《公路工程試驗(yàn)與檢測計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)》主要內(nèi)容ppt課件

1、 路基路面工程實(shí)驗(yàn)教學(xué) 長安大學(xué) 姚愛玲.主要內(nèi)容壓實(shí)度檢測技術(shù)彎沉檢測土基回彈模量檢測平整度檢測抗滑性能檢測構(gòu)造層厚度檢測.1. 壓實(shí)度檢測技術(shù)什么是壓實(shí)度？路基與路面基層:壓實(shí)度是指工地實(shí)踐到達(dá)的干密度與室內(nèi)規(guī)范擊實(shí)實(shí)驗(yàn)所得的最大干密度的比值；瀝青路面：現(xiàn)場實(shí)踐到達(dá)的密度與室內(nèi)規(guī)范密度的比值。 要求壓實(shí)度，就是要分別測出分子與分母值，再計(jì)算出比值，用百分率來表示。 壓實(shí)度是路基路面施工質(zhì)量檢測的關(guān)鍵目的之一，表征現(xiàn)場壓實(shí)后的密實(shí)情況，壓實(shí)度越高，密實(shí)度越大，資料整體性能越好。因此，路基路面施工中，碾壓工藝成為施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵工序。 .1.1 最大干密度與規(guī)范密度確實(shí)定路基土常用的最大干密

2、度確實(shí)定方法擊實(shí)法 振動臺法外表振動壓實(shí)法實(shí)驗(yàn)路法規(guī)范密度實(shí)驗(yàn)方法適 用 范 圍土的粒組輕型、重型擊實(shí)法小試筒適用于粒徑不大于25mm的土大試筒適用于粒徑不大于25mm的土細(xì)粒土粗粒土振動臺法本實(shí)驗(yàn)規(guī)定采用振動臺法測定無粘性自在排水粗粒土和巨粒土包括堆石料的最大干密度。本實(shí)驗(yàn)方法適用于經(jīng)過0.074mm規(guī)范篩的干顆粒質(zhì)量百分?jǐn)?shù)不大于15%的無粘性自在排水粗粒土和巨粒土。對于最大顆粒大于60mm的巨粒土，因受試筒允許最大粒徑的限制，宜按類似級配法的規(guī)定處置.粗粒土巨粒土外表振動壓實(shí)儀法同 上粗粒土巨粒土. 路面基層最大干密度確實(shí)定方法半剛性基層擊實(shí)法計(jì)算法 對于水泥穩(wěn)定類 對于石灰、二灰穩(wěn)定類碎

3、石類：擊實(shí)法、振動法瀝青穩(wěn)定碎石 同瀝青混合料面層.瀝青混合料規(guī)范密度確定方法馬歇爾擊實(shí)法水中重法：本法僅適用于密實(shí)的型瀝青混凝土試件，不適用于采用了吸水性大的集料的瀝青混合料試件。表干法：本法適用于測定吸水率不大于2%的各種瀝青混合料試件。蠟封法：本法適用于吸水率大于2%的瀝青混凝土試件以及瀝青碎石混合料試件。體積法：本法適用于空隙率較大的瀝青碎石混合料及大空隙透水性開級配瀝青混合料試件。最大實(shí)際密度法：計(jì)算實(shí)測最大密度法：實(shí)測.1.2 現(xiàn)場密度測試方法灌砂法核子密度濕度儀法環(huán)刀法鉆芯法測定瀝青面層密度.現(xiàn)場密度檢測方法及適用范圍比較 實(shí)驗(yàn)方法適 用 范 圍灌砂法 適用于在現(xiàn)場測定基層或底基

4、層、砂石路面及路基土的各種資料壓實(shí)層的密度和壓實(shí)度，也適用于瀝青外表處治、瀝青貫入式面層的密度和壓實(shí)度檢測，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙資料的壓實(shí)度檢測環(huán)刀法 適用于細(xì)粒土及無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)料土的密度測試。但對無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土，其齡期不宜超越2d，且宜用于施工過程中的壓實(shí)度檢驗(yàn)核子法 適用于現(xiàn)場用核子密度儀以散射法或直接透射法測定路基或路面資料的密度和含水量，并計(jì)算施工壓實(shí)度。適用于施工質(zhì)量的現(xiàn)場快速評定，不宜用作仲裁實(shí)驗(yàn)或評定驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)鉆芯法 適用于檢驗(yàn)從壓實(shí)的瀝青路面上鉆取的瀝青混合料芯樣試件的密度，以評定瀝青面層的施工壓實(shí)度，同時適用于齡期較長的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類基層和底基層的密

5、度檢測.1灌砂法測試原理 灌砂法是利用均勻顆粒的砂去置換試筒的體積儀具與資料 灌砂筒 金屬標(biāo)定罐 基板 含水量測定器具 玻璃板 量砂 .室內(nèi)標(biāo)定 標(biāo)定筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂15mm左右為止。稱取裝入筒內(nèi)砂的質(zhì)量，記為m1;將開關(guān)翻開，讓砂自在流出，并使流出砂的體積與工地所挖試坑內(nèi)的體積相當(dāng)(可等于標(biāo)定灌的容積)，然后關(guān)上開關(guān)，稱灌砂筒內(nèi)剩余砂質(zhì)量，記為m2;不晃動儲砂筒的砂，悄然地將灌砂筒移至玻璃板上，將開關(guān)翻開，讓砂流出，直到筒內(nèi)砂不再下流時，將開關(guān)關(guān)上，并細(xì)心地取走灌砂筒。搜集并稱量留在板上的砂或稱量筒內(nèi)的砂，玻璃板上的砂就是填滿錐體的砂。反復(fù)上述

6、丈量三次，取其平均值。 標(biāo)定量砂的單位質(zhì)量用水確定標(biāo)定罐的容積V，準(zhǔn)確至lmL。在儲砂筒中裝入質(zhì)量為的砂，并將灌砂筒放在標(biāo)定罐上，將開關(guān)翻開，讓砂流出，在整個流砂過程中，不要碰動灌砂筒，直到砂不再下流時，將開關(guān)封鎖。取下灌砂筒，稱取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量，準(zhǔn)確至1g。計(jì)算填滿標(biāo)定罐所需砂的質(zhì)量計(jì)算量砂的單位質(zhì)量s實(shí)驗(yàn)方法與步驟.實(shí)驗(yàn)方法與步驟現(xiàn)場測試在實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)，選一塊平坦外表，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板面積。將基板放在平坦外表上。當(dāng)外表的粗糙度較大時，那么進(jìn)展現(xiàn)場錐體填砂重的標(biāo)定。將基板放回清掃干凈的外表上，沿基板中孔鑿洞(洞的直徑與灌砂筒一致)。在鑿洞過程中，應(yīng)留意勿使鑿出的資料喪失，并隨

7、時將鑿出的資料取出裝入塑料袋中，不使水分蒸發(fā)，也可放在大試樣盒內(nèi)。試洞的深度應(yīng)等于測定層厚度，但不得有下層資料混入，最后將洞內(nèi)的全部鑿松資料取出。對土基或基層，為防止試樣盤內(nèi)資料的水分蒸發(fā)，可分幾次稱取資料的質(zhì)量。全部取出資料的總質(zhì)量為，準(zhǔn)確至1g。 測含水量灌砂計(jì)算 .灌砂法應(yīng)留意問題 灌砂法是施工過程中最常用的實(shí)驗(yàn)方法之一。此方法外表上看起來較為簡單，但實(shí)踐操作時經(jīng)常不好掌握，并會引起較大誤差；又由于它是測定壓實(shí)度的根據(jù)，故經(jīng)常是質(zhì)量檢測監(jiān)視部門與施工單位之間發(fā)生矛盾或糾紛的環(huán)節(jié)，因此應(yīng)嚴(yán)厲遵照實(shí)驗(yàn)的每個細(xì)節(jié)，以提高實(shí)驗(yàn)精度。為使實(shí)驗(yàn)做得準(zhǔn)確，應(yīng)留意以下幾個環(huán)節(jié)： 1.量砂要規(guī)那么。量砂假

8、設(shè)反復(fù)運(yùn)用，一定要留意晾干，處置一致，否那么影響量砂的松方密度。 2.每換一次量砂，都必需測定松方密度，漏斗中砂的數(shù)量也應(yīng)該每次重做。因此量砂宜事先預(yù)備較多數(shù)量。切勿到實(shí)驗(yàn)時暫時找砂，又不做實(shí)驗(yàn)，僅運(yùn)用以前的數(shù)據(jù)。.2核子密度溫度儀法運(yùn)用方法分類： 散射法：用于測定瀝青混合料面層的壓實(shí)密度時，瀝青面層的層厚應(yīng)不大于根據(jù)儀器性能決議的最大厚度。 透射法：用于測定土基或基層資料的壓實(shí)密度及含水量時，打洞后用直接透射法測定，測定層的厚度不宜大于20cm。本卷須知： 當(dāng)用散射法測定時，運(yùn)用細(xì)砂填平測試位置路表構(gòu)造凹凸不平的空隙，使路外表平整，能與儀器嚴(yán)密接觸。 當(dāng)運(yùn)用直接透射法測定時，應(yīng)在外表上用鉆桿

9、打孔，孔深略深于要求測定的深度，孔應(yīng)豎直圓滑并稍大于射線源探頭。. 實(shí)驗(yàn)方法與步驟 如用散射法測定時，應(yīng)按右圖9-2的方法將核子儀平穩(wěn)地置于測試位置上。 (2)如用直接透射法測定時，應(yīng)按圖9-3方法將放射源棒放下插入已預(yù)先打好的孔內(nèi)。 (3)翻開儀器，測試員退出儀器2m以外，按照選定的測定時間進(jìn)展丈量，到達(dá)測定時間后，讀取顯示的各項(xiàng)數(shù)值，并迅速關(guān)機(jī)。 各種型號的儀器詳細(xì)操作步驟略有不同，可按照儀器運(yùn)用闡明書進(jìn)展。 .儀器任務(wù)時，一切人員均應(yīng)退到距儀器2m以外的地方。儀器不運(yùn)用時，應(yīng)將手柄置于平安位置，儀器應(yīng)裝入公用的儀器箱內(nèi)，放置在符合核輻射平安規(guī)定的地方。儀器應(yīng)由經(jīng)有關(guān)部門審查合格的專人保管

10、，公用運(yùn)用。對從事儀器保管及運(yùn)用的人員，應(yīng)遵照有關(guān)核輻射檢測的規(guī)定，不符合核防護(hù)規(guī)定的人員，不宜從事此項(xiàng)任務(wù)。運(yùn)用平安本卷須知.3環(huán)刀法 本卷須知測試時的取樣位置：環(huán)刀高度通常約5cm，就檢查路基土和路面構(gòu)造層的壓實(shí)度而言，我們需求的是整個碾壓層的平均壓實(shí)度，而不是碾壓層中某一部分的壓實(shí)度，因此，在用環(huán)刀法測定土的密度時，應(yīng)使所得密度能代表整個碾壓層的平均密度。只需使環(huán)刀所取的土恰好是碾壓層中間的資料時。環(huán)刀法的適用場所：環(huán)刀法適用面較窄，僅適用于細(xì)粒土及短齡期的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土。對于含有粒料的穩(wěn)定土及松散性資料無法運(yùn)用。 .4鉆芯法測定瀝青面層密度 瀝青混合料面層的施工壓實(shí)度是指按規(guī)定方

11、法測得的混合料試樣的毛體積密度與規(guī)范密度之比，以百分率表示。對瀝青混合料，國內(nèi)外均以取樣測定作為規(guī)范實(shí)驗(yàn)方法。 . 當(dāng)一次鉆孔獲得的芯樣包含有不同層位的瀝青混合料時，應(yīng)根據(jù)構(gòu)造組合情況用切割機(jī)將芯樣沿各層結(jié)合面鋸開分層進(jìn)展測定。 壓實(shí)度的大小取決于實(shí)測的壓實(shí)密度，同樣也與規(guī)范密度的大小有關(guān)。但目前對規(guī)范密度的規(guī)定并不一致，有些工程在壓實(shí)度達(dá)不到時便重新進(jìn)展馬歇爾實(shí)驗(yàn)，調(diào)整規(guī)范密度使壓實(shí)度到達(dá)要求，這樣實(shí)踐上是弄虛作假。為防止這種情況，新的檢測方法規(guī)定了三種規(guī)范密度。在進(jìn)展檢測時，應(yīng)結(jié)合工程實(shí)踐情況，采用相應(yīng)的規(guī)范密度。實(shí)驗(yàn)檢測中應(yīng)留意的問題.1.3 壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定壓實(shí)度評定要點(diǎn)是：1控制

12、平均壓實(shí)度的置信下限，以保證總體程度；2規(guī)定單點(diǎn)極值不得超出規(guī)定值，防止部分隱患；3規(guī)定扣分界限以區(qū)分質(zhì)量優(yōu)劣。檢驗(yàn)評定段的壓實(shí)度代表值K算術(shù)平均值的下置信界限為：式中： 檢驗(yàn)評定段內(nèi)各測點(diǎn)壓實(shí)度的平均值； t分布表中隨測點(diǎn)數(shù)和保證率或置信度而變的系數(shù)； 高速、一級公路：基層、底基層為99%，路基、路面面層為95%； 其他公路：基層、底基層為95%，路基、路面面層為90%。 檢測值的均方差； 檢測點(diǎn)數(shù)； 壓實(shí)度規(guī)范值。.壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定 對于瀝青路面.壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定 對于路基路面基層.討論問題1.壓實(shí)度會超百嗎？請分析緣由。2.對于粗粒土，應(yīng)該怎樣確定最大干密度？3.比較瀝青混合料規(guī)

13、范密度確實(shí)定方法。.2. 平整度檢測技術(shù)方法 平整度是路面施工質(zhì)量與效力程度的重要目的之一。它是指以規(guī)定的規(guī)范量規(guī)，延續(xù)地或延續(xù)地量測路外表的凹凸情況，即不平整度的目的。 為什么要檢驗(yàn)路基與路面各層的平整度？ 路面的平整度與路面各構(gòu)造層次的平整情況有著一定的聯(lián)絡(luò)，即各層次的平整效果將累積反映到路面外表上， 這也是路面平整度傳送實(shí)際的一個重要結(jié)論。.平整度檢測方法及評價目的三米直尺8 輪儀顛簸累積儀斷面儀水準(zhǔn)儀，斷面尺，激光技術(shù)最大間隙規(guī)范差顛簸累積值VBI國際平整度指數(shù)IRI評價目的檢測方法 路網(wǎng)的全面調(diào)查宜采用車載式檢測設(shè)備快速檢測；小范圍的抽樣調(diào)查可采用延續(xù)式平整度儀或三米直尺檢測。各種方

14、法的測定結(jié)果應(yīng)建立與國際平整度指數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。.1 3m直尺法 3m直尺測定法有單尺測定最大間隙及等間隔(1.5m)延續(xù)測定兩種。兩種方法測定的路面平整度有較好的相關(guān)關(guān)系。前者常用于施工質(zhì)量控制與檢查驗(yàn)收，單尺測定時要計(jì)算出測定段的合格率；等間隔延續(xù)測試也可用于施工質(zhì)量檢查驗(yàn)收，要算出規(guī)范差，用規(guī)范差來表示平整程度。 .3m直尺法測點(diǎn)選擇及測試要點(diǎn) 在測試路段路面上選擇測試地點(diǎn):(1)當(dāng)為施工過程中質(zhì)量檢測需求時，測試地點(diǎn)根據(jù)需求確定，可以單桿檢測。(2)當(dāng)為路基、路面工程質(zhì)量檢查驗(yàn)收或進(jìn)展路況評定需求時，應(yīng)首尾相接延續(xù)丈量10尺。除特殊需求外，應(yīng)以行車道一側(cè)車輪輪跡(距車道線80100c

15、m)帶作為延續(xù)測定的規(guī)范位置。(3)對已構(gòu)成車轍的舊路面，應(yīng)取車轍中間位置為測定位置，用粉筆在路面上作好標(biāo)志。.3m直尺法實(shí)驗(yàn)報(bào)告 單桿檢測的結(jié)果應(yīng)隨時記錄測試位置及檢測結(jié)果。延續(xù)測定10尺時，應(yīng)報(bào)告平均值、不合格尺數(shù)、合格率。.2車載式顛簸累積儀法 本方法規(guī)定用車載式顛簸累積儀丈量車輛在路面上通行時后軸與車廂之間的單向位移累積值VBI.表示路面的平整度，以cm/km計(jì)。主要設(shè)備 車載式顛簸累積儀測試車見右圖 .任務(wù)原理 測試車以一定的速度在路面上行駛，由于路面上的凹凸不平情況，引起汽車的激振，經(jīng)過機(jī)械傳感器可丈量后軸同車廂之間的單向位移累積值VBI，以/km計(jì)。VBI越大，闡明路面平整性越差

16、，人乘坐汽車時越不溫馨。運(yùn)用技術(shù)要點(diǎn) 1.儀器安裝應(yīng)準(zhǔn)確、結(jié)實(shí)、便于操作。 2.測試速度以32km/h為宜，普通不宜超越40km/h。 .運(yùn)用本卷須知1.檢測結(jié)果與測試車機(jī)械系統(tǒng)的振動特性和車輛行駛速度有關(guān)。減振性能好，那么VBI測值?。卉囁僭礁?，VBI測值越大。因此必需經(jīng)過對機(jī)械系統(tǒng)的良好保養(yǎng)和檢測時嚴(yán)厲控制車速來堅(jiān)持測定結(jié)果的穩(wěn)定性。2.用車載式顛簸累積儀測出的顛簸累積值VBI，與用延續(xù)式平整儀測出的規(guī)范差概念不同，可經(jīng)過對比實(shí)驗(yàn)，建立兩者的相關(guān)關(guān)系，將VBI值換算為 ，用于路面平整度評定。3.國際不整度指數(shù)IRI是國際上公認(rèn)的衡量路面行駛溫馨性或路面行駛質(zhì)量的指數(shù)。也可經(jīng)過標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，建立

17、VBI與IRI的相關(guān)關(guān)系，將顛簸累積儀測出的顛簸累積值VBI換算為國際平整度指數(shù)IRI。.實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.應(yīng)列表報(bào)告每一個評定路段內(nèi)各測定區(qū)間的顛簸累積值，各評定路段顛簸累積值的平均值、規(guī)范差、變異系數(shù)。2.測試速度。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與國際平整度指數(shù)等其他平整度目的建立的相關(guān)關(guān)系式、參數(shù)值、相關(guān)系數(shù)。 .3延續(xù)式平整度儀法適用范圍 用于測定各等級公路路外表的平整度，評定路面的施工質(zhì)量和運(yùn)用質(zhì)量，但不適用于在已有較多坑槽、破損嚴(yán)重的路面上測定主要儀器設(shè)備 延續(xù)式平整度儀 牽引車 .運(yùn)用技術(shù)要點(diǎn)1. 在牽引汽車的后部，將平整度的掛鉤掛上后，放下測定輪，啟動檢測儀器及記錄儀，隨即啟動汽車，沿道路縱向行駛，橫

18、向位置堅(jiān)持穩(wěn)定，并檢查平整度檢測儀表上測定數(shù)字顯示、打印、記錄的情況。如檢測設(shè)備中某項(xiàng)儀表發(fā)生缺點(diǎn)，即停車檢測。牽引平整度儀的速度應(yīng)均勻，速度宜為5km/h，最大不得超越12km/h。在測試路段較短時，亦可用人力遷延平整度儀測定路面的平整度，但遷延時應(yīng)堅(jiān)持勻速前進(jìn)。 . 實(shí)驗(yàn)報(bào)告延續(xù)式平整度測定儀測定后，可按每l0cm間距采集的位移值自動 計(jì)算l00m計(jì)算區(qū)間的平整度規(guī)范差。實(shí)驗(yàn)應(yīng)列表報(bào)告每一個評定路段內(nèi)各測定區(qū)間的平整度規(guī)范差、各評定路段平整度的平均值、規(guī)范差、變異系數(shù)以及不合格區(qū)間數(shù)。.激光位移傳感器檢測原理主要零部件：1激光器組件2成像鏡頭3窄帶濾光片4光電接納器5驅(qū)動電路6精細(xì)構(gòu)造7電

19、路及數(shù)據(jù)接口 三角丈量原理，目前激光位移傳感器幾乎全是這種構(gòu)造。不同點(diǎn)在于任務(wù)距、分辨率、精度等。(4)激光平整度儀影響精度的要素：任務(wù)距，光電接納器的大小和像素的多少，丈量范圍，采樣頻率，構(gòu)造尺寸等。.3.抗滑性能檢測技術(shù) 被看作是路面的外表性能。外表特征包括路外表的細(xì)構(gòu)造與粗構(gòu)造。路外表細(xì)構(gòu)造指集料外表的粗糙度，它隨車輪的反復(fù)磨耗而逐漸被磨光。通常用石料的磨光值表征抗磨光性能。細(xì)構(gòu)糙在低速時對路表抗滑起決議作用。而高速時起決議作用的是粗構(gòu)糙，它是由路表外露集料構(gòu)成的構(gòu)造，功能是使路表水迅速排除，以防止構(gòu)成水膜。 影響抗滑性能的要素有:路面外表特征、路面潮濕程度、路面溫度、行車速度。 表征抗

20、滑性能的目的與方法：摩擦系數(shù)：摩擦系數(shù)測試車、制動間隔法摩擦擺值：擺式儀法構(gòu)造適度：手工鋪砂法、電動鋪砂法、激光法橫向力系數(shù)：橫向力系數(shù)測試車.幾個概念摩擦系數(shù)：車輛輪胎遭到制動時沿外表滑移所產(chǎn)生的力?？够瑪[值：指用規(guī)范的手提式擺式摩擦系數(shù)測試儀測定的路面在潮濕條件下對擺的摩擦阻力。構(gòu)造深度：指一定面積的路外表凹凸不平的開口空隙的平均深度。橫向力系數(shù)：指用規(guī)范的摩擦系數(shù)測試車測定，當(dāng)測定輪與行駛方向成一定角度且以一定速度行駛時，輪胎與潮濕路面之間的摩擦阻力與實(shí)驗(yàn)輪上荷載的比值。.1手工鋪砂法主要儀具與資料：手工鋪砂儀量砂量尺其他 .預(yù)備任務(wù)1.量砂預(yù)備：取干凈的細(xì)砂晾干、過篩，取0.150.3

21、mm的砂置適當(dāng)?shù)娜萜髦袀溆?。量砂只能在路面上運(yùn)用一次，不宜反復(fù)運(yùn)用。回收砂必需經(jīng)枯燥、過篩處置后方可運(yùn)用。2.對測試路段按隨機(jī)取樣選點(diǎn)的方法，決議測點(diǎn)所在橫斷面位置。測點(diǎn)應(yīng)選在行車道的輪跡帶上，距路面邊緣不應(yīng)小于lm。.本卷須知1. 裝砂: 用小鏟向圓筒中注滿砂，手提圓筒上方，在硬質(zhì)路面上悄然地叩打3次，使砂密實(shí)，補(bǔ)足砂面用鋼尺一次刮平。不可直接用量砂筒裝砂，以免影響量砂密度的均勻性。2. 攤鋪時不可用力過大或向外推擠。3. 同一處平行測定不少于3次，3個測點(diǎn)均位于輪跡帶上，測點(diǎn)間距35m。該處的測定位置以中間測點(diǎn)的位置表示。 .實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.列表逐點(diǎn)報(bào)告路面構(gòu)造深度的測定值及3次測定的平均值，

22、當(dāng)平均值小于0.2mm時，實(shí)驗(yàn)結(jié)果以0.2mm表示。2.每一個評定區(qū)間路面構(gòu)造深度的平均值、規(guī)范差、變異系數(shù)。.2電動鋪砂法電動鋪砂法與手工鋪砂法的比較及本卷須知 人為要素小 運(yùn)用前先要進(jìn)展室內(nèi)標(biāo)定 量砂: 0.150.3mm 實(shí)驗(yàn)過程略.3擺式儀測定路面抗滑值實(shí)驗(yàn)方法儀具與資料：擺式儀規(guī)范量尺灑水壺路面溫度計(jì)其他. 預(yù)備任務(wù)1.檢查擺式儀的調(diào)零靈敏情況，并定期進(jìn)展儀器的標(biāo)定。當(dāng)用于路面工程檢查驗(yàn)收時，儀器必需重新標(biāo)定。2.對測試路段按隨機(jī)取樣方法，決議測點(diǎn)所在橫斷面位置。測點(diǎn)應(yīng)選在行車車道的輪跡帶上，距路面邊緣不應(yīng)小于1m，并用粉筆作出標(biāo)志。測點(diǎn)位置宜緊靠鋪砂法測定構(gòu)造深度的測點(diǎn)位置，并與其

23、一一對應(yīng)。 . 實(shí)驗(yàn)步驟儀器調(diào)平 將儀器置于路面測點(diǎn)上，并使擺的擺動方向 與行車方向一致。 轉(zhuǎn)動底座上的調(diào)平螺栓，使水準(zhǔn)泡居中。調(diào)零校核滑動長度灑水測擺值.抗滑值的溫度修正當(dāng)路面溫度為T時測得的值為，必需按下式換算成規(guī)范溫度20的擺值： FB20=FBT+F 式中：FB20-換算成規(guī)范溫度20時的擺值，BPN； FBT-路面溫度時測得的擺值，BPN； T-測定的路表潮濕形狀下的溫度，； F-溫度修正值，按下表選用。 溫 度 修 正 值溫度T（） 0510152025303540溫度修正系數(shù)F -6-4-3-10+2+3+5+7.實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.實(shí)驗(yàn)日期、測點(diǎn)位置、天氣情況、灑水后潮濕路面的溫度，并

24、描畫路面類型、外觀、構(gòu)造類型等。2.列表逐點(diǎn)報(bào)告路面抗滑值的測定值、經(jīng)溫度修正后的及3次測定的平均值。3.每一個評定路段路面抗滑值的平均值、規(guī)范差、變異系數(shù)。 .4摩擦系數(shù)測定車測定路面橫向力系數(shù) 儀具與資料 1)摩擦系數(shù)測定車：SCRIM型，主要組成如下圖，由車輛底盤、丈量機(jī)構(gòu)、供水系統(tǒng)、荷載傳感器、儀表及操作記錄系統(tǒng)、標(biāo)定安裝等組成。測定車應(yīng)符合以下要求： 1)丈量機(jī)構(gòu)：可以為單側(cè)或雙側(cè)各安裝二套，測試輪與車輛行駛方向成20角，作用于測試輪上的靜態(tài)規(guī)范載荷為2kN。測試輪胎應(yīng)為3.00-20的光面輪胎，其規(guī)范氣壓為0.35MPa0.0lMPa。 2)測定車輛輪胎氣壓應(yīng)符合所運(yùn)用汽車規(guī)定的規(guī)

25、范氣壓范圍。 3)能控制灑水量，使路面水膜厚度不得小于lmm。通常丈量速度為50km/h時，水閥開啟量宜為50，丈量速度為70km/h時，宜為70，余類推。 (2)備用輪胎等備件。. 方法與步驟略，詳見教材或規(guī)程 數(shù)據(jù)處置 測定的摩擦系數(shù)數(shù)據(jù)存貯在磁盤或磁帶中，摩擦系數(shù)測定車SCRIM系統(tǒng)配有專門數(shù)據(jù)處置程序軟件，可計(jì)算和打印出每一個計(jì)算區(qū)間的摩擦系數(shù)值、行程間隔、行駛速度、統(tǒng)計(jì)個數(shù)、平均值及規(guī)范差，同時還可打印出摩擦系數(shù)的變化圖。根據(jù)要求將摩擦系數(shù)在0100范圍內(nèi)分成假設(shè)干區(qū)間，作出各區(qū)間的路段長度占總測試?yán)锍贪俜直鹊慕y(tǒng)計(jì)表。.4 .彎沉檢測方法國內(nèi)外常用的方法 貝克曼梁法 自動彎沉儀法 落

26、錘式彎沉儀技術(shù)目的 回彈彎沉(0.01mm) 總彎沉0.01mm) 動態(tài)彎沉 0.001mm 貝克曼梁法的運(yùn)用最廣泛，它是我國彎沉測試的規(guī)范方法，在推行運(yùn)用其他方方法前應(yīng)該以貝克曼梁法為基準(zhǔn)進(jìn)展標(biāo)定。FWD 、自動彎沉儀的測試值與貝克曼梁測試值換算公式為:LB =a + b L FWD(LA).1貝克曼梁彎沉實(shí)驗(yàn) 目的與適用范圍 1.本方法適用于測定各類路基、路面的回彈彎沉，用以評定其整體承載才干，可供路面構(gòu)造設(shè)計(jì)運(yùn)用。 2.本方法測定的路基、瀝青路面的回彈彎沉值可供交工和開工驗(yàn)收運(yùn)用。 3.本方法測定的路面回彈彎沉可為公路養(yǎng)護(hù)管理部門制定養(yǎng)路修路方案提供根據(jù)。 4.瀝青路面的彎沉以規(guī)范溫度2

27、0時為準(zhǔn)，在其他溫度(超越202范圍)測試時，對厚度大于5cm的瀝青路面，彎沉值應(yīng)予溫度修正。.貝克曼梁彎沉實(shí)驗(yàn) 儀具與資料 : 測試車：BZZ-100;BZZ-60 路面彎沉儀:3.6m;5.4m 接觸式路面溫度計(jì) 其他.實(shí)驗(yàn)前的預(yù)備任務(wù) 1.檢查并堅(jiān)持測定用規(guī)范車的車況及剎車性能良好，輪胎內(nèi)胎符合規(guī)定充氣壓力。 2.向汽車車槽中裝載(鐵塊或集料)，并用地中衡稱量后軸總質(zhì)量，符合要求的軸重規(guī)定，汽車行駛及測定過程中，軸重不得變化。 3.測定輪胎接地面積：在平整光滑的硬質(zhì)路面上用千斤頂將汽車后軸頂起，在輪胎下方鋪一張新的復(fù)寫紙，悄然落下千斤頂，即在方格紙上印上輪胎印痕，用求積儀或數(shù)方格的方法測

28、算輪胎接地面積，準(zhǔn)確至0.1cm2。4.檢查彎沉儀百分表丈量靈敏情況。 5.當(dāng)在瀝青路面上測定時，用路表溫度計(jì)測定實(shí)驗(yàn)時氣溫及路表溫度(一天中氣溫不斷變化，應(yīng)隨時測定)，并經(jīng)過氣候臺了解前5d的平均氣溫(日最高氣溫與最低氣溫的平均值)。6.記錄瀝青路面建筑或改建時資料、構(gòu)造、厚度、施工及養(yǎng)護(hù)等情況。.實(shí)驗(yàn)步驟1.在測試路段布置測點(diǎn)，其間隔隨測試需求而定。測點(diǎn)應(yīng)在路面行車道的輪跡帶上。2.將測試汽車開往測點(diǎn)，后軸大約位于測點(diǎn)位置。3.將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處，與汽車方向一致，梁臂不得碰到輪胎，彎沉儀測頭置于測點(diǎn)上(輪隙中心前方35cm處)，并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上，用手指悄然叩打彎

29、沉儀，檢查百分表能否靈敏。彎沉儀可以是單側(cè)測定，也可以雙側(cè)同時測定。4.汽車漸漸前進(jìn)，百分表隨路面變形的添加而繼續(xù)向前轉(zhuǎn)動。當(dāng)表針轉(zhuǎn)動到最大值時，迅速讀取初讀數(shù)L1。汽車仍在繼續(xù)前進(jìn)，表針反向回轉(zhuǎn)，待汽車駛出彎沉影響半徑(3m以上)后，停車。待表針回轉(zhuǎn)穩(wěn)定后讀取終讀數(shù)L2。.彎沉儀的支點(diǎn)變形修正 修正條件：當(dāng)采用長度為3.6m的彎沉儀對半剛性基層瀝青路面、水泥混凝土路面等進(jìn)展彎沉測定時，有能夠引起彎沉儀支座處變形，因此測定時應(yīng)檢驗(yàn)支點(diǎn)有無變形。修正方法：運(yùn)用另一臺檢驗(yàn)用的彎沉儀安裝在測定用的彎沉儀的后方，其測點(diǎn)架于測定用彎沉儀的支點(diǎn)旁。當(dāng)汽車開出時，同時測定兩臺彎沉儀的彎沉讀數(shù)，如檢驗(yàn)用彎沉儀

30、百分表有讀數(shù)，即應(yīng)該記錄并進(jìn)展支點(diǎn)變形修正。當(dāng)在同一構(gòu)造層上測定時，可在不同的位置測定5次，求平均值，以后每次測定時以此作為修正值，支點(diǎn)變形修正的原理如下圖。 .彎沉儀的支點(diǎn)變形修正.溫度的修正閱歷法：較老的方法查圖法：現(xiàn)行規(guī)范引薦的方法.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處置與計(jì)算(1)測點(diǎn)的回彈彎沉值按下式計(jì)算： LT=(L1-L2)2 (2)進(jìn)展彎沉儀支點(diǎn)變形修正時，路面測點(diǎn) 的回彈沉值按下式計(jì)算： LT=(L1-L2)2+(L3-L4)6 (3)瀝青路面回彈彎沉按下式計(jì)算： L20=LTK .結(jié)果評定(1)按下式計(jì)算每一個評定路段的代表彎沉。(2)計(jì)算平均值和規(guī)范差時，應(yīng)將超出(23)S的彎沉特異值舍棄。對舍棄

31、的彎沉值過大的點(diǎn)，應(yīng)找出其周圍界限，進(jìn)展部分處置。用兩臺彎沉儀同時進(jìn)展左右輪彎沉值測定時，應(yīng)按兩個獨(dú)立測點(diǎn)計(jì)，不能采用左右兩點(diǎn)的平均值。(3)彎沉代表值不大于設(shè)計(jì)要求的彎沉值時得總分值；大于時得零分。(4)假設(shè)在非不利季節(jié)測定時，應(yīng)思索季節(jié)影響系數(shù)。.2自動彎沉儀 任務(wù)原理 自動彎沉儀的根本任務(wù)原理與貝克曼梁的原理是一樣的，都是采用簡單的杠桿原理。 自動彎沉儀測定車在檢測路段以一定速度行駛，將安裝在測試車前后軸之間底盤下面的彎沉測定梁放到車輛底盤的前端并支于地面堅(jiān)持不動，當(dāng)后軸雙輪隙經(jīng)過測頭時，彎沉經(jīng)過位移傳感器等安裝被自動記錄下來，這時，測定梁被拖動，以二倍的汽車速度拖到下一測點(diǎn)，周而復(fù)始地

32、向前延續(xù)測定。經(jīng)過計(jì)算機(jī)可輸出路段彎沉檢測統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果。 該當(dāng)留意，自動彎沉儀測定的是總彎沉，因此與貝克曼梁測定的回彈彎沉有所不同?？山?jīng)過自動彎沉儀總彎沉與貝克曼梁回彈彎沉對比實(shí)驗(yàn)，得到兩者相關(guān)關(guān)系式，換算為回彈彎沉，用于路基、路面強(qiáng)度評定。.設(shè)備構(gòu)造 自動彎沉儀測定車：由測試汽車、丈量機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集處置系統(tǒng)三部分組成。丈量機(jī)構(gòu)如右圖所示，它安裝在測試車底盤下面。 自動彎沉儀測定車的主要技術(shù)參數(shù)如下： 測試車軸距： 6.75m 測臂長度： 1.752.40m 后軸荷載： 100kN 測定輪對路面的壓強(qiáng)： 0.7MPa 最小測試步距： 410m 測試精度： 0.01mm 測試速度： 1.54.0

33、km/h .3落錘式彎沉儀(FWD) 利用貝克曼梁方法測出的回彈彎沉是靜態(tài)彎沉。自動彎沉儀檢測彎沉?xí)r，由于汽車行進(jìn)速度很慢，所測得的彎沉也接近靜態(tài)彎沉。為了模擬汽車快速行駛的實(shí)踐情況，不少國家開發(fā)了動態(tài)彎沉的測試設(shè)備。落錘式彎沉儀(Falling Weight Deflectometer，簡稱FWD)模擬行車作用的沖擊荷載下的彎沉量測，計(jì)算機(jī)自動采集數(shù)據(jù)，速度快，精度高。近年來，采用落錘式彎沉儀(網(wǎng)巾)測定路面的動態(tài)彎沉，并用來反算路面的回彈模量，已成為世界各國道路界的搶手課題。這種設(shè)備特別適用于高等級公路路面和機(jī)場的彎沉量測和承載才干評定。落錘式彎沉儀是目前國際上最先進(jìn)的路面強(qiáng)度無損檢測設(shè)備

34、之一。 .任務(wù)原理 將測定車開到測定地點(diǎn)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)控制下的液壓系統(tǒng)，啟動落錘安裝，使一定質(zhì)量的落錘從一定高度自在落下，沖擊力作用于承載板上并傳送到路面，導(dǎo)致路面產(chǎn)生彎沉，分布于距測點(diǎn)不同間隔的傳感器檢測構(gòu)造層外表的變形，記錄系統(tǒng)將信號輸入計(jì)算機(jī)，得到路面測點(diǎn)彎沉及彎沉盆。 .設(shè)備構(gòu)成 落錘式彎沉儀分為拖車式和內(nèi)置式。拖車式便于維修與存放，而內(nèi)置式那么較小巧、靈活。 落錘式彎沉儀的丈量系統(tǒng)表示圖如右圖所示。 (1)荷載發(fā)生安裝：包括落錘和直徑300mm的4分式扇形承載板。 (2)彎沉檢測安裝：由57個高精度傳感器組成。 (3)運(yùn)算及控制安裝。 (4)牽引安裝：牽引FWD并安裝運(yùn)算及控制安裝等的

35、車輛。 .運(yùn)用技術(shù)要點(diǎn)(1)經(jīng)過調(diào)理錘重和落高可調(diào)整沖擊荷載大小。例如，我國路面設(shè)計(jì)規(guī)范軸載為BZZ-100，錘的質(zhì)量為200kg，可產(chǎn)生50kN的沖擊荷載，由于承載板直徑為30cm，對路面的壓強(qiáng)恰為0.7MPa。(2)檢測時，拖車式落錘彎沉儀牽引速度最大可達(dá)80km/h，根據(jù)我國的實(shí)踐情況，牽引速度以50km/h左右為宜。內(nèi)置式落錘彎沉儀最高時速大于100km/h，每小時可測65點(diǎn)。(3)傳感器分布位置為：1個位于承載板中心，其他布置在傳感器支架上。路面構(gòu)造不同，彎沉影響半徑亦不同。路基或柔性基層瀝青路面?zhèn)鞲衅鞣植荚诰嗪奢d中心2.5m范圍內(nèi)即可。目前，我國高等級公路大多采用半剛性基層瀝青路面

36、構(gòu)造，彎沉影響半徑已達(dá)35m，傳感器分布范圍應(yīng)布置在距荷載中心3.4m范圍內(nèi)，以量測路面彎沉盆外形。 .運(yùn)用技術(shù)要點(diǎn)(4)每一測點(diǎn)反復(fù)測定不少于3次，舍去第一個測定值，取以后幾次測定值的平均值作為計(jì)算根據(jù)，由于第一次測定的結(jié)果往往不穩(wěn)定。 彎沉檢測安裝操作方式為計(jì)算機(jī)控制下的自動量測，一切測試數(shù)據(jù)均可顯示在屏幕上或打印出來或存儲在軟盤上；可輸出作用荷載、彎沉(盆)、路表溫度及測點(diǎn)間距等；可打印彎沉平均值、規(guī)范差、變異系數(shù)及代表彎沉值等數(shù)據(jù)。 該當(dāng)留意，落錘式彎沉儀所測彎沉為動態(tài)總彎沉，與貝克曼梁所測的靜態(tài)回彈彎沉不同?？山?jīng)過對比實(shí)驗(yàn)，得到兩者之間的相關(guān)關(guān)系，并據(jù)此將落錘式彎沉儀所測彎沉值換算為

37、貝克曼梁的靜態(tài)回彈彎沉值?？衫糜?jì)算機(jī)按彈性層狀體系實(shí)際的計(jì)算方式和程序，根據(jù)落錘式彎沉儀所測彎沉盆數(shù)據(jù)反算路面各層資料的彈性模量。 .5. 承載板測定土基回彈模量 目的和適用范圍1. 本方法適用于在現(xiàn)場土基外表，經(jīng)過承載板對土基逐級加載、卸載的方法，測出每級荷載下相應(yīng)的土基回彈變形值，經(jīng)過計(jì)算求得土基回彈模量。2. 本方法測定的土基回彈模量可作為路面設(shè)計(jì)參數(shù)運(yùn)用。. 儀具與資料(1)加載設(shè)備：載有鐵塊或集料等重物、后軸重不小于60kN的載重汽車一輛，作為加載設(shè)備。在汽車大梁的后軸之后約80cm處，附設(shè)加勁小梁一根作反力架。汽車輪胎充氣壓力0.50MPa。(2)現(xiàn)場測試安裝，如下圖，由千斤頂、

38、測力計(jì)(測力環(huán)或壓力表)及球座組成。.儀具與資料 (3)剛性承載板一塊，板厚20mm，直徑為30cm，直徑兩端設(shè)有立柱和可以調(diào)整高度的支座，供安放彎沉儀測頭，承載板安放在土基外表上。 (4)路面彎沉儀兩臺，由貝克曼梁、百分表及其支架組成。 (5)液壓千斤頂一臺，80100kN，裝有經(jīng)過標(biāo)定的壓力表或測力環(huán)，其容量不小于土基強(qiáng)度，測定精度不小于測力計(jì)量程的1/100。 (6)秒表。 (7)程度尺。 (8)其它：細(xì)砂、毛刷、垂球、鎬、鐵鍬、鏟等。.方法與步驟 預(yù)備任務(wù) (1)根據(jù)需求選擇有代表性的測點(diǎn)，測點(diǎn)應(yīng)位于程度的路基上，土質(zhì)均勻，不含雜物； (2)仔細(xì)平整土基外表，撒枯燥干凈的細(xì)砂填平土基凹

39、處，砂子不可覆蓋全部土基外表防止構(gòu)成一層。 (3)安頓承載板，并用程度尺進(jìn)展校正，使承載板置程度形狀。 (4)將實(shí)驗(yàn)車置于測點(diǎn)上，在加勁小梁中部懸掛垂球測試，使之恰好對準(zhǔn)承載板中心，然后收起垂球。.方法與步驟 (5)在承載板上安放千斤頂，上面襯墊鋼圓筒、鋼板，并將球座置于頂部與加勁橫梁接觸。如用測力環(huán)時，應(yīng)將測力環(huán)置于千斤頂與橫梁中間，千斤頂及襯墊物必需堅(jiān)持垂直，以免加壓時千斤頂傾倒發(fā)惹事故并影響測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。 (6)安放彎沉儀，將兩臺彎沉儀的測頭分別置于承載板立柱的支座上，百分表對零或其他適宜的初始位置上。 .方法與步驟測試步驟 (1)用千斤頂開場加載，凝視測力環(huán)或壓力表，至預(yù)壓0.05

40、MPa，穩(wěn)壓lmin，使承載板與土基嚴(yán)密接觸，同時檢查百分表的任務(wù)情況能否正常，然后放松千斤頂油門卸載，穩(wěn)壓lmin后，將指針對零或記錄初始讀數(shù)。 加載穩(wěn)定讀數(shù)卸載穩(wěn)定讀數(shù) (2)測定土基的壓力-變形曲線。當(dāng)兩臺彎沉儀百分表讀數(shù)之差小于平均值的30時，取平均值。如超越30，那么應(yīng)重測。當(dāng)回彈變形值超越lmm時，即可停頓加載。 (3)測定總影響量a。最后一次加載卸載循環(huán)終了后，取走千斤頂，重新讀取百分表初讀數(shù)，然后將汽車開出10m以外，讀取終讀數(shù)，兩只百分表的初、終讀數(shù)差之平均值即為總影響量a。. 計(jì) 算(1)各級荷載的回彈變形和總變形，按以下方法計(jì)算： 回彈變形(L)=(加載后讀數(shù)平均值-卸載

41、后讀數(shù)平均值)彎沉儀杠桿比 總變形(L)=(加載后讀數(shù)平均值-加載初始前讀數(shù)平均值)彎沉儀杠桿比2各級壓力的回彈變形值加上該級的影響量后，那么為計(jì)算回彈變形值3將各級計(jì)算回彈變形值點(diǎn)繪于規(guī)范計(jì)算紙上，排除顯著偏離的異常點(diǎn)并繪出順滑的PL曲線，如曲線起始部分出現(xiàn)反彎，應(yīng)按圖所示修正原點(diǎn)O，0那么是修正后的原點(diǎn) .計(jì) 算4取終了實(shí)驗(yàn)前的各回彈變形值按線性回歸方法由下式計(jì)算土基回彈模量E。值：式中：E。土基回彈模量(MPa)； 土的泊松比，根據(jù)部頒設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定取用； Li終了實(shí)驗(yàn)前的各級實(shí)測回彈變形值； Pi對應(yīng)于Li的各級壓力值。.報(bào) 告 實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)記錄以下結(jié)果： (1)實(shí)驗(yàn)時所采用的汽車。 (2

42、)實(shí)驗(yàn)時土基的含水量()。 (3)土基密度和壓實(shí)度。 (4)土基回彈模量E。值(MPa)。.6. 構(gòu)造層厚度檢測 在路面工程中，各個層次的厚度是和道路整體強(qiáng)度親密相關(guān)的。在路面設(shè)計(jì)中，不論是剛性路面，還是柔性路面，其最終要決議的，都是各個層次的厚度，只需在保證厚度的情況下，路面的各個層次及整體的強(qiáng)度才干得到保證。除了能保證強(qiáng)度外，嚴(yán)厲控制各構(gòu)造層的厚度，還能對路面的標(biāo)高起到一定的控制造用，是一個非常重要的目的。檢測方法：路面各構(gòu)造層厚度的檢測普通與壓實(shí)度同時進(jìn)展，當(dāng)用灌砂法進(jìn)展壓實(shí)度檢查時，可量取挖坑灌砂深度即為構(gòu)造層厚度。當(dāng)用鉆芯取樣法檢查壓實(shí)度時，可直接量取芯樣高度。構(gòu)造層厚度也可以采用水

43、準(zhǔn)儀量測法求得，即在同一測點(diǎn)量出構(gòu)造層底面及頂面的高程，然后求其差值。這種方法無需破壞路面，測試精度高。目前，國內(nèi)外還有用雷達(dá)、超聲波等方法檢測路面構(gòu)造層厚度。.檢測結(jié)果評定1路面厚度是關(guān)系質(zhì)量和造價的重要目的，既不能給承包商提供偷工減料的能夠時機(jī)，又思索正常施工條件下的厚度偏向情況，采用平均值的置信下限作為否決目的，單點(diǎn)極值作為扣分目的。2計(jì)算一個評定路段檢測的厚度的平均值、規(guī)范差、變異系數(shù)，并計(jì)算代表厚度。厚度代表值按下式計(jì)算： 式中： 厚度代表值； 厚度平均值； S 規(guī)范差； n 檢測數(shù)量； 分布在表中隨測點(diǎn)和保證率或置信度而變的系數(shù)，采用保證率： 高速公路、一級公路：基層、底基層為99

44、%，面層為95%。 其他公路：基層、底層為95%，面層為90%。3當(dāng)厚度代表值大于等于設(shè)計(jì)厚度減代表值允許值差時，那么按單個檢查值的偏向能否超越極值來評定合格率和計(jì)算應(yīng)得分?jǐn)?shù)；當(dāng)厚度代表值小于設(shè)計(jì)厚度減去代表值允許偏向時，那么厚度目的評為零分。4瀝青面層普通按瀝青鋪筑層總厚度進(jìn)展評定，但高速公路和一級公路多分23層鋪筑，還應(yīng)進(jìn)展上面層厚度檢查和評定。.現(xiàn)代化的無損檢測技術(shù)及運(yùn)用激光檢測技術(shù) 圖像檢測技術(shù)頻譜分析檢測技術(shù)雷達(dá)檢測技術(shù)超聲波檢測技術(shù).1.激光檢測技術(shù) 激光檢測技術(shù)是近幾十年來開展起來的新型無損檢測技術(shù)，它之所以能得到廣泛運(yùn)用，主要是由于激光具有高亮度和分辨率，好的方向性、相關(guān)性、衍

45、射性等特點(diǎn)，激光技術(shù)在路面檢測中的運(yùn)用主要利用激光的上述的特性，可歸納為三種原理。衍射原理是利用激光遇狹縫發(fā)生衍射景象的特點(diǎn)，調(diào)整狹縫的寬窄，得到屏幕上不同狹縫寬度下的亮暗相關(guān)條紋，建立二者的相互關(guān)系，可根據(jù)相關(guān)條紋的情況來判別狹縫寬度的變化；光電反射原理利用了激光光強(qiáng)愈強(qiáng)那么光電流愈強(qiáng)的原理，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)化器將光能轉(zhuǎn)化為電能，當(dāng)激光光強(qiáng)發(fā)生變化時，光電流也隨之發(fā)生變化，事先標(biāo)定建立光電流與位移關(guān)系，可根據(jù)光電流的變化反算彎沉位移的變化量；光時差原理是利用激光傳播速度極快的原理記錄激光經(jīng)過很短間隔的時差。 . 適用范圍 基于激光檢測技術(shù)上述三種檢測原理，在路基和路面檢測中，激光主要運(yùn)用于間隔測定

46、，紋理深度測定，彎沉測定，車轍深度及平整度測定幾個主要方面。 檢測儀器 A 激光彎沉儀 B 激光路面平整儀 C 激光構(gòu)造深度儀. 1激光彎沉儀激光彎沉僅依托光線作為臂長，可以射得很遠(yuǎn)，由于激光發(fā)射角窄，光點(diǎn)小而紅亮，10m之遠(yuǎn)仍明晰可見，讀數(shù)穩(wěn)定，精度高，且操作簡易，體積小。.1儀器主要構(gòu)造與功能 激光彎沉測定儀的主要構(gòu)造如下圖。激光彎沉儀.激光彎沉儀 2儀器任務(wù)原理 激光-硅光電池路基路面彎沉測定的根本任務(wù)原理如圖10-7所示。 激光器l需求穩(wěn)定，如安頓在路面的汽車荷載作用下不下沉的N點(diǎn)處，發(fā)出平行激光束2后，射到硅光電池測頭的小孔3的下部。測頭安頓在汽車后輪隙中間，與彎沉儀測端一樣，且有重

47、塊5穩(wěn)定在輪隙下面的路面(或路基)M處。在丈量之前，需將激光束2調(diào)理在小孔3的上部，但須有微量的光束穿過小孔射到硅光電池4(傳感器)，這種調(diào)法為的是知道光束2是在待測位置，并把此時的位置作為零值點(diǎn)。由于有微量的光束射到硅光電池4上，因此，4上即會產(chǎn)生電流，這時，可靠電橋6來補(bǔ)償調(diào)理置零，只需調(diào)理可變電位器R1，即能使硅光電池上出現(xiàn)的光電流置零。 . 在上述預(yù)備任務(wù)做完后，讓被測汽車駛離，M點(diǎn)路面就徐徐地回彈，硅光電池測頭(傳感器)也隨之向上，激光束落入小孔且射到硅光電池上，即刻產(chǎn)生電流。落人的激光能越多，產(chǎn)生的伏特效應(yīng)越厲害，產(chǎn)生的光電流也越多；當(dāng)激光落人少時，那么光電流也隨之減小。光電流的添

48、加或減少完全與硅光電池測頭的變動間隔有親密關(guān)系，光電流少時，落人小孔的激光量也少，此時，路面回彈變形也小，而當(dāng)光電流大時，落入小孔且射到硅光電池上的激光量添加，那么意味著路面(或路基)回彈變形增大。因此，經(jīng)過光電流的大小，完全可以測出路面實(shí)踐回彈變形(回彈彎沉)的數(shù)值，這就是利用激光-硅光電池原理測定路基路面回彈彎沉值的根本任務(wù)原理。激光彎沉儀任務(wù)原理. 3)儀器設(shè)計(jì)與運(yùn)用技術(shù)要點(diǎn) 儀器標(biāo)定 儀器標(biāo)定任務(wù)普通在室內(nèi)進(jìn)展，根據(jù)我國目前的路面剛度情況，可以將激光的射程光束定為5m。標(biāo)定任務(wù)需千分表頭、表架各一個，變形架一個，激光器彎沉測定儀一套。標(biāo)定構(gòu)造裝詈如圖10-8所示。 標(biāo)定程序?yàn)椋合葘猓?/p>

49、然后調(diào)零，調(diào)零可以用螺絲3進(jìn)展，預(yù)備任務(wù)做好后，即可進(jìn)展標(biāo)定。調(diào)理變形升降桿6，以10的速率變形上升，然后，將光電流記錄下來，就得到了“變形量-光電流一一對應(yīng)變化關(guān)系。實(shí)際證明，變形量與光電流在低值時為線性對應(yīng)關(guān)系。. 硅光電池選擇 硅光電池是激光彎沉儀的中心部件，在設(shè)計(jì)儀器時可根據(jù)變形量需求精心選擇。普通激光器的發(fā)射功率以及入射光強(qiáng)出廠時均有規(guī)定，如沒有規(guī)定，可由實(shí)驗(yàn)決議，這樣，便可根據(jù)入射光強(qiáng)以及變形量變化大小綜合挑選。 光電流溫度修正 普通，硅光電池的任務(wù)溫度為30，當(dāng)超越30時，光電流產(chǎn)生將要遭到溫度影響，而野外進(jìn)展彎沉測定有時路面溫度超越30，為此，需求對光電流進(jìn)展溫度影響修正。溫度

50、影響修正的速率以5間隔上升為宜，并在2060范圍內(nèi)變化，且量取它們的變化值，即可得到光電流溫度影響修正值曲線。儀器設(shè)計(jì)與運(yùn)用技術(shù)要點(diǎn).2激光路面平整儀 用三米直尺檢測路面平整度，雖然設(shè)備簡單、直觀，但測試速度太慢，勞動強(qiáng)度大。延續(xù)式平整度儀的測速最高只需15km/h，任務(wù)效率也較低。 平整度的測試設(shè)備可分為兩大類：一類是測試路表不平整程度(反響類設(shè)備)；另一類是測定路表凹凸情況(斷面測試儀)。目前，顛簸累積儀是運(yùn)用最廣泛的反響類設(shè)備，激光平整度儀那么是最先進(jìn)的斷面類設(shè)備。它們提高了路面平整度的測速與精度。 激光路面平整度測定儀是一種與路面無接觸的丈量儀器，測試速度快，精度高。這種儀器還可同時進(jìn)

51、展路面縱斷面、橫坡、車轍等丈量，因此，也被稱為激光路面斷面測試儀。.激光路面平整度儀是一臺配備有激光傳感器、加速度計(jì)和陀螺儀的測試車，它同時備有先講的數(shù)據(jù)采集和處置系統(tǒng)，如以下圖所示。主要儀器. 任務(wù)原理 測試車以一定速度在路面上行駛，固定在汽車底盤上的一排激光傳感器經(jīng)過測試激光束反射回讀數(shù)器的角度來測試路面，這個間隔信號同測試車上裝的加速度計(jì)信號進(jìn)展互差，消除測試車本身的顛簸，輸出一路面真實(shí)斷面信號。信號處置系統(tǒng)未來自激光傳感器的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)值信號并記錄下來。隨著汽車的行進(jìn)，每隔一定間距，采集一次數(shù)據(jù)。經(jīng)過數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，可顯示打印國際平整度指數(shù)等平整度檢測結(jié)果。.運(yùn)用技術(shù)要點(diǎn) 1數(shù)據(jù)采集完全在計(jì)算機(jī)控制下進(jìn)展，根據(jù)詳細(xì)情況輸入有關(guān)信息和命令。 2為了保證丈量精度，應(yīng)進(jìn)展系統(tǒng)檢查，如做靜態(tài)振動實(shí)驗(yàn)、直尺實(shí)驗(yàn)、輪胎氣壓檢查、傳感器標(biāo)定檢查。 3測試速度普通在20120km/h范圍內(nèi)。 4測試寬度大于2.5m。如在測試梁上安裝兩個擴(kuò)展臂，測