瀝青混合料路面平整度檢測(cè)方法及影響因素工程建筑論文_工學(xué)論

1、.論文范文題目：瀝青混合料路面平整度檢測(cè)方法及影響因素工程建筑論文_工學(xué)論文編輯：小小摘要：文章通過(guò)對(duì)車(chē)載式顛簸累積儀的檢測(cè)路面平整度方法的介紹和影響瀝青混合料路面平整度因素的分析，為提高公路工程試驗(yàn)檢測(cè)水平、指導(dǎo)高速公路瀝青混合料路面施工保證平整度指標(biāo)提供了參考。 關(guān)鍵詞：瀝青混合料路面；平整度；檢測(cè) 1平整度路面概述 平整度是路面施工中體現(xiàn)質(zhì)量與服務(wù)水平的重要指標(biāo)之一，是指以規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)量具，間斷的或連續(xù)的測(cè)量路表面的凹凸情況，即不平整度指標(biāo)。其直接影響到汽車(chē)在公路上快速、舒適、安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)營(yíng)等基本功能。不平整路面會(huì)增大行車(chē)阻力，并且使車(chē)輛產(chǎn)生附加振動(dòng)。影響行車(chē)速度和安全；同時(shí)，振動(dòng)作用會(huì)

2、對(duì)路面施加沖擊力，從而加劇路面和汽車(chē)的損壞；而且，不平整路面的積水可能導(dǎo)致路面的破壞，影響使用年限。 本文主要介紹車(chē)載式顛簸累積儀檢測(cè)方法與步驟，并結(jié)合施工實(shí)際情況，分析平整度影響原因，對(duì)今后相關(guān)試驗(yàn)檢測(cè)工作及施工管理均有一定的意義。 2檢測(cè)設(shè)備及方法 路面平整度的檢測(cè)設(shè)備分為斷面類(lèi)和反應(yīng)類(lèi)兩種。斷面類(lèi)是測(cè)定路表面凹凸情況，常用的儀器有3m直尺，連續(xù)式平整度儀；反應(yīng)類(lèi)是測(cè)定由于路表面凹凸不平引起的車(chē)輛顛簸情況，其反應(yīng)的是舒適性能指標(biāo)。表1為兩種檢測(cè)設(shè)備的比較。為了更加可靠地反映路面在正常運(yùn)營(yíng)過(guò)程中平整度情況，目前高速公路竣工檢測(cè)常采用車(chē)載式顛簸累積儀，并通過(guò)換算求出國(guó)際平整度指數(shù)IRI，作為竣

3、工驗(yàn)收的依據(jù)。 筆者主要針對(duì)車(chē)載式顛簸累積儀設(shè)備構(gòu)造、使用方法和規(guī)程進(jìn)行介紹。其可以檢測(cè)車(chē)輛行駛于路面的顛簸累積值VBI、路面的國(guó)際平整度指數(shù)IRI、平整度標(biāo)準(zhǔn)差和行駛質(zhì)量指數(shù)RQI等路面性能指標(biāo)。適用于各等級(jí)公路、市政道路和機(jī)場(chǎng)跑道的路面施工現(xiàn)場(chǎng)平整度控制和路面施工平整度質(zhì)量交工、竣工驗(yàn)收為路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)(CPMS)、路網(wǎng)普查進(jìn)行路面平整度數(shù)據(jù)采集。 2.1測(cè)試原理 測(cè)試車(chē)在經(jīng)過(guò)被測(cè)路面時(shí)，由于路面的不平整度使得測(cè)試車(chē)后軸與車(chē)身之間產(chǎn)生相對(duì)位移，固定于車(chē)身的拉繩式位移傳感器通過(guò)一根高柔性的不銹鋼芯同正下方汽車(chē)后軸相連，測(cè)量車(chē)身與車(chē)軸之間懸架位移。 2.2系統(tǒng)組成 拉繩式位移傳感器，見(jiàn)圖2，

4、圖3所示；數(shù)據(jù)處理上位機(jī)：便攜式計(jì)算機(jī)+數(shù)據(jù)采集器；數(shù)據(jù)采集下位機(jī)：前置信號(hào)調(diào)理控制單元；高精度DMI距離測(cè)量系統(tǒng)；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及處理軟件；SUNPOWER 300W12V220V逆變電源；儀器裝載車(chē)。 2.3儀器主要技術(shù)指標(biāo) 位移傳感器分辨率：0.1mm；測(cè)量范圍：1m(50cm)距離測(cè)量系統(tǒng)(DMI距離檢測(cè)精度：0.1；距離檢測(cè)分辨率：10mm；IRI報(bào)告間隔：10m1000m；測(cè)試速度：20kmh100kmh；平整度測(cè)試類(lèi)別：響應(yīng)類(lèi)平整度測(cè)試儀器；國(guó)際平整度指數(shù)IRI相關(guān)系數(shù)R2(參照精密手推式斷面儀)：0.98；檢測(cè)范圍：015mkm；檢測(cè)重復(fù)性：變異系數(shù)5；測(cè)試數(shù)據(jù)：顛簸累積位移值V

5、BI、國(guó)際平整度指標(biāo)IRI、平整度標(biāo)準(zhǔn)差、行駛質(zhì)量指數(shù)RQI；輸出格式：Excel、ASCII文本文件。 2.4測(cè)試步驟 汽車(chē)停在測(cè)量起點(diǎn)前約300m500m處，打開(kāi)數(shù)據(jù)處理器的電源；在鍵盤(pán)上輸入測(cè)試年、月、日，確定測(cè)試日期；在鍵盤(pán)上輸入測(cè)試路段編碼；在鍵盤(pán)上輸入測(cè)試起點(diǎn)公里樁號(hào)及百米樁號(hào)；發(fā)動(dòng)汽車(chē)向被測(cè)路段駛?cè)ィ饾u加速，保證在到達(dá)測(cè)試起點(diǎn)前穩(wěn)定在選定的測(cè)試速度范圍內(nèi)，但必須與標(biāo)定時(shí)的速度相同，然后控制測(cè)試速度的誤差不超過(guò)3kmh。除特殊要求外，標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試速度為32kmh；到達(dá)測(cè)試起點(diǎn)時(shí)，開(kāi)始測(cè)量鍵，儀器即開(kāi)始自動(dòng)累積被測(cè)路面的單向顛簸值；當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定測(cè)試路段終點(diǎn)時(shí)，按所選的測(cè)試路段計(jì)算區(qū)間長(zhǎng)

6、度將測(cè)試路段的顛簸累積值換算成以公里計(jì)的顛簸累積值，單位為“cmkm”；連續(xù)測(cè)試。在測(cè)試中被測(cè)路段長(zhǎng)度可以變化，儀器除能把不足1km的路段長(zhǎng)度測(cè)試結(jié)果換算成以公里計(jì)的測(cè)試結(jié)果VBI外，還可把測(cè)過(guò)的路段長(zhǎng)度自動(dòng)累加后連同測(cè)試結(jié)果一起顯示出來(lái)；測(cè)試結(jié)果。常規(guī)路面調(diào)查一般可取一次測(cè)量結(jié)果，如屬重要路面評(píng)價(jià)測(cè)試或與前次測(cè)量結(jié)果有較大差別時(shí)，應(yīng)重復(fù)測(cè)試23次，取其平均值作為測(cè)試結(jié)果；測(cè)試完畢，關(guān)閉儀器電源，把掛在差速器外殼的鋼絲繩摘開(kāi)，鋼絲繩由車(chē)廂底板下拉上來(lái)放好，以備下次測(cè)試。注意松鋼絲繩時(shí)要緩慢放松，因機(jī)械傳感器的定量位移輪內(nèi)部有張緊的發(fā)條，松繩過(guò)快容易損壞儀器，甚至?xí)讳摻z繩劃傷。 注：裝好儀器(

7、掛好鋼絲繩)的汽車(chē)不測(cè)量時(shí)不要長(zhǎng)途駕駛。 2.5試驗(yàn)結(jié)果與IRI等其他平整度指標(biāo)建立相關(guān)關(guān)系 (1)用車(chē)載式顛簸累積儀測(cè)定的VBI值需要與其他平整度指標(biāo)進(jìn)行換算時(shí)，應(yīng)將車(chē)載式顛簸累積儀的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行標(biāo)定，即與相關(guān)的平整度儀測(cè)量結(jié)果建立相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均不得小于0.90。見(jiàn)圖4。 (2)選擇的標(biāo)定路段應(yīng)符合下列要求：有56段不同平整度的現(xiàn)有道路，從好到壞不同程度的都應(yīng)各有一段。每段路長(zhǎng)宜為250m300m。每一段中的平整度應(yīng)均勻，段內(nèi)應(yīng)無(wú)太大差別。標(biāo)定路段應(yīng)選縱坡變化較小的平坦、直線(xiàn)地段。選擇交通量小或可以疏導(dǎo)的路段，減少標(biāo)定時(shí)車(chē)輛的干擾。 標(biāo)定路段起訖點(diǎn)用油漆作好標(biāo)記，并每隔一定距離作中間標(biāo)

8、記。標(biāo)定宜選擇在行車(chē)道的正常輪跡上進(jìn)行。 (3)連續(xù)式平整度儀標(biāo)定步驟：按現(xiàn)行操作規(guī)程用連續(xù)式平整度儀沿選擇的每個(gè)路段全程連續(xù)測(cè)量平整度35次，取其平均值作為該路段的測(cè)試結(jié)果(以標(biāo)準(zhǔn)差表示)。按2.4的步驟，用車(chē)載式顛簸累積儀沿各個(gè)路段進(jìn)行測(cè)量，重復(fù)35次后，取其各次顛簸累積值的平均值作為該路段的測(cè)試結(jié)果，與平整度儀的各段測(cè)試結(jié)果相對(duì)應(yīng)。標(biāo)定時(shí)的測(cè)試車(chē)速應(yīng)在30kmh50kmh范圍內(nèi)選用一種或兩種穩(wěn)定的車(chē)速分別進(jìn)行，記錄車(chē)速及搭載量，以后測(cè)試時(shí)的情況應(yīng)與標(biāo)定時(shí)的相同。整理相關(guān)關(guān)系。 將連續(xù)式平整度儀測(cè)出的標(biāo)準(zhǔn)差及車(chē)載式顛簸累積儀測(cè)出的顛簸累積值VBL繪制出曲線(xiàn)并進(jìn)行回歸分析，建立相關(guān)關(guān)系： =

9、a+bVBIv(1) (4)將車(chē)載式顛簸累積儀測(cè)定結(jié)果換算成國(guó)際平整度指數(shù)的標(biāo)定方法：將所選擇的標(biāo)定路段在標(biāo)記上每隔0.25m作出補(bǔ)充標(biāo)記。在每個(gè)路段上用經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的精密水平儀分別測(cè)出每隔0.25m標(biāo)點(diǎn)上的標(biāo)高，按有關(guān)方法計(jì)算國(guó)際平整度指數(shù)IRI(mkm)。按2.5.3的方法用車(chē)載式顛簸累積儀測(cè)試得到各個(gè)路段的測(cè)試結(jié)果。將各個(gè)路段的國(guó)際平整度指數(shù)IRI與顛簸累積值VBI，繪制出曲線(xiàn)并進(jìn)行回歸分析，見(jiàn)圖5所示，建立相關(guān)關(guān)系： IRI=a+bVBIv(2) 2.6報(bào)告 (1)應(yīng)列表報(bào)告每一個(gè)評(píng)定路段內(nèi)各測(cè)定區(qū)間的顛簸累積值，各評(píng)定路段顛簸累積值的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。 (2)測(cè)試速度。 (3)試

10、驗(yàn)結(jié)果與國(guó)際平整度指數(shù)等其他平整度指標(biāo)建立的相關(guān)關(guān)系式、參數(shù)值、相關(guān)系數(shù)。 3瀝青混凝土路面平整度影響因素分析 3.1路基影響 3.1.1路甚下沉影響 主要表現(xiàn)在公路建成運(yùn)營(yíng)階段路基受自身重力以及行車(chē)荷載作用下發(fā)生的沉降，主要由地基沉降和路堤固結(jié)沉降兩部分組成。由于各段地質(zhì)情況不同、施工單位施工水平差異，均會(huì)造成路基完工后的不均勻沉降，從而造成路面起伏。地基沉降主要是由于上部荷載的變化引起的，路基填方過(guò)快，沒(méi)有足夠的沉降時(shí)間；路堤固結(jié)沉降產(chǎn)生的主要原因是由于施工引起的，如施工中的路基填土干容重標(biāo)準(zhǔn)代表性差，取土樣不規(guī)范，做土工試驗(yàn)時(shí)有誤差，壓實(shí)度檢測(cè)的代表性以及規(guī)范規(guī)定的檢測(cè)頻率不高等因素。

11、3.1.2臺(tái)背回填、預(yù)埋管回填影響 構(gòu)造物和路堤銜接處，正是剛性與柔性材料的交界段，由于路堤的自然沉降導(dǎo)致橋頭跳車(chē)現(xiàn)象，也是影響瀝青混凝土路面平整度的主要因素，目前已經(jīng)引起人們的足夠重視。高速公路的中央分隔帶的排水是用橫向排水管解決，一般是30m50m設(shè)置一道，加上通訊管道，需在原路基上開(kāi)挖大量溝渠。如回填不當(dāng)，也會(huì)影響路面平整度。 3.2路面基層影響 基層的微小不平在面層的施工中可以彌補(bǔ)，但如果基層的平面度太差，勢(shì)必導(dǎo)致面層的平整度受到影響。因?yàn)楫?dāng)基層標(biāo)準(zhǔn)不高，凹凸過(guò)多過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致攤鋪機(jī)兩條履帶分別在不規(guī)則的高低面上行駛，從而使熨平板兩端部出現(xiàn)波浪。此外，即使面層松鋪厚度相同，但由于基層不平

12、整原因經(jīng)碾壓后出現(xiàn)表面不平整情況，由以下公式可知： 。 =h(1-1a)(3) 式中：面層不平度； h：基層不平度； a：松鋪系數(shù)(通常情況為1.20)。 由此可見(jiàn)基層攤鋪碾壓的施工水平對(duì)于精確控制面層的平整度影響可謂舉足輕重。因此對(duì)各結(jié)構(gòu)層都必須抓平整度。越往上要求標(biāo)準(zhǔn)越高，最終方能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。以往“基層不平面層調(diào)，下層不平上層找”的老方式，對(duì)于越來(lái)越重視運(yùn)營(yíng)性能的高速公路來(lái)說(shuō)是根本行不通的。 3.3攤鋪影響 3.3.1攤鋪基準(zhǔn)影響 攤鋪機(jī)均有自動(dòng)找平裝置，底面層基準(zhǔn)控制采用“走鋼絲”，中、上面層采用“走雪撬”的方法。具體影響因素：放樣用的水準(zhǔn)點(diǎn)不均勻沉降或移動(dòng)引起的高程誤差；施工放樣由于

13、儀器精度和觀測(cè)精度不夠，使鋼絲的基準(zhǔn)產(chǎn)生誤差；鋼絲架設(shè)張力不夠或張力不均勻，以及樁距過(guò)大、施工放樣劃線(xiàn)過(guò)粗或不準(zhǔn)，引起鋼絲產(chǎn)生豎向撓度或標(biāo)高誤差，使路面在縱向方向出現(xiàn)波浪；施工過(guò)程中鋼絲被碰落或傳感器與鋼絲脫離都會(huì)影響瀝青混凝土路面的平整度。 3.3.2攤鋪機(jī)械影響 影響因素：自動(dòng)找平裝置使用不當(dāng)，就不能把平整的基準(zhǔn)線(xiàn)反應(yīng)到儀表上，從而影響路面的高程和平整度；熨平板加熱溫度不夠或加熱不均勻，攤鋪時(shí)會(huì)造成由于熨平板溫度較低而混合料溫度較高而相互粘結(jié)，使得攤鋪出的路面出現(xiàn)拉毛、小坑洞、拉槽等現(xiàn)象；振搗器、夯錘的頻率過(guò)大會(huì)造成熨平板共振，使攤鋪機(jī)自動(dòng)找平裝置處于不穩(wěn)定狀態(tài)，而影響路面的平整度；供料系

14、統(tǒng)料位高度不穩(wěn)定，使熨平板全寬范圍內(nèi)拌和料的密度發(fā)生變化，使路面出現(xiàn)波浪，影響路面的平整度。 3.3.3攤鋪過(guò)程影響 影響因素：攤鋪過(guò)程不連續(xù)產(chǎn)生間斷，有時(shí)停機(jī)待料、停機(jī)用餐、加油等都會(huì)出現(xiàn)橫向接縫或產(chǎn)生波浪；攤鋪的速度不恒定，導(dǎo)致攤鋪層初始密實(shí)度不均勻，從而引起碾壓后局部厚度變化而影響平整度；運(yùn)料車(chē)操作不熟練與攤鋪機(jī)配合不協(xié)調(diào)。致使混合料灑落在攤鋪機(jī)行車(chē)履帶前，造成攤鋪機(jī)上下波動(dòng)，影響瀝青路面的平整度。 3.4碾壓工藝影響 3.4.1碾壓的溫度影響 溫度過(guò)高易使瀝青混合料產(chǎn)生推移、擁包、開(kāi)裂，溫度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料顆粒之間摩擦阻力增大，面層壓實(shí)度不均勻，且易形成局部松散和開(kāi)裂，進(jìn)而滲水導(dǎo)致

15、路面的損壞，嚴(yán)重影響路面的平整度。 3.4.2碾壓方式及碾壓的速度影響 壓路機(jī)組合配置不當(dāng)，速度過(guò)快不均衡，碾壓過(guò)程中路線(xiàn)和方向的突然改變，使混合料產(chǎn)生推移均會(huì)影響平整度。 3.4.3橫縫影響 施工單位往往為了省料而切縫不到位，引起平整度不良。 3.5人為因素影響 所有方案的確定，施工設(shè)備的操作，施工過(guò)程的管理均由人來(lái)完成，因此人的因素是施工質(zhì)量保證的關(guān)鍵。 4結(jié)束語(yǔ) 根據(jù)上述對(duì)影響瀝青混合料路面平整度影響因素的探討，可以發(fā)現(xiàn)平整度影響面廣、因素很多，關(guān)系到路基、路面施工的全過(guò)程。情況復(fù)雜。因此，做好平整度檢測(cè)工作直接關(guān)系到路面整體評(píng)價(jià)。只有通過(guò)檢測(cè)找出不合格路段，充分研究分析其產(chǎn)生原因，才能

16、對(duì)癥下藥，提出對(duì)策解決實(shí)際問(wèn)題。目前山西省處于高速公路大規(guī)模建設(shè)時(shí)期，平整度正是施工企業(yè)設(shè)備、人員素質(zhì)、工藝水平、質(zhì)量管理等綜合素質(zhì)的表現(xiàn)，無(wú)論業(yè)主、監(jiān)理、施工自檢部門(mén)均應(yīng)重視該項(xiàng)指標(biāo)，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)管理，精心施工，設(shè)備先進(jìn)，合理工藝等手段確保指標(biāo)符合規(guī)范要求，建造優(yōu)良工程。 轉(zhuǎn)貼于 bP_8IhyoIK6HT07BOz?0JktAp2_a3ciDY_OqH187PsOHPE9V:qOPxhbKW;70aJZVv=tgGjY64Fn8msXGRTCg;32fr;L3I?hcSfpwLrVvTgBMUYUoz1UZiyJ8qfTohH=zJ_PyDUOJ6;DTvOc6yvgVJ:x|pbpLaYT

17、US|fBlr5Af?q_kDxDzh99;|0oLoC6oi7?EbtXfeYVrdO1La6MEDQz3f1hFY;f_?H9fKAioN;TAYjyDII0UehGQ_q0fKzeWq_aY7zPznMyFHUycOqAshD|mgG51_2vnp26UhQHj0Sbx?1o78cVHQ?A8qLdI:56k3g;QSln?AKZPR4eMnPeUR|ov1x7p5UUqPV;VnkTMPDR_HK7q5G=YWh5fgBKZLvnE=_MXL2;HSar17mQ_;1lL13?TB;q2PB4:yMk1bQKeAUVmvlewEoB0wEudotN3;eyULo?03pwJaueHP?QyToYHYtmLuHPMHx4BblAQLLJ4hRIx11I|3gCVmp?491KWC_BnZAgwoCTKus|p7ZoAXP8nazegmjEb7gt_;yG?nog6BjrKJ0VWSZ5eBtjh=3MV3:KEkusFj90bFuATvOxx;1:FF9TEJGws5qGvkQ55;5:TN2oSHKWa=ifHc059h6I9rFO=NXVONbxwd_tpz3ZTDBTjfMyuofH4cFIr43Pl1Cl2SVe8o:Jo3gu4Ls5YDRkRvf