高等级公路检测及其综合评价体系的应用

摘要

道路无损检测和评价技术是公路建设与管理中基础性、关键性的技术。受到了各国的高度重视，许多国家大力开展和建立了相当完善的无损检测、评价系统及相应的规范和标准。为进一步采集原始数据，评价道路修建质量，为确定道路养护和维修策略提供依据，多种途径的检测方法逐渐应用到道路中。
　　 近十几年来，我国公路事业取得了很大的成就，但道路的检测方法以传统的检测方法为主，通常根据规程随机选点、钻孔、取样，进行室内分析处理，从中获取厚度、深度、压实度和强度等参数。
　　 传统检测方法具有一定的局限性，如:被检测点随机选择，检测结果的代表性差;测速慢、精度低;检测点的密度稀，局部达不到标准、厚度偏小、存在内部缺陷的沥青混凝土或水泥混凝土不良区段容易漏检，留下工作隐患;在运营养护中，对道路结构内部存在的隐性损害如:空洞、积水脱空、基层松散等没有有效的控制手段;部分检测项目需取芯，对路面结构造成破坏。随着新建道路规模的增大及养护里程的大大增加表现得赿来赿突出，已难以适应道路工程建设的速度。
　　 为探索先进的检测方法和评价技术，本文针对我市实际情况，吸收国际上先进的探地雷达(GroundPenetratingRadar，简称GPR)成果，引进国外GPR设备，研究道路无损检的评价技术，并开发相应的软件以方便应用。同时，本课题拟开发研究ARRB鹰眼2000的性能，广泛熟悉其功能流程及性能，结合我国公路检测标准，寻找更为有效的评价路面的方法，通过开发相应软件，高效进行高等级公路路面的评定，增强其在我国的实用性，与我国规范实现无缝连接。并以该车为依托，形成高等级路面道路的综合评价体系，直接为厦门市及福建省的高等级道路的养护维修、竣工验收提供可靠的技术指标。
　　 本文开展的道路无损检测与评价技术，能够快速、无损、多方位评价在建公路，进行实时检测和监控，可及时发现工程质量隐患;对路网的快速、定期评价还可为合理确定道路养护策略提供决策的依据，对于保证工程质量、避免路面早期破坏、提高路网服务质量和使用寿命，减少养护资金等方面具有重要的应用价值，社会效益显著。

目录

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摘要

英文摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 研究框架和主要研究内容

1．2．1 探地雷达的发展现状

1．2．2 路面检测和评价方面

1．3 主要研究内容

第二章 探地雷达的基本原理及其在公路工程中的应用

2．1 概述

2．2 路用探地雷达探测原理

2．2．1 路面结构层厚度检测

2．2．2 公路病害检测

2．2．3 路面材料属性反分析

2．2．4 隧道衬砌质量检测

2．4 工程应用实例

2．4．1 路面厚度检测实例

2．4．2 水泥路面脱空检验实例

2．4．3 水泥路面内部病害检验实例

2．4．4 路基隐患的检测实例

2．4．5 二衬厚度及缺陷检测实例

2．4 小结

第三章 高等级公路道路综合评价体系

3．1 公路检测评价现状

3．2 《公路技术状况评定标准》路面技术状况指数的确定

3．2．1 路面损坏(PCl)

3．2．2 路面行驶质量(RQI)

3．2．3 路面车辙(RDI)

3．2．4 路面抗滑性能(SRI)

3．2．5 路面结构强度(PSSI)

3．2．6 使用性能综合评价(PQI )

3．3 基于变权模型的路面综合评价指标的计算

3．3．1 路面性能主要评价指标

3．3．2 实例评价

3．4 基于加权几何平均值法的改进综合评价体系

3．4．1 目前各评价体系的优缺点

3．4．2 改进的综合评价体系

3．4．3 算例及分析

3．5 小结

第四章 基于ARRB鹰眼2000的路面检测系统的开发与应用

4．1 系统整体构思

4．2 0LE对象的链接与嵌入技术

4．3 高等级道路路面技术状况评价系统的基本框架

4．4 检测子系统

4．4．1 检测设备简介及技术性能指标

4．4．2 检测数据

4．5 评定子系统

4．5．1 系统功能图

4．5．2 评价系统结构简介

4．6 预测子系统

4．7 程序应用实例

4．8 小结

第五章 结论及展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢