对沥青路面平整度的检测

对沥青路面平整度的检测

摘 要： 路面平整度关系到公路安全性能和舒适性能， 是路面养护中重要的内容， 在施工中对其平整度检测至关重要。 文章介绍了沥青路面平整度的重要作用， 阐述平整度检测定义， 基于当前形势，分析了平整度检测相关技术。

关键词： 沥青路面 平整度 检测 技术

1 沥青路面平整度检测技术发展概述

沥青路面平整度的好坏对于行驶者的安全及舒适度，车辆的使

用性能及公路的使用年限都有重大影响。一方面， 车辆行驶在凹凸不平的沥青路面，会产生较大的冲击负荷， 造成颠簸， 从而影响行驶者的舒适度；另一方面，不平整的沥青路面还极易造成安全事故的发生， 威胁使用者的人生安全， 背离了其服务人民的宗旨； 再者， 沥青路面平整度较差时造成的颠簸还会导致汽车行驶速度减慢，汽车零件损坏， 汽车能耗加大， 最终影响车辆的整体使用性能； 最后， 本就凹凸不平的路面在经过车辆颠簸， 荷载冲击之后， 破损速度加快， 使用年限缩短。因此， 加强沥青路面平整度的检测刻不容缓。对于路面平整度的测量一般以规定的标准量规，间断或连续地量测道路表面的凹凸情况。现今采用的路面平整度测量方法和仪器多种多样， 采用的指标也是各不相同。一般我们将路面平整度测量方法分为两大类：即反应类和断面类。 所谓反应类是指通过路面使用者的舒适度来间接反应路面平整度的方法，使用的路面平整度检测设

备是车载式颠簸累积仪； 而断面类是指通过使用直尺、 八轮平整度仪以及精密水准仪等设备直接准确地测定路面平整度。因为测量路面平整度过程中所采用的方法， 设备及指标各不相同， 导致结果可比性较差。为了便于比较， 1982 年多个国家经过大规模的路面检测提出了国际平整度指数(IRI)及与其它平整度指标之间的关系式， 最终实现了不同路面测量方法之间的比较。

2 沥青路面平整度检测技术分析

2.1 断面类检测法

前面我们提到的 IRI， 就是国家平整度指标，这种指标就是断面类检测的内容，当前国际指标 IRI 广泛应用于沥青路面的平整度指标检测， 其优点是能快速表征沥青路面的时间以及空间思维稳定性，所以说， 不同的时间以及不同的空间， 所检测出来的 IRI 指标可进行对比优化。断面类检测法，在检测 IRI 指标是，是通过计算四分之一车辆仿真模型的效果，通过模型来模拟实际沥青路面的车辆对路断面起伏效果， 检测器凹凸度。所谓四分之一车辆模型， 其具体包含四个部分， 具体为弹簧质量、 线性弹簧和阻尼器、 非弹簧质量、 轮胎弹簧。在试验中， 四分之一车辆模型在计算机的模拟下， 输入沥青路面纵断面曲

线， 然后通过仿真效果的模拟， 分析车辆的动态效果， 从而计算出车辆相关部件的水平位移以及垂向位移。计算出来的各个位置的位移进行叠加， 并与模拟路面长度进行除法运算， 即可得到国际平整度指标 IRI， 在国际上其单位为 m/km。 可以这么说， 断面检测法，其目的是获得 IRI 指标，但是首先，必须获得沥青路面的纵断面曲线， 才能输入计算机进行四分之一车辆模型的模拟计算。 所以在实际的平整度检测中，必须采取如下流程进行：获得沥青路面纵断面曲线→曲线带入车辆模型→计算出各方向位移→叠加→输出 IRI 实际

结果。

2.2 反应类检测法反应类检测法与断面类检测法不同，其主要检测实际车辆中的具体方向的位移， 包含垂直和水平两个方向， 有的甚至计算非垂直水平向的位移， 依此来具体检测路面平整度。一方面， 在进行平整度检测时， 检测车辆处于垂直加速度状态时， 可利用电子响应类检测仪器进行平整度检测； 另一方面， 当检测车辆处于纵向位移累积状态时，可利用机械响应类检测仪器进行平整度的检测。 就电子响应检测时，其检测的指标是车辆的垂直加速度， 所以其检测方法比较容易， 因为其平整度指标只是车辆样点的垂向加速度的根平方值，再进行加权

平均即可， 在我国这类指标称为 RMSVA， RMSVA 实际上是国家平整度指标 IRI 的一部分表现形式。就机械响应检测来说， 它必须检测车辆实体以及车辆后后轴直接的相对位移， 然后进行累积求值的方法，而得出路面平整度指标值。 车辆在沥青路面行驶过程中， 如果是平整度达不到要求时， 车辆的后轴会与车体之间发生上下位移， 机械响应检测仪器中的钢丝也产生振动，会直接将位移指标通过高精度传感器， 产生连续的脉冲信号， 信号通过一定的技术处理， 能转变为连续的位移型号， 通过计算机数据进行相关位移的分析， 便可得到相应方向的位移值， 然后相同方向的位移值进行叠加， 叠加过程中， 以 1cm

为单位， 即增加 1cm， 便记录相关数字。当数字以及位移叠加数据整理完毕后， 直接输入计算机数据库之中， 通过计算便可得到沥青路面平整度指标 - 颠簸累积值 VBI。

3 结语

毫无疑问， 路面平整度检测是路沥青路面施工评价的有力指标，

平整度直接关系到车辆行驶过程中的舒适度以及路面安全性能。而且， 路面平整度检测所获得的相关指标， 能为路面维修、 养护提供技术指导。在沥青路面施工当中， 路面平整度检测能直接反映其凹凸程度， 能有效保障施工质量。所以无论是在沥青路面施工中、实际车辆行驶中， 还是在路面维修养护中，平整度检测都是至关重要的。随着科技的发展和时代的进步， 各种检测技术日益成熟， 全新的检查仪器也逐一面世， 比如手推式断面仪、 连续式平整度仪、 车载式颠簸式累计仪以及激光平整度测试仪等，我国沥青路面平整度检测技术水平

已经迈入到一个全新的台阶。