王宏博
(黑龙江省交投高速公路运营管理有限公司,黑龙江 哈尔滨 150000)
在公路工程建设施工过程中,路面厚度检测是其中非常重要的工作环节,尤其在公路工程竣工验收过程中,针对路面厚度检测工作至关重要。在沥青路面工程施工当中,路面厚度控制工作是其中的一项重点和难点问题,如果控制不当很容易对施工路面的质量产生不良影响。由于部分工程施工单位为了降低路面施工成本,会在路面施工当中加大路基施工层的厚度,以此来实现对温度标高的控制,但是这种施工方法会造成路面厚度缩减,不利于道路通车的安全性和稳定性,很容易在后续的通车过程中产生路面裂缝以及其他病害问题。
在公路工程路面厚度检测工作工作中,地质雷达设备是其中比较常用的路面厚度检测仪器设备。在具体的路面检测工作中需要将探测雷达和相关的无线接收器设备进行准备,然后对公路路面进行全面检测,雷达检测车辆在公路生线上以匀速状态向前行驶,设备需要对公路路面形成直接穿越,同时向地下发射电磁脉冲信号,电磁脉冲信号经过发射之后传到地下空间当中。由于电磁脉冲信号会造成地下结构内部的介质出现性质变化,形成相应的反射波通过无线接收器设备对反射波进行接收,可以直接获取路面检测数据。有效结合测量所得到的测试数据信息,对发射波的相关性质进行进一步研究,反射波不具有相同的发射速度,可以对长介质之间的反射波差异性进行进一步判断。由于公路路面结构使用不同的材质,根据传播速率和传输电解质等相关信息的记录,可以对公路路面各路段的厚度大小进行准确检测。
在使用地质雷达公路路面厚度进行检测工作中,检测路面需要设定出多个测量技术指标,同时需要保证测试雷达匀速向前行驶,通常以60 km/h的速率前进在保证匀速行线的条件下检测工作距离需要连续行驶4 h以上,要求对公路路面的最大检测深度需要超过60 cm。在路面厚度的检测过程中,要求达到路基深度的2%~5%之间。在使用地质雷达对路面厚度进行检测过程中,需要使用计算机设备对路面厚度参数进行进一步计算和分析,通过计算机设备的使用可以更加精确的整理相关数据信息,并且形成对应的雷达波形。通过对所收集的数据信息进行进一步整理和分析之后,可以对路面的厚度和尺寸大小进行确认,以此可以完成整个工作路面厚度检测工作。
有效结合我国某地区一处公路工程改造建设项目案例展开分析和研究,该公路工程路面,在原设计方案当中混凝土层厚度为24 cm,设计砂地层厚度为18 cm,设计石灰稳定层厚度为16 cm,对公路路面的行驶质量提出了较高的标准,路面行车速度为80 km/h,通过使用沥青混凝土材料对公路基础部分进行补强处理,路面设计厚度为15 cm。
在本段公路工程路面厚度检测过程中,使用比较频繁的是探底雷达系统,在该系统的使用条件下根据每个线剖面的两侧面要求,对停车道的右侧一条剖面进行准确检测,有效结合本次公路工程的路面厚度检测工作要求,沿着测试线方向要求采样点需要以间隔1 m的距离来进行设置,车辆在检测工作过程中需要保持20 km/h的行进速率。检测系统天线频率尺寸数据参数的确定,需要结合电磁波的发射频率和地震雷达的探测位置来加以确认。在公路路面厚度检测工作中需要有效控制好探底雷达的分辨率以及路面的探测深度等,对于天线频率的选择需要有效检查尺寸和深度,通过专业的试验分析工作之后,可以确认该工程项目天线发射频率为2.5 GHz,对应天线时窗的长度设定为12 ns。在针对水平检测距离方面和路面厚度测量工作标准之间,需要形成对应每间隔10 cm的位置,需要设置出相应的采样点,并且使用计算机设备对测量距离进行精确计算,需要根据最终的试验检测工作结果来进行显示。通常情况下,水平间距和实际间距之间会存在一定的偏差,控制误差范围需要保持在0.2%~0.25%之间,有效防止水平检测数据存在较大的偏差,因此需要根据实际的测量精度情况对测量距离标准进行准确,有效结合相关测量工作经验,要求公路路面测量工作范围不能超过2 km,需要通过垂直采样的方法来加以确认,有效结合相关试验参数结果设定1 024个单个扫描样点。
在本次公路路面厚度检测工作经过78 d之后,使用计算机设备收集和分析所得到的检测数据信息,保证检测数据信息的准确性,根据相关检测技术规范要求,需要通过综合参数分析,对公路工程各段路面的厚度参数、厚度测量偏差以及相对误差等数据信息进行客观有效的判断和处理。在工作路面厚度检测工作中,基本的单位评价作为最终的检测参数计算方法,通常情况下检测工作结果最有效的方法是平均路段和每公里节点测试参数的结果,在检测结果工作当中图形和路面检测是其中非常重要的参数表达形式,路面结构层的最终厚度以及试验参数指标以及标准差等相关指标数据,可以直接通过路面检测所获取的参数数据来加以体现,同时对各个不同的设置点位信息进行针对性判断,对公路工程每公里路面检测设置出100个测量点位的方法,可以得到更加详细的路面厚度检测数据信息,可以为整个公路厚度检测和试验工作提供出必要的参数支撑。
在本段公路工程路面厚度检测工作完成之后,通过使用计算机设备对所收集到的检测数据信息进行进一步整理,所得到的检测工作结果如下:在本段公路工程路面厚度检测工作中,总长度为28.5 km,分别对道路两条剖面进行了路面厚度检测,所得到的剖面厚度平均值大小为16.42 cm和16.37 cm。其中检测第一条剖面的厚度为19.98 cm,最终检测已经达到最大的厚度尺寸,根据公路工程施工过程中不同路段路面厚度检测数据分析和对比之后,得出最小的检测参数值代表第一条剖面厚度大小为12.05 cm。通过对两个不同层面路面厚度检测数据分析,可以看出由于受到参数因素所产生的影响,结合本段高速公路工程建设施工的相关标准,需要基于所得到的检测参数,对该段公路工程进行进一步改造和处理。根据两条剖面路面厚度检测参数结果可以看出,第二条剖面厚度已经达到20.68 cm,检测厚度参数的实际测量值为最大值,结合公路工程检测不同路段厚度数据结果可以看出,第二条剖面具备最小厚度代表值检测厚度最终结果为11.16 cm,结合本对外公路工程的设计工作方案可以得出要求,路面的结构层厚度需要超过14.0 cm。
通过使用一个雷达探测系统,对本段公路工程厚度进行检测,平均厚度参数值符合路面建设施工要求,则需要对厚度差过大的路段进行针对性改造,厚度符合标准的路段不需要进行进一步改造。