路面、路基的含水量、空隙率和壓實(shí)度是公路建設(shè)中需要嚴(yán)格控制的重要指標(biāo)，也是瀝青路面、路基病害探測(cè)評(píng)價(jià)的關(guān)鍵性指標(biāo)。一方面，面層、基層或土基壓實(shí)度不夠，公路在使用過程中就容易產(chǎn)生車轍、沉陷和裂縫。含水量過高會(huì)影響路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，在冬季還容易產(chǎn)生凍融破壞。基層含水量達(dá)到最佳時(shí)，可逐層壓實(shí)。另一方面，路面破損會(huì)增加基礎(chǔ)、基礎(chǔ)的松散和含水量，導(dǎo)致基礎(chǔ)、基礎(chǔ)的破壞和變形。地雷達(dá)對(duì)路基、路面病害的探測(cè)，以含水量、壓實(shí)度、雷達(dá)波異常為評(píng)價(jià)指標(biāo)，獲得以下路面、路基病害信息。

1、雷達(dá)波在路基特定條件下的傳播規(guī)律和特性

為了將地質(zhì)雷達(dá)這種高新技術(shù)應(yīng)用于路基病害的檢測(cè)，首先要研究路基結(jié)構(gòu)內(nèi)部不同病害對(duì)雷達(dá)波運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的應(yīng)對(duì)特征，從雷達(dá)剖面中提取這些特征。為了獲得這些特征參數(shù)，最好的研究手段是建立路基結(jié)構(gòu)及其病害相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。從電磁波的傳播機(jī)理上，研究路基結(jié)構(gòu)及其病害對(duì)電磁波的響應(yīng)特征，揭示路基薄層模型介質(zhì)中雷達(dá)波的傳播規(guī)律，獲得雷達(dá)合成記錄，從雷達(dá)合成記錄中獲得病害特征參數(shù)。

2、路基介質(zhì)物性的研究

電磁波傳播過程是電磁場(chǎng)和介質(zhì)發(fā)揮作用的過程，因此研究介質(zhì)內(nèi)的電磁場(chǎng)傳播必須首先了解介質(zhì)的電磁性。

（二）路面承載能力檢測(cè)

路面承載能力的檢測(cè)是得出路面的彎沉度，路面彎沉檢測(cè)是我國(guó)柔性路面強(qiáng)度測(cè)量的一項(xiàng)主要指標(biāo)。路面彎曲沉降是指在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下路面表面輪隙位置產(chǎn)生的總垂直變形或垂直反彈變形值。新的檢測(cè)法有以下幾種：

激光彎沉測(cè)定儀法

在測(cè)定時(shí)，將測(cè)定儀固定在路面上汽車的后輪隙中。利用汽車駛離被測(cè)點(diǎn)時(shí)，路面回彈帶動(dòng)原固定于地面上的硅光電池測(cè)頭向上升起，使激光器發(fā)出的激光束通過進(jìn)光射到硅光電池上產(chǎn)生光電流，并根據(jù)光電流的大小來計(jì)算路面回彈變形的數(shù)值即路面回彈彎沉值。該彎曲沉降機(jī)操作簡(jiǎn)單，精度高，讀數(shù)穩(wěn)定，體積小，質(zhì)量輕，成本低，開發(fā)方便。

自動(dòng)彎頭測(cè)量?jī)x法

該測(cè)量?jī)x在牽引車的作用下以一定的速度行駛，將測(cè)量?jī)x的彎頭測(cè)量梁放置在車輛底盤的前端，支撐在地面不動(dòng)。后軸雙輪間隙通過測(cè)量頭時(shí)，彎曲沉降通過位移傳感器等裝置自動(dòng)記錄。此時(shí)，測(cè)量梁以兩倍的牽引車速度拖到下一個(gè)測(cè)量點(diǎn)，周而復(fù)始地向前連續(xù)測(cè)量，通過計(jì)算機(jī)輸出路段彎曲測(cè)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果。整個(gè)測(cè)定是在測(cè)定車連續(xù)行駛的情況下進(jìn)行的，它可對(duì)路面進(jìn)行高密集點(diǎn)的強(qiáng)度測(cè)量，適用于路面施工質(zhì)量控制、驗(yàn)收和路面養(yǎng)護(hù)管理。

落錘式彎頭沉降機(jī)(FWD)法

FWD是通過計(jì)算機(jī)控制下的液壓系統(tǒng)啟動(dòng)落錘裝置，使一定質(zhì)量的重錘從一定高度自由落下，沖擊力作用于承載板上傳到路面，通過分布距離測(cè)量點(diǎn)不同距離的傳感器檢測(cè)結(jié)構(gòu)層表面的變形，記錄系統(tǒng)將信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，從而測(cè)量路面彎頭沉降值。FWD測(cè)量是計(jì)算機(jī)自動(dòng)收集數(shù)據(jù)，進(jìn)度快，精度高。檢測(cè)最大速度可達(dá)80公里/小時(shí)，內(nèi)置落錘彎頭的牽引速度可達(dá)100公里/小時(shí)以上。該方法是理想的動(dòng)態(tài)無損檢測(cè)設(shè)備。

(3)路面平坦度檢測(cè)技術(shù)

1、連續(xù)平坦度計(jì)

測(cè)量時(shí)，由于路面不平坦，測(cè)量小輪上下擺動(dòng)，位移傳感器的測(cè)量棒在傳感器的小孔槽上下滑動(dòng)。這樣，路面的平坦度可以根據(jù)傳感器輸出的電位的正負(fù)和大小來確定。

采用該類測(cè)定儀靈活性較大，既可人拖也可車?yán)�，但測(cè)試效率較低(檢測(cè)速度≤12km/h)。該方法適用于測(cè)量路面的平整度，對(duì)路面的施工質(zhì)量和使用質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，但不適用于已有較多坑溝、破壞嚴(yán)重的路面進(jìn)行測(cè)量。

車載式顛簸累積儀

測(cè)定時(shí)測(cè)試車以一定的速度在路面上行駛，路面的凹凸不平引起汽車的激振，通過機(jī)械傳感器可測(cè)量后軸同車廂之間的單向位移累積值VBI（以cm/km）計(jì)。VBI越大，說明路面平整度越差。車載式顛簸累積儀測(cè)定路面平整度速度快價(jià)格低廉操作簡(jiǎn)便。其檢測(cè)結(jié)果可評(píng)價(jià)路面施工質(zhì)量和使用期間的舒適性。

道路工程常見病害及原因

路基病害

邊坡滑坡問題

邊坡滑坡是道路病害中比較嚴(yán)重的問題。邊坡滑坡按土質(zhì)和規(guī)模可分為塌方和滑坡。塌方的形成原因主要是土質(zhì)疏松導(dǎo)致邊坡向下滑動(dòng)，通常是由施工不當(dāng)和水的損壞引起的�；�坡是指由于不良地質(zhì)條件的破壞，使部分邊坡土體在重力作用下下滑。一般來說，塌方和滑坡容易發(fā)生在土質(zhì)疏松和雨水較多的地區(qū)。雨水形成巨大的沖擊力，原本疏松的土質(zhì)無法承受壓力，土體陷落和下降，最終破壞道路路基礎(chǔ)和路面。

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