摘要:公路工程項目路面的施工質量,關系著整體工程項目優劣,同時也與行駛車輛的安全性密切相關。為了保證使用期間路基、路面的質量,對其進行定期檢測必不可少。根據檢測結果,進行預防性養護設計以及公路性能預測,可為具體的公路路面的養護決策以及路面檢測提供借鑒。
關鍵詞:路面檢測;路基路面;快速檢測;養護管理
1" "對路基、路面的基本要求
公路工程項目路面的施工質量,關系著整體工程項目優劣,同時也與行駛車輛的安全性密切相關。公路工程項目路基、路面必須滿足以下節能要求:
一是應具備充分的承載力,以避免路面因載荷過大而導致結構層損壞。為此應重視表面層厚度、構造等方面的施工質量,從而達到路面承載力的最高要求。
二是應具有優良的抗滑性能。車輛行駛的安全性直接受路面抗滑性的影響,而抗滑性能主要受空隙率、平整度等的影響。
三是路面的抗老化性要好。路基路面通常需要經受眾多車輛的往復載荷,只有具備較強的抗老化性,才可以保證公路路面的使用壽命。而這一特性主要是由路面的平整度以及瀝青質量等來決定的[1]。
2" "檢測數據庫建立的必要性
公路工程的技術評價,具體包括路面技術、隧道以及橋涵技術、路基技術以及沿線的附屬設施等的評價。一般情況下,公路經過長時間使用后,其性能都會有一定程度的下降。而對基本路況信息的采集,是綜合管理系統全面應用的關鍵與前提。根據檢測結果,進行預防性養護設計以及公路性能預測,可為具體的公路路面的養護決策以及路面檢測提供借鑒。
就目前而言,大多數管理單位均能做到對公路路面各性能指標進行定期檢測。檢測單位應將檢測結果上傳至CPMS中,從而促進對相關技術進行綜合評定。于每年最后一個季度,相關單位應在當前規范標準的基礎上,結合近期檢測結果,針對未能達成相應技術指標與要求的路段進行整治。在沒有特殊安排的條件下,必須在年底完成各項工作的安排。項目工程竣工以后,應由檢測單位已整治路段為對象,進行數據的采集[2],并將采集到的數據信息上傳到CPMS中,以便對相關數據進行修正。
為了使人們全面了解路面的狀況,便于對其保養和維修,必須建立全面系統的數據庫。數據范圍應涉及所有狀況,例如養護主體的基本概況、交通相關信息、結構信息、路段編碼以及歷史養護信息。數據庫建立后,可以對具體路段的發展趨勢、路面損壞類型以及產生原因,進行綜合性分析,構建性能評估模型,為工程優先序列與經濟效益估算等提供數據支持。對上述數據進行詳細記錄,確保決策與養護分析的準確性與可行性,是做好檢測工作和實現預期目標的關鍵。
3" "路面快速檢測技術類別
面對性能各異的路面進行檢測,則應視情況而定,具體包括車轍測試、平整度測試、損壞狀況測試、橫向力系數檢測、路面結構強度測試、路面滲水系數測試、路面排水與沿線設施的檢測等。
3.1" "車轍測試
車轍測試通常采用DYNATEST MKII B數字式激光車轍檢測儀。檢測位置應在主車道上,嚴格按照當前評定標準,設置每次測量值之間的距離為10m。檢測參數必須包含平均值與最大值,最后對數值進行長期保存。在系統路段劃分完成后,計算出所有路段的平均深度值,以將車轍深度指(RDI)數確定下來,并嚴格按照當前評定標準完成等級評定。
3.2" "平整度測試
平整度測試需要在多功能檢測車的配合下進行,在一定條件下還可與車轍的測試工作一同進行。對主車道平整度指數進行檢測,每完成20m的檢測,輸出一次檢測數據,并將其長期保存。系統路段劃分完成后,計算出所有路段的指數平均值,得出行駛過程性能指數(RQI),然后嚴格按照當前行駛的標準實施等級的評定。
3.3" "損壞狀況測試
檢測過程需要在多功能檢測車的配合下進行,一定條件下需要與平整度車轍測試同時進行。損壞狀況測試的本質就是連續性的攝像,檢測過程中寬度的設置應包括整個車道橫截面,以人機結合的形式,將采集到的圖片實時統計與分析,及時找出病害。例如在裂縫識別中,可以識別1mm以上寬度的全部裂縫類型。系統對路段的劃分完成后,應計算出所有路段的指數平均值,最后得出損壞狀況指數,最后根據當前評定的相關要求實行等級的評定[3]。
3.4" "橫向力系數檢測
通過SCRIM系統,采用橫向力系數檢測車進行橫向力系數的連續檢測。在主車道的路面上進行測試,每完成20m的檢測,便要輸出一次數據,并對其進行長期的保存。針對系統劃分出的全部路段,實施指數平均值計算,以對抗滑性能指數(SRI)進行確定,最終以現行評定要求進行等級的評定。
3.5" "路面結構強度測試
路面結構強度的測試需要在自動彎沉車的配合下進行,自動彎沉車型號一般為JG-2005。行駛速度一般情況下設為5km/h。每走20m進行一次測量,檢測完成且系統路段劃分完成后,計算出全部路段的代表值(PSSI),然后實行等級評定。除此以外,路面結構強度測試也可以選用落錘式彎沉儀,所起效果和上述基本相同。
3.6" "路面滲水系數測試
路面滲水系數測試可通過專門的公路滲水儀來完成,測試頻率一般為每點相距1km。以檢測結果為依據,掌握具體的滲水情況,然后針對抗水性能完成評價。
3.7" "路面排水與沿線設施的檢測
檢查過程必須實行人工徒步,針對路面排水堵塞情況和沿線設施是否能正常使用做好記錄。調查沿線指定區域內所有設施,并進行TCI計算,然后以當前評定的標準實行等級評定。通過CPMS系統對路面性能相應指標進行分析。其中MQI指數反映了路面技術狀況;PQI指數反映了路面的使用情況;PCI指數反映了路面的損壞情況;RQI指數反映了路面的行駛情況;SCI指數反映了路基技術的狀況;BCI指數反映了其他構造物狀況;ICI指數反映了其他基礎設施狀況[4]。根據這七大數據并將其與現行指標相結合,便可對其進行技術評價。
以培訓結果中的綜合評審以及專家評審意見為基礎,并結合路段實際養護情況,便可制定出比較合理的養護方案。實際工程中,必須從工程的交通量、路況實際情況出發,使技術與方法更具有目的性與針對性。此外,還應強化對預防性養護工作的研究。為了實現預測的目標,將成本降到最低,可采用周期性效果分析以及成本分析。
4" "公路性能預測與預防性養護設計
通過CPMS系統的使用,可以對檢測數據進行分析,將其與最近3年不同路段的具體情況進行對比。要強化現場調查并加以輔正,制定科學的養護方案,促進工程養護水平的提高,促使管理形式的不斷優化。要落實預防為主的原則,將每筆養護資金用到實處。公路養護要著眼于長期規劃,在保障良好養護質量的同時,確保養護的成本不至于太高[5]。
不同工程項目的路面結構、地理環境以及交通情況有所不同,最后制定的養護方案很可能相差較遠。公路各項指標會隨時間延長而發生變化,養護工作的關鍵在于不斷總結經驗,制定科學的預測模型,對經常發生的病害現象進行研究,制定科學有效的措施,做最終形成科學合理的養護方案。
5" "結語
公路工程項目路面的施工質量,關系著整體工程項目優劣,同時也與行駛車輛的安全性密切相關。一般情況下,公路經過長時間使用后,其性能都會有一定程度的下降。而對基本路況信息的采集,是綜合管理系統全面應用的關鍵與前提。為了保證使用期間路基、路面的質量,對其進行定期檢測必不可少。根據檢測結果,進行預防性養護設計以及公路性能預測,可為具體的公路路面的養護決策以及路面檢測提供借鑒。
近年來,道路檢測裝置不斷升級,對應的檢測方式也不斷優化,從而使得檢測速度、檢測精度有了很大提升。通過采取上述快速檢測方法,實現了檢測人員的解放,促使養護人員將工作的重心放到養護規劃與執行上來,最終促使了養護水平的整體提高。
參考文獻
[1] 鄧軍華.高速公路路基路面病害檢測技術的合理選擇[J].中國標準化,20179(6):256.
[2] 陳繼岳.淺談我省高速公路路面自動化快速檢測技術的研究與應用[J].城市建筑,2014(4):284.
[3] 呂方倩,袁萍.高速公路路面快速檢測技術討論[J].黑龍江交通科技,2018(12):221-222.
[4] 黃欣,崔榮政,吳景海.沿海地區高速公路瀝青路面使用性能研究[J].天津城建大學學報,2015(1):10-14.
[5] 蔣磊,候振興.高速公路路面檢測技術及應用研究[J].佳木斯職業學院學報,2018(5):473-474.