設在材料攪拌、攤鋪、碾壓等施工作業(yè)的質量水平不高，從而影響到公路路面的平整程度。
b)施工人員的素質低，整體隊伍的資質差，質量管理缺乏嚴密性、規(guī)范性和可靠性，從而降低了公路路面的施工質量，造成路面的不平整。
1.3、我國路面平整度評價指標
由于路面平整度評價指標的重要性，我國交通行業(yè)標準《公路工程質量檢驗評定標準》、《公路技術狀況評定標準》、《公路養(yǎng)護技術規(guī)范》等都對平整度提出了嚴格要求。由于歷史習慣以及國際接軌等原因，目前，在行業(yè)標準中使用的路面平整度評價標準指標有三個，分別是最大間隙 Δh（單位：mm）、標準差 σ（單位：mm）、國際平整度指數(shù) IRI（單位：m/km）。 這三個指標無論是量綱還是測量方法上都存在著顯著的差異。這在現(xiàn)行標準、規(guī)范中非常明顯，與指標的適用性有著密切的關系。。
2.公路工程平整度的試驗檢測技術
目前，在公路工程平整度的試驗檢測中，常見的檢測技術方法主要有以下幾個方面的內容：
2. 1 3m直尺檢測法
3m直尺檢測法是公路平整度試驗檢測中最為傳統(tǒng)的技術方法，主要是通過利用3m直尺的基準面同路面表面之間的最大間隙距離來反映公路路面的平整度。它具有操作容易、測量簡單等特點，但由于存在的人為不確定因素較多，因此，3m直尺檢測法通常應用在壓實成型路面等低等級公路的平整度檢測中。
通常情況下，在進行3m直尺檢測時，要選擇路面接縫處作為測試點，并采用單杠測定法進行評定。在一般公路工程(高速公路除外)中，要每200m進行2處路面平整度的測定，每
處要連續(xù)測量10尺。在測量測定標準位置的選擇中，舊公路要選擇路面上己經(jīng)形成的車轍中間，而新公路則要選擇行車道上一側的車輪輪跡，通常是距離車道線約0.8m--1.0m
2. 2車載式顛簸累積儀檢測法
車載式顛簸累積儀檢測法，主要指的是通過利用車載式顛簸累積儀對車輛在公路行駛過程中車廂同后軸之間產生的單向位移的累積值(VB工)進行測量，從而判定公路路面的平整程度。通常情況下，累積值(VB工)的數(shù)值越大，則表示公路路面的平整度越低，乘客的舒適感越差;數(shù)值越不，則表示平整度越好，乘客的舒適感越高。在我國公路平整度檢測中，顛簸累積儀是一種在國內檢測中較早使用的高效率測量儀器，己經(jīng)廣泛的應用于國內各類公路的平整度檢測中，并在產品類型和技術上均有了極大的拓展和提高。
車載式顛簸累積儀檢測法在實際測量過程中的技術注意要點主要包括三個方面的內容，即:
1)在測量時，其測試的速度要保持在30km/ h--80km/h的范圍內。
2)測量過程中，要確保被測車輛的車載人數(shù)、重量、輪胎氣壓以及分布等同相應的標定試驗內容保持一致。
3)要確保檢測車輛在標定時間超1年間隔或正常條件下行車超20000km或輪胎、減振器等零部件出現(xiàn)維修、更換等情況時，檢測儀的指標度數(shù)同國際平整度標準保持一致。
2. 3連續(xù)式平整度儀檢測法
連續(xù)式平整度儀的中間是一個能夠折疊或縮短的3 m基架，在前后方各安置了兩組滾輪(每組4個)，兩組滾輪的軸間距通常是3m。在機架的中間設有可以起落操作的測定輪，并安裝有距離傳感器和位移傳感器。在進行測量時，將儀器以一定間距沿著公路路面的縱向位置取3m直線的中點單向的垂直位移數(shù)值，以用來反映路面的平整度。
2. 4車載式激光平整度儀檢測法
車載式激光檢測儀是一種集加速度計、激光傳感器以及陀螺儀于一體的平整度測試車，并同時裝備有先進的數(shù)字處理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能夠對一些高等公路在車輛高速行駛狀態(tài)下進行連續(xù)性的數(shù)據(jù)采集。它的檢測可靠性高、速度快，且應用道路范圍較廣，因此是目前公路平整度檢測中的一種新型檢測方法。
結束語
目前，社會經(jīng)濟和科技水平不斷進步和提高，極大的帶動了公路交通行業(yè)的建設和發(fā)展，人們對公路交通在安全性、高速性和舒適性等萬面的要求也越來越高，因此，相關單位在進行路面工程的施工建設時，必須要加強對公路工程路面平整度的控制和提高，全面熟悉各類平整度試驗檢測技術，并根據(jù)道路實際運行情況科學、合理、恰當?shù)倪x擇測試萬法，嚴格按照檢測規(guī)范實施，以期更好的確保和提高公路工程的路面平整度，確保行車的安全性、可靠性、舒適性和高速性。
