公路路基路面无损检测技术研究

叶亮

摘要：当前我国交通越来越发达，公路涉及面积越来越广，而高速公路作为公路中的一个重要组成部分更是为人们的生活带来了极大的便利，但是同时我们也应该注意高速公路的施工质量状况，尤其是对于高速公路的路基和路面施工质量必须进行严格检测，但是就以往的一些检测手段来看，在很多方面都存在着很多的不足导致检测结果不准确，进而导致高速公路路基和路面出现很多的质量问题难以被发现。所以，当前在高速公路路基和路面检测中较为流行的一种检测手段就是无损检测技术，采用这种技术能够有效确保高速公路路基和路面施工的质量，进而提高高速公路后期使用的安全性和舒适性。

关键词：公路路基路面;无损检测技术;局限性;特点

无损检测是采用超声波、光纤传感、探地雷达、频谱分析、图像检测等手段对道路桥梁进行检测的一种技术方式，通过应用这种检测方式不仅能够向人们直观化、具体化、清晰化地展现桥梁内部构造使用情况，而且还能够在一定程度上弥补以往常规检测手段存在的不足，提升道路桥梁的检测质量。无损检测技术作为新时代的产物，以物理学发展为基础，借助现代电子技术和计算机技术，能够对道路桥梁使用情况做出科学的检测，帮助相关人员更为直观、具体地了解桥梁内部状态、结构性能等，进而提升道路桥梁公路建设水平。

1、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。不过该检测技术本身存在一定的缺陷，例如检测结果的普遍性较差，而且随机选择的检测点并不具有较高的代表性，在选点的时候由于检测点的位置过于稀疏，导致很多路段当中存在的问题都被遗漏，在进行高速公路路基路面施工质量控制管理的时候留下了较多的隐患，而且在对高速公路进行日常养护管理的过程中，很多时候只是停留在表面问题，一些较为隐蔽的问题无法有效地检测出来，而无损检测技术则可以在高速公路建设施工质量控制的过程中提供更多更加精确的数据，为日后使用时进行日常维护管理奠定了良好的基础。

2、无损检测的特点

2.1检测技术的有关研究

弯沉测试。弯沉测试主要测试的是了解道路在受到压力后的道路基层的基本情况，值得一提的是与断层测试不同在于弯沉测试主要针对于道路改变压力从而得到反馈数据，是通过变量科学性综合性的总结。弯沉测试在测试时测试人员会利用人力给道路施压，通过改变对道路的压力（压力方向，这里的压力所指并不是压力大小）。与此同时，利用无损检测仪器来得到需要的相关数据反馈。在这里值得一提的是测试中测试的是在公路通入使用后的路面负荷标准，专家认为绝不能出现明显的偏重。另外需要特别注意的是在公路投入使用时道路的荷载标准是不可能出现明显偏路。雷达测试。雷达测试是利用较为先进并且准确的雷达技术。雷达技术是目前在道路测试更为无损技术提供了很大的贡献，是最为常见的一种测试技术，是道桥工程开展的有力保障和重要依据之一，雷达测试所依据的正是检测波遇到损坏结构后的折射异常来得出答案，利用所得的折射情况进行分析判断，得出工程质量是否达到使用标准，结果较为精准。

2.2道桥工程中无损检测技术中出现的问题

伴随着道路建设的不断发展，道路工程建设的问题也日益增加。但是为了达到更加完美的检测效果，在道路工程的检测中我们首先应该先制定目标，合理有序的去进行检测。做到具体问题具体分析，始终坚持实事求是的理念，始终坚持一切做到最好一切为了社会快速发展的理念。同时在道路检测的过程中，理应找到相应的平衡点，在不影响道路使用的过程中，选择最实用的检测方案。迄今为止，我国的无损检测技术是有局限性的，鉴定出来的结果的综合能力是有待于加强的。比如说路面的问题，它可以分成为刚性路面，柔性路面。在往小了分还可以分为钢筋混凝土，配筋混凝土等等。针对不同的路面，它的质量，它的结构，以及反复检测的准确度，在检测时这些都是很重要的问题。

3、无损检测技术在高速公路路基路面检测时的应用

3.1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。

3.2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。

3.3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況。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。

3.4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。

4、主要的检测设备

4.1抗滑性能测试设备

在过去，很多工程在施工实践的过程中涉及到摆式摩擦系数仪的应用，但是因为如果应用该仪器进行检测可能会对交通产生较大程度的影响，导致公路安全性能也较差，因此当前国内大多项目已经不再应用该设备进行检测。随着科技的发展，自动抗滑性能设备日益被技术人员所关注，其应用可以满足当前公路检测的高要求，可以应用到大大小小的项目中，具有较为广泛的应用范围，该技术的使用和发展极大程度的促进了公路行业的发展。

4.2断面测试设备

断面检测设备的应用主要是检测公路车辙损坏和路面平整度的监测。在国内工程项目中，路面横断面仪与横断面尺的应用也十分广泛。其中较为先进的监测设备就是连续激光断面仪，该仪器可以监测路面横坡、转弯曲率以及纵波等参数。应用该技术进行检测的过程中，主要利用激光传感器对路面距离等参数进行检测和确定，即使在车辆不断行驶的公路路段也可以开展路面的平整性参数的检测;为了确定车辙深度，将传感器横向布置，精准的获取相应的横断面参数。

5、结语

应用无损检测技对公路路面和路基进行质量检测，在不破坏公路结构的基础上对公路性能进行检测，具有检测方法简便易行，检测结果可靠性高等优点。应用该技术对公路路面或路基进行检测，可以及时发现公路结构中存在的潜在问题，及时采取有效的措施加以解决，提高公路的整体安全性能和稳定性能。另外，该技术的应用还可以为公路的维修和养护提供相应的数据支撑。

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