试述高速公路路基路面无损检测技术

张宏武 蔡海军

摘要：随着我国现代交通的大力发展，高速公路在我国社会发展以及经济建设等方面都发挥着重要作用。但是伴随着汽车制造技术水平的不断提高，行车过程中的安全以及舒适性不断的增强，危险性逐渐降低，因此一些车辆在高速公路上的行驶过程中的速度也越来越快，这就对路基路面提出的质量要求也逐渐升高。而平整度、弯沉系数以及横向力系数等相关的指标会直接影响到高速公路具有的服务能力。因此在高速公路的施工建设期间和实际施工过程中做好路基路面指标的检测工作，可以将其建设水平以及日常使用状态的真实情况明确反应出来，在道路使用期间对路基路面进行维护时提供了更加可靠的依据。随着近几年计算机技术的不断发展，为高速公路检测系统提供了更大的便利，进一步提高了道路检测精确度。而其中无损检测技术具有的优越性使得其具有良好的应用前景，本文主要针对该技术进行了分析和介绍。

关键词：高速公路；路基路面；无损检测技术；分析

一、传统检测技术存在的局限性

过去在对高速公路路基路面施工检测的过程中，主要是在随机选点的基础上进行的，一般采用的检测方法都是钻孔取样然后在实验室进行分析，以此来得到相关的技术参数指标。这种传统的检测技术本身存在一定的缺陷，检测结果有较差的普遍性和全面性，而且检测点是随机选择的，所具的代表性較低，选点时由于检测点的位置过于稀疏，导致检测不全面，容易遗漏路段中存在的很多其他问题。另外，在对高速公路进行日常养护管理时，只是解决表面较明显的问题，对公路内部较隐蔽的问题不能有效解决，从而给高速公路路基路面施工质量控制管理工作留下安全隐患。而无损检测技术则可以有效解决这些问题，为高速公路建设施工质量控制提供更加精确的数据和参数，为日后进行日常维护管理提供帮助。

二、无损检测技术在高速公路路基路面检测时的应用

（一）频谱分析检测技术

不同传播介质中传播表面波所产生的传播频率是不同的，频谱分析检测技术主要是充分掌握传播频率的变化情况来完成检测的。频谱分析检测技术的工作原理是：在高速公路路面上产生一次持续时间较短并且速度较快的冲击，冲击源不断的产生频率波随着地表逐渐向四周传播，从而形成瑞雷面波。而改变冲击力度或者冲击方式后，瑞雷面波的频率也随之发生变化，因此需要通过在多个位置上设置传感器，来完成频率检测工作。

（二）图像检测技术

图像技术通常包括红外成像技术和激光全息图像技术两种。红外成像技术检测的原理为：材料不同，其所具的导热性能也不一样，利用热敏传感器来对结构内部的温度分布情况和热传导情况进行检测，利用图像直观地显示出检测结果，使结构内部的具体情况一目了然。而激光全息图像技术是采取全息方式得到全息图，然后分析和研究全息图所包含的各种数据，最终得出检测结果，这种方法能够将检测结果的精确度和直观度有效提高。

（三）超声波检测技术

超声波检测技术是一种较为新型的检测方法。主要是向材料介质中发送超声波后，就会接收到反射波，再将反射波传来的参数进行分析，以此来准确判断结构的内部情况。主要做法是将传感器设置在材料介质里的各个位置，用来精确地计算超声波的传播波速度，然后测定材料的弹性模量以及抗折强度等参数，在检测的同时，还能查找材料结构存在的内部缺陷。该检测技术具有检测原理简单，操作方便，成本低等优点，所以被广泛应用在路基路面的检测中。

（四）激光检测技术

激光检测技术同样能够发挥良好的检测效果。主要原因是：光电流可以随着激光光强的不断增强而增强。在实际检测中，光能在光电转换器的作用下转化成为电能，确保电流能够随着激光光强的变化而改变。在检测之前需要明确电流和位移的关系，以便于直接反映出弯沉位移发生的实际变化量。激光检测技术有分辨率较高、相干性及方向性良好的优势。

（五）地质雷达对路基进行测损技术

地质雷达在对路基的损害程度进行检测时主要是利用雷达波的折射和反射原理实现的。雷达设备在实际检测运行中，主要是根据检测所得的数据分析出地质雷达图像的剖面，对路面路基的损害情况进行有效判断。一旦发现区域界面的两侧电性出现较大的差异，并产生强烈的反射波，就可以断定路基存在异常。同时，该界面也是物性的特变点，经常出现在时间剖面上表现为双曲线的绕射波，导致雷达图像发生紊乱，即使是同向轴也会发生不连续的现象。通常这种情况下就能够判断出路基异常区域的所在位置以及具体深度，并最终评定路基危害所属类型以及危害程度。

三、无损检测技术的应用前景

无损检测技术具有其自身独特的特点，具有准确性好、快速的有点，广泛的使用在道路工程中。目前在道路施工建设的过程中，无损检测常用于施工的质量控制和质量的检测，可以及时的发现工程中质量存在的问题从而有效的对道路起到保护的作用。在道路后期进行管理的过程中，随着时间的推移，路面的使用性能会相对于降低，并且性能的降低呈现出不均匀的现状。前期相对于缓慢，但是随着不断的积累，后期降低的速度越来越快。

结语

高速公路路基路面无损检测技术能够很好地确定路面以下破损区域，能有效提高工作效率，降低施工成本，并且有效检测出高速公路中路基路面的各种质量问题，是我国高速公路检测的发展趋势。

参考文献：

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