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吴江市建设工程质量检测中心有限公司
【摘 要】随着社会经济的持续发展，公路建设在深入开展当中，应用在路面施工中的技术越来越多，技术水平也越来越高。在沥青路面结构设计当中，厚度与弯沉检测技术得到了广泛应用，对增强路面稳定性有着重要意义。本文将重点探讨沥青路面厚度与弯沉检测技术，希望为相关部门提供一些借鉴。
【关键词】道路施工技术；厚度检测；检测技术
对路面承载力进行有效评价是路面弯沉检测的主要任务。能够对路面质量做出及时检测与优化控制，对提升路面质量有一定作用。要想使路网养护效果增强，使路面改造设计得到科学与优化就要应用好弯沉检测技术。弯沉检测就是指在一定路面荷载下所产生的变形与弹性变形值，不同国家公路施工变形值都是有所差异的，我国的变形值单位为0.05mm。较为常见的是落锤式弯沉仪检测出的在落锤负荷下产生的变形值。
一、道路路面厚度检测技术
（一）雷达检测技术的应用
通常，在沥青路面施工时，都先对路面进行划分，会将其划分为3个结构层，每一个面层厚度都有所差异，面层厚度可控制在7～25cm，基层厚度可控制在30～50cm，因为路基厚度会随着施工变化而出现改变，由此，没有固定的厚度值。按照相关技术专家的分类标准，使用雷达对路面进行检测，检测深度有限，且具有非常高的中心频率，要求具有非常高的分辨率。
在道路施工中，沥青与水泥混凝土是最为常见的路面施工材料。使用石灰土、水泥土相混合的材料能够使稳定性与强度提升。因为这种特征与差异性电数的存在，雷达检测将得到可靠的数据支撑。在应用雷达对路面进行检测时，如果发现了道路某个段位遭到了破坏，就能够依靠发射信号对振幅、频率波变化情况进行定位，按照发回来的变化数值能够准确推断路面下的基层、路基厚度，进而达到了无损检测目标。
（二）GPS探测
使用GPS对沥青路面厚度检测是一种反射波探测法，依靠高频率的电磁波对场内的磁场进行探测，在工作过程中，能够使用发射天线向地面发射电磁波，探测到中心频率大小，在经过地面目标物体发射以后返回地面上。电磁波具有非常多的特征，其中最显著的是波动性强，传播介质能够在特定界面内进行反射与折射，折射与发射都有特定规律。脉冲波施行时间固定，为，在特定介质波传输下，能够得到精准走向与深度。发射脉冲波形式以重复间断方式，重复率为30～120kHZ范围内，按照特定的采集规律进行叠加进而获得更多脉冲波[1]。
二、弯沉检测技术介绍
（一）检测设备
为使人为劳动力得到降低，减少工作周转时间，使检测效率提高就要确保采样数据能够更为准确。只需要人工对自动控制装置进行操控就可以实现对弯沉信号的测试，大大减少了人工操作的时间，使操作步骤得以简化。自动测弯仪是一个自动化设备，运行非常高效，能够对高密度的集中点进行测量，依据测量的数据将强度分布图描绘出来，进而帮助工作人员掌握到更多数据，使路面养护管理工作的开展更加具体。
（二）影响因素分析
在自动弯测仪使用当中，虽然是自动化设备，具有一定灵敏性与智能型，但是依然不能保证数据的准确无误。温湿度变化、上下坡道、车辆行驶等都会影响到检测精度。下面将对贝克曼梁标定换算、上下坡与弯道影响进行分析。
1、自动检测与人工检测相关性
本文以某新建公路路段为例，使用弯测仪对自弯沉车进行检测，同样在该路段使用贝克曼梁检测，然后对比两种检测结果的，对两种方法上的相关性进行分析。具体见下表1所示：
通过对比分析，相关系数>0.6表示两者相关性良好，可见，使用自动弯沉车对数据进行测量，存在一定的准确性，能够对新建路面进行完整的评估，表示其承载能力也非常强。
2、上下坡、弯道变化的影响
在检测该公路的上下坡道时，具有相关性的是路段水平压力与车辆水平压力，并且两者变化成正相关。
3、弯道对数值的影响
通常，路面都会设置横坡，其目的是更好进行排水。横坡小，车辆后轮产生的荷载就会减小，产生的预测值也非常低，这一影响通常不被考虑。而一旦出现道路转弯时，就要设置出更多的横坡，这样，后轮荷载将加大，对测值产生了较大影响。此外，路面压力还受高轮位影响，高轮位会对路面造成非常大的压力，远远超出了超高压力限度，此时产生的定轴弯沉值将减少，但低轮产生的压力则较大，并超出了标准压力限度。最终造成检测值高于定轴载弯沉值的情况[2]。
（三）测试车速差异性的影响
在对公路弯沉值测定过程中，要选取适合的路段，将路段长度控制在标准内，弯沉值可以每100米表示出一个，下表2表示的是不同车速下的具体弯沉值。
通过表2可以了解到，在车速出现变化以后，表示弯沉值发生了改变，出现下降趋势，这种情况的出现是因为车速较快、集中点作用时间过长，作用时间缩短。鉴于沥青混凝土路面具有非常强的粘弹性能，由此，能够使用弯沉值表示出车速的下降或者上升。
表1 沥青路面自动检测与人工检测的对比
表2 不同速度下的弯沉值
（四）弯沉仪检测数据概率
结构弯沉情况可以由代表数值法表示出来。并且每一个弯沉值都能够表示出上下坡数值变化趋势，运用到的公式如下：
在拟定的公式中，弯沉值由表示，所有弯沉值平均值由表示，计算路段的弯沉值标准差由S表示；表示常态下的系数。系数规范与取值见下表3所示：
表3 的取值
层位 高速路、1级公路 II、III级公路
沥青面层 1.568 1.235
路基 3.000 1.452
通过分析弯沉值结果可以发现，结构与弯沉值表示要建立在正态规律基础上，但是现实中检测的路面弯沉值都是按照正态规律分布的，并且使用贝克曼梁的杠杆原理，外界环境的干扰将影响到检测精度，造成检测值存在偏差。由此，弯沉检测过程中出现偏差是不可避免的，这种误差贯穿于检测始终。
结束语
综上所示，在公路沥青路面厚度与弯沉检测过程中，使用雷达检测技术与自动弯沉仪检测技术能够节省人力、物力，提高检测的精度，但受很多因素影响，检测值出现偏差也是正常的，可以反复检测得到准确值，提高检测效率。
参考文献：
[1]郑卫东，曾俊标，关志深等.基于旧沥青路面结构强度评价的FWD弯沉检测技术研究[J].交通标准化，2010（1）：7-11.
[2]刘忠根，孟莹琳，白日华等.公路沥青路面动态弯沉与静态弯沉关系研究[J].中外公路，2011，28（3）：47-50.
【摘 要】随着社会经济的持续发展，公路建设在深入开展当中，应用在路面施工中的技术越来越多，技术水平也越来越高。在沥青路面结构设计当中，厚度与弯沉检测技术得到了广泛应用，对增强路面稳定性有着重要意义。本文将重点探讨沥青路面厚度与弯沉检测技术，希望为相关部门提供一些借鉴。
【关键词】道路施工技术；厚度检测；检测技术
对路面承载力进行有效评价是路面弯沉检测的主要任务。能够对路面质量做出及时检测与优化控制，对提升路面质量有一定作用。要想使路网养护效果增强，使路面改造设计得到科学与优化就要应用好弯沉检测技术。弯沉检测就是指在一定路面荷载下所产生的变形与弹性变形值，不同国家公路施工变形值都是有所差异的，我国的变形值单位为0.05mm。较为常见的是落锤式弯沉仪检测出的在落锤负荷下产生的变形值。
一、道路路面厚度检测技术
（一）雷达检测技术的应用
通常，在沥青路面施工时，都先对路面进行划分，会将其划分为3个结构层，每一个面层厚度都有所差异，面层厚度可控制在7～25cm，基层厚度可控制在30～50cm，因为路基厚度会随着施工变化而出现改变，由此，没有固定的厚度值。按照相关技术专家的分类标准，使用雷达对路面进行检测，检测深度有限，且具有非常高的中心频率，要求具有非常高的分辨率。
在道路施工中，沥青与水泥混凝土是最为常见的路面施工材料。使用石灰土、水泥土相混合的材料能够使稳定性与强度提升。因为这种特征与差异性电数的存在，雷达检测将得到可靠的数据支撑。在应用雷达对路面进行检测时，如果发现了道路某个段位遭到了破坏，就能够依靠发射信号对振幅、频率波变化情况进行定位，按照发回来的变化数值能够准确推断路面下的基层、路基厚度，进而达到了无损检测目标。
（二）GPS探测
使用GPS对沥青路面厚度检测是一种反射波探测法，依靠高频率的电磁波对场内的磁场进行探测，在工作过程中，能够使用发射天线向地面发射电磁波，探测到中心频率大小，在经过地面目标物体发射以后返回地面上。电磁波具有非常多的特征，其中最显著的是波动性强，传播介质能够在特定界面内进行反射与折射，折射与发射都有特定规律。脉冲波施行时间固定，为，在特定介质波传输下，能够得到精准走向与深度。发射脉冲波形式以重复间断方式，重复率为30～120kHZ范围内，按照特定的采集规律进行叠加进而获得更多脉冲波[1]。
二、弯沉检测技术介绍
（一）检测设备
为使人为劳动力得到降低，减少工作周转时间，使检测效率提高就要确保采样数据能够更为准确。只需要人工对自动控制装置进行操控就可以实现对弯沉信号的测试，大大减少了人工操作的时间，使操作步骤得以简化。自动测弯仪是一个自动化设备，运行非常高效，能够对高密度的集中点进行测量，依据测量的数据将强度分布图描绘出来，进而帮助工作人员掌握到更多数据，使路面养护管理工作的开展更加具体。
（二）影响因素分析
在自动弯测仪使用当中，虽然是自动化设备，具有一定灵敏性与智能型，但是依然不能保证数据的准确无误。温湿度变化、上下坡道、车辆行驶等都会影响到检测精度。下面将对贝克曼梁标定换算、上下坡与弯道影响进行分析。
1、自动检测与人工检测相关性
本文以某新建公路路段为例，使用弯测仪对自弯沉车进行检测，同样在该路段使用贝克曼梁检测，然后对比两种检测结果的，对两种方法上的相关性进行分析。具体见下表1所示：
通过对比分析，相关系数>0.6表示两者相关性良好，可见，使用自动弯沉车对数据进行测量，存在一定的准确性，能够对新建路面进行完整的评估，表示其承载能力也非常强。
2、上下坡、弯道变化的影响
在检测该公路的上下坡道时，具有相关性的是路段水平压力与车辆水平压力，并且两者变化成正相关。
3、弯道对数值的影响
通常，路面都会设置横坡，其目的是更好进行排水。横坡小，车辆后轮产生的荷载就会减小，产生的预测值也非常低，这一影响通常不被考虑。而一旦出现道路转弯时，就要设置出更多的横坡，这样，后轮荷载将加大，对测值产生了较大影响。此外，路面压力还受高轮位影响，高轮位会对路面造成非常大的压力，远远超出了超高压力限度，此时产生的定轴弯沉值将减少，但低轮产生的压力则较大，并超出了标准压力限度。最终造成检测值高于定轴载弯沉值的情况[2]。
（三）测试车速差异性的影响
在对公路弯沉值测定过程中，要选取适合的路段，将路段长度控制在标准内，弯沉值可以每100米表示出一个，下表2表示的是不同车速下的具体弯沉值。
通过表2可以了解到，在车速出现变化以后，表示弯沉值发生了改变，出现下降趋势，这种情况的出现是因为车速较快、集中点作用时间过长，作用时间缩短。鉴于沥青混凝土路面具有非常强的粘弹性能，由此，能够使用弯沉值表示出车速的下降或者上升。
表1 沥青路面自动检测与人工检测的对比
表2 不同速度下的弯沉值
（四）弯沉仪检测数据概率
结构弯沉情况可以由代表数值法表示出来。并且每一个弯沉值都能够表示出上下坡数值变化趋势，运用到的公式如下：
在拟定的公式中，弯沉值由表示，所有弯沉值平均值由表示，计算路段的弯沉值标准差由S表示；表示常态下的系数。系数规范与取值见下表3所示：
表3 的取值
层位 高速路、1级公路 II、III级公路
沥青面层 1.568 1.235
路基 3.000 1.452
通过分析弯沉值结果可以发现，结构与弯沉值表示要建立在正态规律基础上，但是现实中检测的路面弯沉值都是按照正态规律分布的，并且使用贝克曼梁的杠杆原理，外界环境的干扰将影响到检测精度，造成检测值存在偏差。由此，弯沉检测过程中出现偏差是不可避免的，这种误差贯穿于检测始终。
结束语
综上所示，在公路沥青路面厚度与弯沉检测过程中，使用雷达检测技术与自动弯沉仪检测技术能够节省人力、物力，提高检测的精度，但受很多因素影响，检测值出现偏差也是正常的，可以反复检测得到准确值，提高检测效率。
参考文献：
[1]郑卫东，曾俊标，关志深等.基于旧沥青路面结构强度评价的FWD弯沉检测技术研究[J].交通标准化，2010（1）：7-11.
[2]刘忠根，孟莹琳，白日华等.公路沥青路面动态弯沉与静态弯沉关系研究[J].中外公路，2011，28（3）：47-50.