一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法

摘要

本发明公开了一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法，包括：选取目标实验道路；在目标实验道路上设置路面标注；使用红外温度检测仪器检测路面标注处的通车前环境温度和通车前排水沥青路面地面温度；根据通车前环境温度和通车前排水沥青路面地面温度构建第一曲线；测量通车后路面标注处的通车后环境温度和通车后排水沥青路面地面温度；根据通车后环境温度和通车后排水沥青路面地面温度构建第二曲线；比较第一曲线和第二曲线并产生比较结果，根据比较结果判断目标实验道路是否需要养护。本发明的技术效果：通过红外温度检测仪器测量标注处的地面温度和环境温度，确定是否需要进行养护，操作简单，对检测人员的要求较低，不易造成操作失误。

说明书

技术领域

本发明涉及排水沥青路面养护，一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法。

背景技术

随着国内海绵城市的不断开展，排水沥青路面作为一种空隙率高达18％～25％的多功能高等级路面，由于具有安全、降噪和缓解城市热岛效应等多重功能，正在大规模的推广和应用。

并随着应用不断加深，其配套养护也日趋完备，影响该种路面功能性发挥的主要指标为路面渗水系数，根据《排水沥青路面设计与施工技术规范》(JTG/T3350-03-2020)等规范可知，机动车道路面渗水系数建成时不应低于1200ml/15s，并规定采用路面渗水仪检测路面渗水系数；并采用路面渗水系数指标作为路面是否作为养护的参考，即当路面渗水系数下降一定幅度时，需要采用路面机能恢复车辆进行专业养护，使养护后路面渗水系数提高，起到延缓路面渗水系数下降的作用。

然而，采用路面渗水系数该检测方法具有若干缺点：①检测过程一般需要使用油灰或橡皮泥或硅胶材料作为密封材料，检测结束后上述材料会堵塞路面表观构造，造成路面局部污染；②对操作人员的水平要求较高，检测人员易出现失误造成检测不准确；③排水沥青路面渗水系数一般在1200ml/15s以上，有的甚至高达1700ml/15s，而当前市场上常用的路面渗水仪的底部下水口仅为直径7mm，不能满足较高渗水系数的测试需求，需要路面渗水仪厂商进行专门改造，但是，目前的改造还没有统一的依据，这会造成测试结果不准确；④耗时长，单次检测时间长，且安全起见，检测全过程需要封闭交通。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法包括：

选取目标实验道路；

在所述目标实验道路上设置路面标注；

使用红外温度检测仪器检测所述路面标注处的通车前环境温度和通车前排水沥青路面地面温度；

根据所述通车前环境温度和所述通车前排水沥青路面地面温度构建第一曲线；

测量通车后所述路面标注处的通车后环境温度和通车后排水沥青路面地面温度；

根据所述通车后环境温度和所述通车后排水沥青路面地面温度构建第二曲线；

比较所述第一曲线和所述第二曲线并产生比较结果，根据所述比较结果判断所述目标实验道路是否需要养护。

优选地，所述根据所述通车前环境温度和所述通车前排水沥青路面地面温度构建第一曲线具体包括：

以所述通车前环境温度通车前环境温度为纵坐标，以所述通车前排水沥青路面地面温度为横坐标构建所述第一曲线。

进一步优选地，所述根据所述通车后环境温度和所述通车后排水沥青路面地面温度构建第二曲线具体包括：

以所述通车前环境温度通车前环境温度为纵坐标，以所述通车前排水沥青路面地面温度为横坐标构建所述第一曲线。

进一步优选地，所述比较所述第一曲线和所述第二曲线并产生比较结果具体包括：

对所述第一曲线上所述环境温度为预设温度点做切线，计算斜率为k

对所述第二曲线上所述环境温度为预设温度点做切线，计算斜率为k

比较k

进一步优选地，所述路面标注的数量为多个的，每个所述路面标注对应一个所述第二曲线；

根据所述比较结果判断所述目标实验道路是否需要养护具体包括：

当所述比较判断结果为k

进一步优选地，所述占比在15～45％之间。

优选地，所述温度检测仪器为红外温度检测仪器；所述红外温度检测仪器设置在所述目标实验道路的路灯或者龙门架上。

优选地，所述在所述目标实验道路上设置路面标注具体包括：

在所述目标实验道路上每隔一固定距离选取2-4个所述路面标注，所述路面标注分布在所述目标实验道路的各个车道的非轮迹带上。

优选地，还包括：测量所述目标实验道路的通车前加权平均渗水系数；

测量所述目标实验道路的通车后加权平均渗水系数。

进一步优选地，所述测量所述目标实验道路的通车前加权平均渗水系数和所述测量所述目标实验道路的通车后加权平均渗水系数中使用的路面渗水仪器的下水口直径大于7mm，且满足空放时间不超过4s。

本发明至少包括以下一项技术效果：

(1)通过红外温度检测仪器测量标注处的地面温度和环境温度，并利用上述温度检测结果绘制第一曲线；等通车一段时间后，重复上述步骤，获得第二曲线，通过比较第二曲线和第一曲线上排水沥青路面的地面温度与环境温度的差值的显著程度，最后确定待测排水沥青路面是否需要进行养护，本方法操作简单，对检测人员的要求较低，不易造成操作失误，进一步地，本方法还可以有效缩短检测时间，极大地减小了在检测过程中对路面交通的影响，经济效益和社会效益显著，推广价值高。

(2)在检测过程中不需要使用密封材料，不会造成污染，并且同一标注处可以多次重复检测，这有利于提高检测数据的准确度。

(3)不需要封路，在使用状态下依旧可以完成整个过程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1的流程示意图；

图2为本发明实施例2的流程示意图；

图3为本发明实施例4的流程示意图；

图4为本发明实施例4的环境温度与地面温度关系曲线示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘出了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法，包括：

S1：选取目标实验道路；

S2：在所述目标实验道路上设置路面标注；

S3：使用红外温度检测仪器检测所述路面标注处的通车前环境温度和通车前排水沥青路面地面温度；

S4：根据所述通车前环境温度和所述通车前排水沥青路面地面温度构建第一曲线；

S5：测量通车后所述路面标注处的通车后环境温度和通车后排水沥青路面地面温度；

S6：根据所述通车后环境温度和所述通车后排水沥青路面地面温度构建第二曲线；

S7：比较所述第一曲线和所述第二曲线并产生比较结果，根据所述比较结果判断所述目标实验道路是否需要养护。

排水沥青路面由于其丰富路面空隙内部构造，且一定厚度下，与普通沥青路面相比，可起到降低夏季路面温度的作用，起到缓解城市热岛效应的作用，是一种绿色路面，而普通沥青路面由于吸热作用，夏季路面温度要远远高于环境温度；而随着路面空隙堵塞程度的加深，这种降低路面温度的效应会不断弱化。且路面空隙堵塞情况可用路面渗水系数进行表征。

红外检测仪器可检测路面全天条件下的地面温度和环境温度，而排水沥青路面的地面温度与环境温度具有差值，且路面空隙率越大，该差值越显著。

故在本实施例中，通过红外温度检测仪器测量标注处的地面温度和环境温度，并利用上述温度检测结果绘制第一曲线；等通车一段时间后，重复上述步骤，获得第二曲线，通过比较第二曲线和第一曲线上排水沥青路面的地面温度与环境温度的差值的显著程度，最后确定待测排水沥青路面是否需要进行养护，本方法操作简单，对检测人员的要求较低，不易造成操作失误，进一步地，本方法还可以有效缩短检测时间，极大地减小了在检测过程中对路面交通的影响，经济效益和社会效益显著，推广价值高。

另外，在检测过程中不需要使用密封材料，不会造成污染，并且同一标注处可以多次重复检测，这有利于提高检测数据的准确度。

实施例2：

如图2所示，本实施例提供一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法，包括：

S1：选取目标实验道路；

S2：在所述目标实验道路上设置路面标注；

优选地，在所述目标实验道路上每隔一固定距离选取2-4个所述路面标注，所述路面标注分布在所述目标实验道路的各个车道的非轮迹带上。所述路面标注的数量为多个的，每个所述路面标注对应一个所述第二曲线；

正如传统技术中采用多点测量取平均值的方法一样，在本实施例中，同样要使用多点测量的方式进行，通过多点测量，能够降低偶然性对测量的影响。

S3：使用红外温度检测仪器检测所述路面标注处的通车前环境温度和通车前排水沥青路面地面温度；

S4：以所述通车前环境温度通车前环境温度为纵坐标，以所述通车前排水沥青路面地面温度为横坐标构建所述第一曲线；

S5：测量通车后所述路面标注处的通车后环境温度和通车后排水沥青路面地面温度；

S6：以所述通车前环境温度通车前环境温度为纵坐标，以所述通车前排水沥青路面地面温度为横坐标构建所述第一曲线；

S7-1：对所述第一曲线上所述环境温度为预设温度点做切线，计算斜率为k

S7-2：对所述第二曲线上所述环境温度为预设温度点做切线，计算斜率为k

S7-3：比较k

在本实施例中，若k0＞k1表明，通车一段时间后，排水沥青路面仍具有较好路面降温效果，路面空隙堵塞情况轻微；若k0≤k1，则表明通车一段时间后，排水沥青路面降温效果下降严重，路面空隙堵塞情况严重。

优选地，所述温度检测仪器为红外温度检测仪器；所述红外温度检测仪器设置在所述目标实验道路的路灯或者龙门架上，从而一方面便于放置，另一方面也不会影响交通。

在本实施例中，通过比较第二曲线和第一曲线上环境温度为25℃时切线斜率值，计算k0≤k1的标注处数量占总检测点的百分比，基于预设百分比，最后确定待测排水沥青路面是否需要进行养护，本方法操作简单，对检测人员的要求较低，不易造成操作失误。

实施例3：

本实施例提供一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法，包括：

S1：选取目标实验道路；

S2：在所述目标实验道路上设置路面标注；

S3：使用红外温度检测仪器检测所述路面标注处的通车前环境温度和通车前排水沥青路面地面温度；

S4：根据所述通车前环境温度和所述通车前排水沥青路面地面温度构建第一曲线；

S5：测量通车后所述路面标注处的通车后环境温度和通车后排水沥青路面地面温度；

S6：根据所述通车后环境温度和所述通车后排水沥青路面地面温度构建第二曲线；

S7：比较所述第一曲线和所述第二曲线并产生比较结果，根据所述比较结果判断所述目标实验道路是否需要养护。

S8：测量所述目标实验道路的通车前加权平均渗水系数；

S9：测量所述目标实验道路的通车后加权平均渗水系数。

在本实施例中，除了使用红外进行测量之外，还通过非红外的方式进行测量，也就是传统的方式，从而为第一曲线与第二曲线的比较结果提供另一个视角的验证。

优选地，所述测量所述目标实验道路的通车前加权平均渗水系数和所述测量所述目标实验道路的通车后加权平均渗水系数中使用的路面渗水仪器的下水口直径大于7mm，且满足空放时间不超过4s，从而满足较高渗水系数的测试需求。

实施例4：

如图3、4所示，本实施例提供一种排水沥青路面养护时机的快速判定方法，包括：

S10：选取试验路段；

S20：根据试验路段上龙门架和路灯分布情况，设置红外温度检测仪器，并在检测仪器覆盖范围内设置标注处30处；

S30：启动红外温度检测仪器，对标注处温度和环境温度进行检测，获得路面不同时间环境温度和地面温度；

S40：采用步骤S30中的环境温度和地面温度，制作环境温度与地面温度的关系曲线，如图2所示，并制作环境温度为25℃处曲线的切线，获得曲线斜率为k0，其结果如见表1；

S50：通车半年后，重复步骤S30和S40，获得标注处的曲线斜率k1，其结果见表1；

S60：由表1可知，该路段通车半年后，k0≤k1的标注处数量为10个，占总标注处数量的百分比为33％，大于预设百分比30％，符合养护时机条件，因此，这段排水沥青路面此时需要进行专业养护。

具体的标注处曲线斜率计算值如下：

本发明通过上述实施例，实现了：

(1)通过红外温度检测仪器测量标注处的地面温度和环境温度，并利用上述温度检测结果绘制第一曲线；等通车一段时间后，重复上述步骤，获得第二曲线，通过比较第二曲线和第一曲线上排水沥青路面的地面温度与环境温度的差值的显著程度，最后确定待测排水沥青路面是否需要进行养护，本方法操作简单，对检测人员的要求较低，不易造成操作失误，进一步地，本方法还可以有效缩短检测时间，极大地减小了在检测过程中对路面交通的影响，经济效益和社会效益显著，推广价值高。

(2)在检测过程中不需要使用密封材料，不会造成污染，并且同一标注处可以多次重复检测，这有利于提高检测数据的准确度。

(3)不需要封路，在使用状态下依旧可以完成整个过程。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。