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摘要：本文主要分析对比了路面弯沉、平整度在路面检测中的不同，以及路面厚度检测中，传统无损检测方法与新型无损检测方法的区别。厚度检测法具有体积小、质量特轻、造价低，而且容易开发研制，而且也是一种高效无损检测方法，主要以探测雷达作为一种可靠的高密度采样器，在路面厚度检测方面具有很大的优势。结果表明，这种无损检测具有较小误差，检测数据准确可靠，能够适当减小由检测误差造成的其他问题，为设计、施工和维护提供可靠依据。
关键词：无损检测法;路面弯沉;平整度;路面厚度
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-260
高速公路作为经济的大动脉，在世界各国都取得了长足的发展，尤其是沥青路面。然而，大量的公路建成之后，越加繁重的则是道路养护管理工作。路面检测是路面管理系统维护和路面养护的重要组成部分。但一般的钻芯取样工程质量检查方法，进度缓慢，适用性不强，对路面会造成适当损坏，所以，目前急需发展更加方便、易操作、且有效的公路质量无损检测技术。本文以路面检测指标分类论述路面检测手段，对比传统的检测手段与应用激光或雷达检测技术的不同。
一、激光和雷达在道路上的应用研究
杨象军等[3]采用四线激光雷达，获得了比较完整地道路信息，对道路数据进行线性拟合，实现了对道路岔口和边界轮廓的检测; 武汉大学的彭检贵[4]也同时使用了激光雷达和高分辨率摄像机进行了城区道路的提取与表面重建，同样对激光点云数据进行处理，并应用基于自适应改进的碟形细分曲面算法重新构造路面轮廓曲线，最终经过实验验证了该算法具有良好的可行性在探地雷达方面。
探路雷达一般是用于较大范围的普查，获取道路路面层组成，了解主车道面层组成、路面厚度以及其他相关参数。在我国，探路雷达主要用于军事、运输、基层建设、水利工程等各方面。由航天局应用方面，是在目标信号提取、辨别、反馈呈像等方面进行探究，可以获得地面以下目标的三维结构呈像，并且具有较高的分辨率与清晰度[3]。
二、路面弯沉检测新技术
1激光弯沉测定仪
在汽车后轮的缝隙中绑定激光弯沉测定仪，当车辆离开测量点时，路面反弹回来，使得原本在路面上的硅光电池探头向上凸起，接收由激光器发射的激光束由此产生光电流，在通过电脑记录电流大小计算出路面的回弹模量值，路面回弹弯沉值[4]。这种测斜仪操作简单，精度高，便于阅读产品性能稳定，体积小，重量轻，成本低，而且窄激光角度和一个小的，明亮的红斑，在10m处仍能清晰看到，可用于刚性路面弯沉检测。
2动弯沉测定仪
首先使测量仪以某一速度匀速行驶，并且测量仪的弯沉测量梁安装在车辆底盘前端，并支撑在地面上保持静止。当后轮间隙通过测量头时，由位移传感器等设备读取保存弯沉值。此时，测量梁以两倍的牵引车的速度被拖到下一个测量点，一遍又一遍地连续向前测量，由计算机保存记录即可，一般用于路面养护和验收工作。
三、路面平整度检测技术
1三米直尺测试
将3m尺放在路上，将绘图仪移动到其一端，用手将绘图仪推到另一端。在此过程中，由于路面高低起伏，畫图仪下的测量轮带动画针上下移动。同时，滚轮在驱动轮的带动下旋转，而且还连动纸带上下移动。两种运动的结合使画针在纸带上画出路面的几何量，从而得到路面平整度的值。采用该方法对压实路面表面平整度进行测量，评价路面施工质量和使用质量。但这种方法有一定不足，测量速度慢，工作人员长时间保持弯腰动作，目前已经很少使用。
2车载式颠簸累积仪
在测量过程中，被测车辆保持匀速在路面上行驶，速度一定，路面不平引起车辆的振动。通过机械传感器，可以测量后轴与汽车之间的单向位移累积值VBI，测量值为cm/km。VBI越大，路面粗糙度越差。本实用新型具有速度快、价格低廉、操作方便等优点。测试结果可用于评估路面的施工质量和舒适性。
3探地雷达
在汽车上固定探底雷达，并按照设定速度在路面上匀速行驶，由探地雷达发出的电磁脉冲可以在一定时间内深入路面，无线接收器侦测到脉冲反射波，反馈到电脑终端，并且自动保存返回时间和路面结构中不连续介电常数的不规律变化[5]。
当装有探地雷达的车辆在公路上以一定的速度行驶时，探地雷达会发出电磁脉冲，在较短的时间内穿透路面，无线接收器接收到脉冲反射波，数据采集系统记录返回时间和路面结构中不连续介电常数的突变情况。基于这些数据可以计算得到路面各层的厚度，以及相关含水率、损坏结构层等。探地雷达主要用于探测沥青路面的厚度。测量速率和最大检测深度分别为70km/h以上和60cm，目前，探地雷达在道路无伤测量中取得了良好的效果，具有较好的研究价值及可行性。
四、结束语
综上所述，道路检测技术正在不断发展。从粗略检测发展到精确检测，从人工检测到机械检测，从有损检测发展到无损检测，从单益检测发展到全方位检测。检测速率越来越快，准确度越来越高。相信路面管理系统将会越来越完善，道路的使用寿命将会得到最大程度的提高。
参考文献
[1]杨象军.基于四线激光雷达的道路检测与跟踪[D].浙江大学，2013.
[2]彭检贵.融合点云与高分辨率影像的城区道路提取与表面重建研究[D].武汉大学，2012.
[3]魏华.探路雷达在路面基层检测中的应用研究[D].郑州大学，2016.
[4]李文振. 光纤光栅传感器在沥青类路面检测中的应用研究[D].山东大学，2009.
[5]毕朝燕.沥青路面最佳预防性养护时机的确定[D].河北工业大学。2008.
作者简介：蔡盛辉（1995-），男，贵州贵阳人，学生，硕士，交通运输工程。
重庆交通大学 土木工程学院 重庆 400074
关键词：无损检测法;路面弯沉;平整度;路面厚度
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-260
高速公路作为经济的大动脉，在世界各国都取得了长足的发展，尤其是沥青路面。然而，大量的公路建成之后，越加繁重的则是道路养护管理工作。路面检测是路面管理系统维护和路面养护的重要组成部分。但一般的钻芯取样工程质量检查方法，进度缓慢，适用性不强，对路面会造成适当损坏，所以，目前急需发展更加方便、易操作、且有效的公路质量无损检测技术。本文以路面检测指标分类论述路面检测手段，对比传统的检测手段与应用激光或雷达检测技术的不同。
一、激光和雷达在道路上的应用研究
杨象军等[3]采用四线激光雷达，获得了比较完整地道路信息，对道路数据进行线性拟合，实现了对道路岔口和边界轮廓的检测; 武汉大学的彭检贵[4]也同时使用了激光雷达和高分辨率摄像机进行了城区道路的提取与表面重建，同样对激光点云数据进行处理，并应用基于自适应改进的碟形细分曲面算法重新构造路面轮廓曲线，最终经过实验验证了该算法具有良好的可行性在探地雷达方面。
探路雷达一般是用于较大范围的普查，获取道路路面层组成，了解主车道面层组成、路面厚度以及其他相关参数。在我国，探路雷达主要用于军事、运输、基层建设、水利工程等各方面。由航天局应用方面，是在目标信号提取、辨别、反馈呈像等方面进行探究，可以获得地面以下目标的三维结构呈像，并且具有较高的分辨率与清晰度[3]。
二、路面弯沉检测新技术
1激光弯沉测定仪
在汽车后轮的缝隙中绑定激光弯沉测定仪，当车辆离开测量点时，路面反弹回来，使得原本在路面上的硅光电池探头向上凸起，接收由激光器发射的激光束由此产生光电流，在通过电脑记录电流大小计算出路面的回弹模量值，路面回弹弯沉值[4]。这种测斜仪操作简单，精度高，便于阅读产品性能稳定，体积小，重量轻，成本低，而且窄激光角度和一个小的，明亮的红斑，在10m处仍能清晰看到，可用于刚性路面弯沉检测。
2动弯沉测定仪
首先使测量仪以某一速度匀速行驶，并且测量仪的弯沉测量梁安装在车辆底盘前端，并支撑在地面上保持静止。当后轮间隙通过测量头时，由位移传感器等设备读取保存弯沉值。此时，测量梁以两倍的牵引车的速度被拖到下一个测量点，一遍又一遍地连续向前测量，由计算机保存记录即可，一般用于路面养护和验收工作。
三、路面平整度检测技术
1三米直尺测试
将3m尺放在路上，将绘图仪移动到其一端，用手将绘图仪推到另一端。在此过程中，由于路面高低起伏，畫图仪下的测量轮带动画针上下移动。同时，滚轮在驱动轮的带动下旋转，而且还连动纸带上下移动。两种运动的结合使画针在纸带上画出路面的几何量，从而得到路面平整度的值。采用该方法对压实路面表面平整度进行测量，评价路面施工质量和使用质量。但这种方法有一定不足，测量速度慢，工作人员长时间保持弯腰动作，目前已经很少使用。
2车载式颠簸累积仪
在测量过程中，被测车辆保持匀速在路面上行驶，速度一定，路面不平引起车辆的振动。通过机械传感器，可以测量后轴与汽车之间的单向位移累积值VBI，测量值为cm/km。VBI越大，路面粗糙度越差。本实用新型具有速度快、价格低廉、操作方便等优点。测试结果可用于评估路面的施工质量和舒适性。
3探地雷达
在汽车上固定探底雷达，并按照设定速度在路面上匀速行驶，由探地雷达发出的电磁脉冲可以在一定时间内深入路面，无线接收器侦测到脉冲反射波，反馈到电脑终端，并且自动保存返回时间和路面结构中不连续介电常数的不规律变化[5]。
当装有探地雷达的车辆在公路上以一定的速度行驶时，探地雷达会发出电磁脉冲，在较短的时间内穿透路面，无线接收器接收到脉冲反射波，数据采集系统记录返回时间和路面结构中不连续介电常数的突变情况。基于这些数据可以计算得到路面各层的厚度，以及相关含水率、损坏结构层等。探地雷达主要用于探测沥青路面的厚度。测量速率和最大检测深度分别为70km/h以上和60cm，目前，探地雷达在道路无伤测量中取得了良好的效果，具有较好的研究价值及可行性。
四、结束语
综上所述，道路检测技术正在不断发展。从粗略检测发展到精确检测，从人工检测到机械检测，从有损检测发展到无损检测，从单益检测发展到全方位检测。检测速率越来越快，准确度越来越高。相信路面管理系统将会越来越完善，道路的使用寿命将会得到最大程度的提高。
参考文献
[1]杨象军.基于四线激光雷达的道路检测与跟踪[D].浙江大学，2013.
[2]彭检贵.融合点云与高分辨率影像的城区道路提取与表面重建研究[D].武汉大学，2012.
[3]魏华.探路雷达在路面基层检测中的应用研究[D].郑州大学，2016.
[4]李文振. 光纤光栅传感器在沥青类路面检测中的应用研究[D].山东大学，2009.
[5]毕朝燕.沥青路面最佳预防性养护时机的确定[D].河北工业大学。2008.
作者简介：蔡盛辉（1995-），男，贵州贵阳人，学生，硕士，交通运输工程。
重庆交通大学 土木工程学院 重庆 400074