中交二航局市政建设有限公司辽宁省大连市116600
摘要:交通运输的发展对经济的促进作用越来越大,尤其是近些年高铁的建设方便了人们的出行,同时也极大促进了国民经济的增长。而无论是公路还是铁路,在施工时都需要进行路桥实验,从而确保工程施工的可靠性。因此,本文对路桥实验的必要性和意义进行了简要说明,阐述了路桥试验具体检测技术的内容,然后结合实际情况分析了目前路桥试验检测技术所存在的问题,最后提出整改意见,并探讨给出路桥试验检测技术的发展趋势。
关键词:路桥;检测技术;应用;发展趋势;必要性;改进措施
俗话说“要想富,先修路”,道路交通对于经济的发展至关重要。事实证明,我国越来越完备的公路网、铁路网为人们的出行提供了很大的方便,也极大地促进了经济的发展。但正是因为路桥对于人们的出行非常重要,所以人们对路桥的施工质量才更加关注。路桥试验检测技术是利用专业的数据计算从技术的角度对路桥施工质量进行检测,这样得到的数据才具有说服力,也才更能够对路桥的施工质量做出准确的评价。
1路桥试验检测技术应用的必要性和意义
路桥试验检测技术的检测指标有很多项,例如说路桥施工所用的材料,所采用的施工工艺和整体的施工进度等,通过对多项参数进行综合计算,最终给路桥的施工质量做出一个科学的评价。路桥质量的好坏直接影响到交通的正常运行,质量不合格的路桥还有可能对过往车辆造成损伤,威胁人们的人生安全。因此,利用路桥试验检测技术来确保路桥的施工质量是非常有必要的。
路桥试验检测技术是路桥质量的保护者,它能够发现路桥施工中的各种缺陷,或者是实际施工与设计之间的差异,进而形成一定的经验理论,帮助施工单位及时改正施工缺陷,尽可能减少施工误差。此外,路桥试验检测技术所检测出的缺陷具有一定的偶然性,但是大量的偶然性便会存在一定的必然性,所以长时间使用路桥试验检测技术可以发现路桥的设计弊端,从而优化结构设计。
2路桥试验检测技术的内容与技术方法
2.1路桥试验检测技术的内容
路桥试验检测最终得出的是路桥的整体施工质量,所以在实际检测过程中,必须对路桥的各个方面都进行检测。有关部门的统计显示,每年路桥损坏的原因90%是由于产生了裂缝,此外还有坑洼,剥落等原因。在检测路桥的质量时,首先要检测路桥所存在的“病害”,这些“病害”大都位于路桥的缺陷部位,因此,路桥检测需要着重注意路桥的缺陷部位,如坑洼,裂缝,沉降或是偏移等。对路桥不同的部位检测需要采用不同的技术,例如一般的坑洼肉眼就可以观测到,而路桥的偏移或是沉降则需要采用激光传感的技术,除此之外还需要采用信息技术、雷达技术、多谱分析技术和超声波技术等。
2.2路桥试验检测技术方法
2.2.1压实度检测技术
路基是否压实对于道路而言至关重要,道路压实充分可以减小路面的变形量,也可以避免路面坑洼的形成,但过分压实则很容易导致道路出现裂缝,所以路桥的检测必不可少要进行路面压实度检测。目前,我国对于路面压实度的检测通常还是采用传统的方法,如灌砂法、环刀法、核子密度仪法等。
(1)环刀法。这种方法对于路基具有一定的破坏作用,一般仅适用于不含骨料的细粒土。它的优点的所需要的设备简单,容易操作,检测所需成本较低;缺点是无法检测出碾压层的平均密度。这是因为路基需要进行多次碾压,每次碾压的土层密度都不一样,其密度分布一般是从上往下依次减小。无论环刀取哪一层进行检测,都无法得到路基土层的平均密度。而且环刀测量法不能测试含有颗粒状的路基材料,因为颗粒物会破坏环刀的刀刃。(2)灌砂法。这种方法也是一种破坏性的方法,不过和环刀法相比,它的适用范围更广,可以测量任意土质。该方法的优点是测量结果很准确;缺点是操作复杂,需要测量多次,而且需要测量标准砂的密度,测量所花的时间较多。(3)核子密度仪法。采用该方法不会对路基有损坏,而且测量的范围很广。它的优点是操作方便,结果可以直观显示;缺点是该方法需要使用到放射性物质,对人体会有一定的伤害,另外该方法测量需要打洞,有可能会破坏原有结构。核子密度湿度仪法一般在施工过程中运用的较多,因为其结果具有一定的不确定性,若是路桥的最终检测,则还需要采用灌砂法测量来加以验证。
2.2.2雷达检测技术
雷达检测技术是一种较为先进的路桥试验检测技术,它采用了当今先进的雷达技术,检测结果非常准确,而且检测精度很高,同时,该检测技术不会对路面有任何损伤。具体的检测方法是利用机器发射高频的电磁波,这种电磁波频率高,波长很短,穿透力很强,因而可以进入路桥内部,之后工作人员通过雷达采集被反射回来的电磁波,就可以判断出路桥内部的结构情况。实际操作可大致分为以下几个步骤:①检测人员通过计算机控制电磁波发射器发出探测信号;②天线接收被反射回来的信号并转化为数据形式;③数据分析人员对数据进行筛选,去除干扰数据,并将最终数据绘制成图形;④路桥检测人员根据这些图形并结合路桥的有关资料进行分析,判断路桥哪些部位出现问题。
2.2.3超声波技术
超声波技术也常用于路桥试验检测中,该技术的试验原理也是通过超声波发射仪向路面发射超声波,然后检测超声波脉冲在路桥中的传播速度和其波形的变化情况,接着对接收到的数据进行处理,去除干扰数据,并绘成图形,最终根据图形对路桥的质量做出评价。
采用超声波技术检测路桥质量比较可靠,穿透检测法是最为常用的检测方法。该种方法可以获得准确度较高的结果,但缺点是需要增设测试面,测量步骤较为复杂,因而限制了该方法的使用范围。为了保证测量结果的准确性,尽可能避免偶然误差,一般采用超声波测量技术需要选取多个测量点,在得到数据之后通过数理统计分析的方法得到最优的结构。所以采用超声波检测不能将检测结果直接显示出来,而需要经过一定的数据处理后才行。
3路桥试验检测技术的应用所存在的问题
3.1检测仪器配套未落实
路桥试验所需要检测的内容非常多,涉及到多种的检测技术,而不同的检测技术所对应的设备也有所不同,这就导致检测仪器非常多,但仪器配套往往很难落实。无论是哪种检测技术都需要经过采样分析、数据计算和结果分析这几步,现有的检测设备还未实现功能集成化、系统化,更未实现智能化,因此一种测试技术往往需要多种仪器,而且在检测过程中还会中断交通,影响人们出行。除此之外,有些检测需要多种检测方法来确保其结果的准确性,因而所需的设备数量更加庞大。然而,有些监管部门对于路桥试验检测的重视程度还不够,并没有配置足够的资金,所以在检测设备不足的情况下,往往会简单处理,随意得出一个合理的结果,但这种不负责任的检测结果有可能导致灾难性的事故发生。
3.2检测人员的技术水平有限
检测部门本身对于路桥试验检测不够重视,所采用的检测人员大多也不具备完善的专业知识储备,它们往往只注重理论,没有实践经验,对实际操作中出现的问题不知所措。所以检测部门工作人员整体的水平有限,而且没有丰富的实践经验,再加上所采用的仪器配套不足,这都导致检测的结果不具有准确性。例如在检测路桥路面沥青的厚度时,依然采用传统的铺沙法,而不采用较为先进的激光构造深度仪,这将导致检测所需时间长,检测结果不可靠,无法做出最准确的评价。
3.3检测指标不能体现路桥状况
随着材料科学的进步,路桥所用材料也有所不同,例如本世纪初,我国沥青材料无法满足路面铺设要求,而国外进口沥青价格昂贵,因此我国很多道路都采用水泥路面,但目前我国沥青提炼技术取得突破性进展,现在的路面绝大部分都采用国产沥青铺设。对于不同的路面材料要采用不同的检测指标,但材料在进步,而检测指标却没有及时更新,采用旧指标检测新材料将对检测结果造成很大的影响。
4路桥试验检测技术的应用拟改进的措施
4.1加强资金投入,科学配套仪器设备
路桥试验检测是保证路桥安全性的最后一道防护网,因此有关部门必须保证资金充足,采购科学配套仪器设备,同时还要加大对该检测的重视程度。施工企业必须从企业管理的角度出发,将路桥试验检测技术作为企业发展的动力,有了科学的检测技术就可以及时发现施工中的缺陷,进而不断改进,提升企业核心竞争力。
4.2组建高素质的检测队伍
路桥试验检测需要很多设备,但最关键的还是人为的操作,因而检测队伍的专业素质直接影响着最终检测结果的准确性。为了提高检测队伍的专业知识水平,有关部门需要对检测人员进行理论知识考核,对于理论知识考核通过的人员要加强对他们的实践能力培训,培养他们解决实际问题的能力。此外,对于检测人员还应该实行奖惩制度,对表现好的进行鼓励,而消极怠工的要有相应的处罚,这样可以激发员工的责任意识。
4.3修正检测指标
检测指标不合格,哪怕检测结果再精确,该结果也不可靠。所以必须根据路桥检测的指标进行修正。企业需要不断关注路桥材料的变化和结构的变化,然后改进检测指标,并对该指标进行试验,以确定新指标的科学性、合理性和可靠性。科学的检测指标不仅可以保证检测结果的准确性,还能够对企业的长远发展有所促进。
5路桥试验检测技术的发展趋势
目前,我国各种科学技术的发展突飞猛进,很多新的路桥试验检测技术不断应用于实践当中,这些技术对于推动路桥施工质量起着重要作用。下面根据目前路桥检测技术的发展情况,大致预测未来路桥试验检测技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:
(1)开发基于无线通信技术的数据采集系统,将各种数据的采集集成为一体,从而可以减少设备数量,同时实现信息网络共享。
(2)将测量系统、数据处理系统和图像绘制系统结合起来形成新的自动损伤识别系统,将功能集成化,便于控制。
(3)将每次检测结果存储到数据库,积累大量的实践经验,便于检测人员学习。
(4)检测单位要与科研院校进行合作,促进检测技术的不断发展。
(5)检测设备要向着系统化、简约化、智能化的方向发展,降低检测时对道路通行的影响。
6结语
路桥试验检测技术对于保障路桥施工质量具有重要作用,加大对该技术的重视程度和资金投入可以保证路桥的安全性,同时也可以大力促进企业的发展。随着科学技术的不断进步,新材料、新工艺、新技术的不断应用,需要路桥试验检测技术不断开拓与创新,以满足现代化路桥建设的需要。
参考文献:
[1]韩国辉.小议路桥试验检测技术及应用分析[J].民营科技,2015(12):140-140.
[2]李红全.研究路桥试验检测技术及应用[J].江西建材,2016(21):176-176.
[3]夏艺,罗文兰.浅谈路桥试验检测技术及应用[J].中国西部科技,2009,8(36):25-25.
[4]张伟.解析路桥工程试验检测技术存在问题和应用[J].四川水泥,2016(2):108.
[5]郝永娟.刍议路桥试验检测技术与电子信息技术的整合应用[J].科学技术创新,2017(13):43-43.