浅谈道路检测技术

王骁男

摘要：当今道路和桥梁等基础设施迅猛发展，且关乎民众的基本安全利益，所以对于施工质量进行检测尤为重要。除此之外，道路检测在无人驾驶领域有重要的地位。目前，道路检测技术种类繁多，不同国家之间的使用也不尽相同。本文就国内外应用广泛的检测技术、前沿先进检测技术以及道路检测技术应用出现的问题和解决方案进行详细的介绍。

关键词：道路检测技术；应用问题；现状分析

随着时代的发展，汽车数量不断增加，对道路数量和质量的需求也在逐步增加，尤其是对一些老旧路段是否需要翻新或施工质量是否合格而产生争议。因而，利用道路检测手段进行检测是很有必要的。当下由于一些高级公路的修筑十分不易，对检测技术提出了较高的要求，而前沿的无损检测技术就是一种新的潮流，这也是未来检测技术发展的一个主要方向。此外，随着科技的进步，无人驾驶技术也应运而生，但无人驾驶的充分条件就是对道路进行扫描检测，进而转化为机器可识别的电子信息。综上所述，提高道路检测技术水平在很多领域都有重大意义。

1我国道路检测的现状

1.1道路检测指标的不完善

我国现行的道路检测标准中的规定不够完善，易受到人为条件、机器误差以及环境条件的影响。例如在操作阶段，因人为因素的影响导致土层含水量、土层结构和土层体积的变化，最终影响检测结果的准确性。此外，在户外的检测易受到环境因素的影响，如温度变化。因温度变化引起试样产生的不确定性改变也会影响结果的准确性。最后，检测同一项指标采用不同的理论和机器而得到的结果也有差异，因而对检测结果是否符合标准的判定产生了分歧。

1.2检测指标与施工指标的不一致

在目前的道路建设过程中，施工阶段所采用的指标与检测验收阶段的指标有所出入，对道路的建设造成了极大的负面影响。例如在我国的道路设计过程中，一般用路面回弹模量来表示道路土基强度，但是在道路检测技术中却没有对路面材料的承载比进行明确的规定，这就暴露出我国对道路施工质量控制不准确、不完善的一面。同时，回弹模量将逐渐失去对道路施工的约束，影响到道路的设计和施工，进而导致项目建设中出现问题。

1.3我国标准与国际标准不一致

道路土基回弹模量可以有效反应土层的回弹模量，正是基于这个条件，可以利用道路土基回弹模量来表示瞬间负荷下道路路基的可恢复性。但就目前而言，我国道路设计过程中所需测量的回弹模量较为复杂，难度系数相当大，尤其是对新土基测定承载板回弹模量的问题。为了解决这一问题，许多国家都应用了基于CBR和路面材料的直接性设计方法。该方法在实际应用过程中的效果较为理想，并且因为在稳定性方面CBR表现良好，所以可以直接用于基层、垫层和土基材料测定方面。

2道路检测技术的优化及前沿技术

2.1积极应用振动压路机，优化道路路基压实度检测

现国内外常用的道路检测方法有如下几种：环刀法、核子发射法、灌砂法、预埋加速度计法、静载承压实验法等。经研究发现，相比于其他方法环刀法和灌砂法的精度更高，实验结果可靠，但其测量周期长，所以这两种测试方法己被划分到为破坏性测量技术范围内。核子发射法是利用放射性元素的衰變射线进行检测的，由于该方法需要放射性元素参与，故其成本较高，没有得到广泛的应用。预埋加速度计法对加速度计的使用次数有要求，必须控制在一次以内。静载承压实验法经常因为土层颗粒体积而受限，其检测结果也由此受到较大的影响。上述这些监测方法都被归为静态抽样监测法。这些方法由于人为选择样本、样本数量受限，并且不能反映实际动态效果，其得到的结果往往是失真的、不真实的。与以上各项技术相比，振动压路机的道路压实度检测更真实可靠。该设备根据传感压实轮的运动原理检测压实度，操作人员可以通过显示屏进行实时监控，随时随地查看压实度、运行速度、振动频率。此外，通过该方法得到的数据还可以保存以各后续分析之用。因此，利用振动压路机检测压实度可以精确地、全方面地、动态的掌握数据，避免了过压、欠压或漏检问题的出现，提高了工作效率的同时还提升了施工质量。

2.2应用模型检测算法

就目前而言，无论国内还是国外道路的标记和路边标记都己较为完整，所以可以建立起相应的曲线模型来完成相应的检测目标。相比于曲线模型，直线模型的建立更为简便，即在道路两侧皆为直线且长度有限的情况下，可以用两条基于消失点的射线作为道路的模型，再根据消失点的二维坐标、道路方向角、道路宽度将其描述出来。曲线模型是相对直线模型而言的，其包括了回旋曲线和抛物线等类型的模型。由于直线模型的建立尚处于理想阶段，在实际中并未得到广泛应用，故曲线模型的建立是不可或缺的。

3道路检测在无人驾驶方面的应用

无人驾驶技术是基于对道路数据的处理，由计算机进行路线规划，进而实现自主驾驶的一项技术，因而，道路检测技术在此领域有重要地位。道路检测主要是针对采集的图像进行数据化，转化为计算机能够识别的数字信息，所以如何创造一个算法使该目标实现是该领域的重点。此外，道路分为结构化道路和非结构化道路两种，第一种道路的检测算法较为简单，可以利用清晰的车道线进行检测；而第二种道路没有明显的道路与非道路的划分，所以该方面算法是一个重大难题。

就目前而言，国内外已经创造了很多种算法将其实现，如美国卡内基梅隆（CMU）大学的RALPH系统、意大利帕尔马大学（UDP）的GOLD系统、德国联邦国防大学（UBM）的无人驾驶车辆上的结构化道路检测系统等。

4总结

道路桥梁是交通运输的命脉，是各地区经济发展的基础，因而对其施工质量要有严格且高标准的要求，进而对施工质量进行检验的道路检测技术是必不可少的。目前，我国的道路检测方法正朝着自动化、智能化方向发展，能够快速、准确地检测道路是否合格。但应注意的是，我国仍有些标准存在不足，采用的方法有些老旧，设备不够先进，与发达国家还存在着较大差距。所以，在该方面而言有必要进一步研究、提高道路检测技术，加强国际交流并引进先进经验，全面提高我国道路检测水平，为建设更好的道路工程打下坚实的基础。