精准“把脉”沥青路面结构损伤

文|交通运输部公路科学研究院

目前，我国路面结构损伤诊断和维修设计，主要以路网级的表观功能指标为主要依据，结构诊断准确率低，判定误差大，对路面结构性损伤和破坏无法精准评价；路面维修通常采用原结构恢复或加铺的传统模式，往往会出现因路面过度维修而造成的周期性损坏。沥青路面结构性损伤的精准判断和耐久维修保持，已成为全行业亟待解决的难题。

组图：新型三维雷达路面测试技术

沥青路面结构损伤联合诊断技术

“重载作用下沥青路面结构损伤精确诊断与耐久保持关键技术”项目组针对不同沥青路面的结构特点，攻克了路面结构损伤演变规律、精确诊断与评价方法、耐久性保持的材料与结构设计等诸多方面的技术难题，实现了路面结构维护差异化、精准化、耐久化的深刻转变，解决了多项技术难题。

解决了重载作用下路面结构性能耐久保持技术难题。提出了含损伤路面结构耐久维修及抗裂加铺设计方法、基于全过程动态损伤模型路基路面结构一体化设计方法、开发了高性能排水抗裂结构层和高品质耐磨耗功能层沥青混合料，实现路面从被动式结构修复向主动式预防性养护转变。

解决了重载作用下路面结构力学响应和性能衰减机制分析技术难题。提出了沥青路面轴载谱快速检测和结构动力响应监测方法，解决了路面结构层动态加载和动力响应测试技术难题；构建了路面结构全过程动态损伤模型及其控制方法。

解决了重载作用下路面结构损伤精确诊断与评价技术难题。提出了小波分解加特征值的路面结构损伤快速分类方法、电磁波共中点的路面结构均匀性评价方法、动力响应的结构层模量反演方法，开发了沥青路面结构损伤联合诊断技术，实现了路面结构损伤状态精确诊断与评价。

该项目广泛应用于重载交通高速公路和普通国省干线的新建、改建及养护大中修路面中，在沥青路面结构损伤精确诊断与耐久保持关键技术方面实现重大突破，取得了损伤理论、检测方法、耐久保持设计及新材料等一系列重要研究成果，对老路结构隐性病害精准检测和诊断，避免了不必要的铣刨维修，节约了施工成本，节省了大量的养护资金，产生了可观的经济和社会效益，截至2019年5月应用里程超过2000公里。

2018年，该项目荣获中国公路学会科学技术奖二等奖和山东省科学技术奖二等奖。