公路路基检测方法分析与试验研究

宫忠国

摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进公路建设项目的增多。必须加强对公路的质量管理，注重各种施工技术、检测方法合理运用，才能更好地提高公路整體质量。本文就公路路基检测方法分析与试验展开探讨。

关键词：公路施工;路基检测;数据分析

引言

道路路基的标准化检测技术是道路工程项目建设过程中的关键性技术，不仅对道路工程的质量安全控制管理起到非常重要的作用，而且也关系到道路路基的养护管理。在科技不断发展的支持下，衍生出很多不同类型的无损检测技术，不同的无损检测技术具有不同的特点，适用对象也有所不同。

1传统检测技术的局限性

传统高速公路工程检测中，路基质量检测一般都是采用随机选点的方式来进行的，一般都是钻探取样与室内分析结合的方式来进行，从而可以准确的获取最为准确的技术参数。但是这种检测方法还存在很大的问题，比如检测结果不具备代表性，随机选点的方式不严密等。由于这种检测技术在进行选点的过程中，其密度难以准确的控制，容易出现一些质量检测遗漏的问题，为路基的质量检测埋下隐患，同时在高速公路运营的过程中，其日常维护工作主要是针对一些出现问题来实施，无法有效的检测发现高速公路所存在的隐蔽问题，如果潜在的脱空、积水以及空洞等质量问题，也就不能立即采取措施进行有效的修复，而高速公路中的路面无损检测技术可以更好的进行修复，基于此，采用更加有效的路基无损检测技术能够更好的为日常的维护保养提供依据，采取必要的措施来提升路面运行的可靠性和稳定性。

2路基无损检测技术

2.1频谱分析检测技术

此技术可以说是意义较为重要的一项技术，其检测原理主要分为三都，首先，在路基上结合相应标准将检测地点科学的选择出来;然后，在选取对象周边接卸需要将部分接收器科学的布置好，如此，当给予此点进行垂直打击的时候，就会产生某些传输信号，而接收器就可以及时将这些信号接收。第三，因为介质的不同，其针对波的传输也有着不一样的速度，可以就上述信号频率进行分析，从而将路面质量总结出来。基于此，对道路路面路基伴随的缺陷进行及时的检测，进而排除隐患，保证车辆的行驶安全。

2.2地质雷达法

方法特点。在路基的无损检测中，地质雷达不仅功能强大，而且效率高，主要具有下列特点：（1）对路基结构不会造成任何破坏，能实现连续探测，且探测后所得结果真实准确，具有良好的代表性，占据的工作地域较小，对正常的施工与运营都没有太大影响。（2）能采用车载的方法进行探测，速度较快，且扫描点分布广泛，经探测所得结果包含很多信息，能彻底取代传统的钻芯检测[1]。（3）因地质雷达将反射回波原理作为核心，所以探测还具有很强的指向性，且分辨能力高。（4）探测图形能表现出地震剖面具体形态，显示直观、准确。（5）具有很强的抗干扰能力，能在不利地段进行探测。（二）适用范围。采用地质雷达可以准确且快速的确定路基各结构层实际厚度和存在的病害与缺陷，既可以在新建工程中使用，也能用于运营养护维修工作，为养护维修决策提供参考依据。（三）探测要点。（1）准备工作。①广泛收集待探测区域设计资料;②对待检测路基进行平整处理，然后按照10m的间隔距离设置里程桩，将对检测有妨碍的所有物体都清出场，使检测能够连续进行;③对仪器设备进行检查，确认能否正常稳定运行，同时为电池充电，避免由于断电使检测无法连续进行。（2）系统调试。在检测过程中，需要对系统的扫描样点数和时窗深度进行设置和调试。其中，时窗

深度主要由待探测物体所处深度决定，采用以下公式计算确定： 式中：△T-时窗深度，单位：ns;a-时窗的调整

系数，在1.5～2.0的范围内取值;εr-相对介电常数;d-待测物体

的厚度，单位：m。对于扫描样点数，可采用以下公式计算确定： 式中：S-扫描样点数;△T-时窗深度，单位：

ns;f-天线的中心频率;K-系数，通常在6～10范围内取值。（3）测线布置。在沿线范围内的纵向布置1条中心测线和1～2条侧边测线;在沿线范围内的横向按照50m的间隔距离进行测线布置。（4）数据采集。天线和待测路基的避免必须紧贴，以3～5km的速度允许拖曳天线使其向前不断移动，在移动时天线持续发射电磁波，由接收装置对发出的所有电磁波进行接收。天线移动既可由人力进行，也可由车载进行，但人力移动时速度很慢，只能在范围不大的探测作业中使用，而车载能以较快的速度进行检测，而且检测还具有连续性。（四）质量控制。（1）检测开始前对主机和天线等进行检查，确认是否处在正常状态。（2）在检测过程中，天线必须和待探测路基的表面保持密贴，当采用空气耦合天线时可不密贴。在移动天线时，应保持匀速，速度不可超过3～5km/h。（3）探测时里程的标注必须准确且清楚，在检测里程段中，不能有障碍物。（4）做好检测处测线的记录，内容包括天线的种类、方向和标记的间隔距离，检测时随时对可能影响电磁的所有物体进行记录，如铁架、渗水和电缆等。（5）对测线进行标记时，应保证天线从该历程点经过时和标记完全同步，以此确保标记结果的准确性。

2.3图像技术

图像技术在应用过程中主要是通过红外成像与激光全息图像技术来实现的。红外成像技术主要是利用不同材料所具备的导热性能来实现监测的，利用精度比较高的热敏传感器来实现内部温度的检测与热传导分析，将所有的检测数据以图像的形式反映出来，以更加准确的了解路基的内部状态。激光全息图像技术主要就是利用全息方式来主期内的获取全息图像，从而可以通过图像来获取相应的技术参数，以准确的判定施工场地的视实际情况，其可靠性强。

2.4激光检测技术

此项技术指的是伴随不断增强的激光强度光电流也跟着提升而用来检测的一类技术。检测的时候，主要采用能量转换，也就是光能和电能的转化，如果激光伴随较强的强度，则会有着较多的能量转为电能，此时有着较强的光电流强度。在检测之前，要将电流强度和位移之间伴随的联系确定下来，基于光电流的变化，通过已知的电流强度对位移大小进行变化的联系，使得弯沉位移伴随的变化值及时得出。激光的优点很多，有着较高的分辨率和较好的方向性，正是这些优点，此项技术在路基的检测上应用较多。

2.5超声波检测技术

该技术主要是通过不同介质中在不同位置上所使用的传感器来检测其出现波形参数来判定，从而可以准确的确定不同的路面结构所存在的病害问题。准确的确定超声波传播时间能够确定其传播速度，还能够分析不同介质之间的力学性能，比如抗压强度、弹性模量等参数，进而准确的判定介质材料或者内部结构所存在的缺陷和问题，该技术应用最为方便、成本较低且准确度高，所以被大量的使用在高速公路路基检测中。

结语

综上所述，道路路基的检测以及质量控制管理是道路工程路基建设的重要工作之一，对整个道路建设工程起到非常重要的积极作用。无损检测无论是对路基的设计施工还是后期运营维护都具有重要作用和意义，在实际工作中应根据检测目标实际情况，结合检测项目和现有条件，通过对不同无损检测技术的了解、对比和分析，选择可行、合理、经济其准确的检测方法，并保证检测操作的规范性，减少人为等方面的误差，从而保证无损检测结果准确性。

参考文献

[1]李逢晟.无损检测技术在公路桥梁中的应用探讨[J].黑龙江交通科技，2015，34（10）.

[2]胡卫东，祝新念，肖四喜，等.超声回弹综合法检测岳阳地区混凝土抗压强度曲线的建立[J].混凝土，2015.