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公路路面厚度的检测试验方法
更新时间:2022-09-15 11:23
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有很多检测公路路面厚度的方式,比较常用的路面厚度检测技术就是地质雷达检测方法。本研究与实际相结合,基于地质雷达检测技术操作机理的分析,与实例相结合,对该技术操作要点进行了初步探讨,对于提高公路检测质量具有比较重要的作用。

关键词:公路检测;路面厚度;检测试验方法

中图分类号:U416.2   文献标识码:A

收稿日期:2020-04-06

作者简介:车振英(1985-),女,本科,研究方向:公路工程试验检测。

1 地质雷达的基本工作原理

在检测设备中,将探测雷达及无线接收器等准备好,便于雷达对公路路面进行检测。雷达检测车在施工现场以匀速行驶,设备可对公路路面快速的直接穿越并将电磁脉冲向其发射。电磁脉冲发射后经地下过程中,由于电磁脉冲使地下结构介质产生变化及反射波,通过反射波作用对相关数据直接接受。结合得到的测试数据分析发射波相关信息,反射波不具有相同的发射速度可对长输介质之间的差异进行判断,主要是由于公路路面结构采用不同的材质而产生[1]。根据波速及传输电解质的详细记录,对公路路面各路段能够直接获取其厚度的相关数据。

2 公路检验测试技术关键

采用地质雷达检测法时,检测路面须多个技术指标,应保持匀速行驶的检测速度为80公里/小时,在行驶保持匀速条件下,检测距离应连续行驶4小时,要求最大检测深度超过60厘米,在整个厚度中要求深度在2%-5%之间。在地质雷达检测中应采用计算机算法对路面厚度进行检测,该算法可精确整理有关数据并形成雷达波形。对收集的相关数据进行整理分析后,可对路面厚度准确确定其尺寸[2]。

3 公路检测实验实例

3.1 检测实验的公路工程的基本情况

某公路改造项目建设施工过程中,公路路面在原设计方案中混凝土层为24厘米的厚度,设计砂砾层为18厘米厚度,设计石灰稳定层为16厘米,对行驶质量的提高要求,基于双向车道要求,对行驶速度设计为100公里/小时。设计路基为23厘米的宽度,可采用沥青混凝土材料对路面基础部分进行补强处理,设计厚度为15厘米。

3.2 公路检验检测项目

为使公路工程明显提高质量水平,应在公路工程中要求检测并精确测量沥青混凝土路面厚度。

3.3 野外检测情况

在检测设备的过程中,一般情况下,具有较高使用频率的设备是路用探地雷达系统。在操作系统中,在每个线剖面的双侧面要求对位于行车道右侧的一条剖面进行检测。结合公路工程施工检测的具体要求,沿测线方向要求采样点按照间隔1米进行布置,车辆在具体检测中要求应保持20公里/小时的行驶速度[3]。

天线频率尺寸数据关系比的确定应结合电磁波的发射频率与结构的探测位置,在公路工程检测施工过程中,对分辨率及深度等技术参数进行严格掌控。选择的最佳天线频率需要检测深度尺寸,通过专业分析后,可确定本工程项目的天线频率为2.5G赫兹。在时窗选择方面,本研究中的天线频率检测数值为2.5G赫兹,可对天线时窗长度确定为12纳秒。在水平检测点距方面,与测量标准的相关要求相结合,在每间隔10厘米的位置设置取样点,主要采用计算机对该距离进行计算[4]。根据检测试验实践经验结果显示,通常条件下,水平间距与实际之间有一定程度的偏差,应控制误差处于0.2%—0.25%之间。以免水平检测数据存在的偏差产生积累问题,因此,应根据测量实际对测量距离的主要标准进行确定,结合积累相关的经验通常控制其不超过2公里范围。在对垂向采样率确定方面,结合有关实验结果,共有1024个单个扫描样点。

3.4 分析及处理公路工程检测数据

经检测公路路面厚度工作78 天时间后,采用计算机收集和分析检测数据确保其准确性。根据有关技術规范的具体要求,经全面综合分析公路工程中各段路面层厚度值、偏差及相对误差等有关数据的检测结果对其质量合格程度进行客观准确地判断。基本单位评价作为标准是一种最主要的最终方式方法,通常条件下,检测结果的最普遍方式就是平均路段和每公里节点结果[5]。在检测结果中,图形和路面检测表是主要表达方式。路面结构层的最终厚度、试验精度参数及标准差等相关指标数据可通过路面检测表得到充分体现,并对各设置点是否符合要求进行判断,对每公里路面质量的检测可通过布置100个点的方式得到比较详实的数据,为相关结果的客观性提供必要的支撑。

3.5 检测结果

采用计算机系统收集及分析检测数据可得到的检测结果如下:本研究中的高速公路为28.5公里长,对两条剖面分别进行检测,最终得到剖面厚度平均值为16.42厘米和16.36厘米。检测的第一条剖面厚度为19.99厘米,其最终设计检测已达到最大厚度尺寸[6]。根据公路工程中不同路段的检测数据与实测代表值进行比较后可知,最小的检测代表值为第一条剖面,为12.08厘米厚度。深入分析这两个层面的检测数据可知,受参数作用的影响,结合高速公路标准中的相关要求,根据公路技术参数改造施工该公路工程。根据对两条剖面的检测结果可知,第二条剖面已达20.68厘米的厚度,厚度参数的实际测量值为最大代表值。结合公路工程中检测不同路段厚度的数据结果可发现,第二条剖面具有最小的厚度代表值,检测厚度最终结果为11.16厘米。结合公路工程设计方案可知,要求各路面的结构层应超过14.1厘米。采用地质雷达系统对本公路工程路面厚度进行检测的结果为87.85%,该数值符合有关规定要求,可重新设计后续结果中不符合合格标准的厚度尺寸,为使后续工程设计符合相关标准要求应采取有效措施[7]。

4 总结

各公路路面的结构层厚度在路面众多的硬度及综合强度等指标中具有决定性作用。在公路工程实践中,检测公路路面结构层厚度应结合工程实际采用较高适宜性的检测技术及方法。检测中对取样点位置的选择应提高重视,结合实际情况天线中心频率达到最佳数值等。可采用计算机系统对检测相关数据结果进行收集及科学合理的分析,重点是综合分析检测结果的两个不同方式[8]。在处理数据过程中,应结合相关技术参数提高分析的谨慎性,准确判断质量参数的检测标准。路面结构厚度的测量可采用雷达检测技术,其厚度应与有关标准及均匀性要求相符,选择的设备应采用更高水平的检测技术及更准确的设备。后续施工可将完整准确的数据作为重要依据和更高的标准,为顺利完成公路工程建设施工提供重要保证,才能在公路工程建设施工质量方面,完全符合工程标准的相关要求。


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