談現(xiàn)代化無破損檢測技術在公路工程中的應用

王麗麗

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西晉中 030600)

1 公路工程在我國經濟發(fā)展中的重要性

公路是我國經濟發(fā)展的重要組成部分，已經成為國民經濟重要命脈。公路運輸具備靈活性和優(yōu)越性，這是其他運輸方式無法比擬的。公路建設快速發(fā)展，對我國經濟建設起到重要的作用，公路發(fā)展促進了我國經濟發(fā)展，拉動我國經濟發(fā)展內需，使得其他相關產業(yè)快速發(fā)展起來。工程質量貫穿施工各個環(huán)節(jié)，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將導致工程施工進度受到影響，將嚴重阻礙工程建設步伐。一個局部的工程問題都可能影響整個工程項目使用價值，還會面臨返工的經濟損失。因此，進行公路工程建設時，必須做好工程試驗檢測工作，尤其對一些重點工程部位及時進行檢測，盡早判斷出工程的質量狀態(tài)，從而更好的把握施工質量。

2 傳統(tǒng)公路工程檢測技術落后

公路工程施工時，需要大量的混凝土作為材料，如果混凝土材料出現(xiàn)問題將影響工程質量。因此，可以看出混凝土質量直接影響公路工程質量。多年以來我國對混凝土檢測方式都比較落后，一般都會選擇傳統(tǒng)的檢測方法進行檢測。在規(guī)格范圍取出一定的樣本，將其制作成立方體的試件。在合適的環(huán)境中進行檢測，一般檢測混凝土都是基于規(guī)定的溫度和濕度條件下進行檢測。一般需要根據(jù)養(yǎng)護差不多一個月的時間再得出檢測結果，使用這樣傳統(tǒng)的檢測方法檢測出公路混凝土材料的結構強度和硬度。用試件實驗測得的混凝土性能指標，往往是與結構物中的混凝土的性能有一定差別。這一檢測方法在一定程度上已經不能滿足公路檢測需求，因此需要使用新的檢測方法。所以，直接在結構物上檢測混凝土質量的現(xiàn)場檢測技術，已成為混凝土質量管理的重要手段。同樣，在過去因為技術落后，對公路路面材料使用情況檢測比較復雜，隨著現(xiàn)代化無破損檢測技術不斷發(fā)展和成熟，在公路工程中被廣泛使用。這一檢測技術已引起各國建筑工程界的重視和承認。

3 先進的現(xiàn)代化無破損檢測技術

現(xiàn)代化無破損檢測技術是一種高超的檢測技術，在不影響工程實體外觀的基礎上，在被檢驗物體表面進行質量檢測。進行檢測時不會破壞道路路面情況，因此，已經逐漸被推廣使用。該技術的發(fā)展融合諸多學科，基于電子學、工程學、材料科學、物理科學以及計算機技術等等學科?，F(xiàn)代化無破損檢測，是一門應用性很強的學科，技術使用具備優(yōu)勢。不需要大量的試劑，不需要進行前期處理，可以實現(xiàn)在線監(jiān)測。監(jiān)測的對象保存完好，不破壞監(jiān)測對象。因此，該技術越來越受到相關部門的重視。下面介紹幾種工程施工中常用的無破損檢測技術。

1)激光檢測技術。隨著現(xiàn)代科學技術不斷發(fā)展成熟，五花八門的新方法、新技術、新材料以及工藝被應用，而且被應用的范圍逐漸變廣。激光檢測技術具備的優(yōu)勢非常明顯，激光具有相關性強、亮度高以及方向性好的優(yōu)勢。在公路工程檢測中，激光檢測技術可以更加準確的檢測到隱患存在，為保障公路工程質量奠定基礎。在進行路面檢測時，激光主要基于距離測定、構造深度測定、彎沉測定、車轍深度及平整度測定等幾個方面進行檢測。另外，在各項檢測中還有相對應的檢測儀器，像比較常見的有激光構造深度儀、激光路面平整儀還有激光彎沉儀。這些代表儀器使用原理不盡相同，激光路面平整儀原理是，主要檢測車輛在路面上以一定的速度在行駛時，固定在汽車底部有一排激光傳感器，傳感器經過測試儀器可以將回讀器中的角度通過反射將路面情況進行傳輸。這個距離信號同測試車輛裝置的加速度計信號形成互差效果，將試驗車因為路面顛簸傳輸?shù)牟痪_信號消除，可以保留住路面的真實信號。信號處理器會根據(jù)激光傳感器模擬出的信號將其轉化成數(shù)據(jù)信號并且記錄下來。隨著汽車記錄數(shù)據(jù)越來越多，需要間隔時間內將這些數(shù)據(jù)采集出來。經過數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析顯示，可以將路面平整度檢測結果展示。使用激光構造深度儀檢測工程公路情況時，需要注意的是，儀器的鋪砂法測試和構造深度結果是不同的，但是兩者之間存在緊密聯(lián)系。激光構造深度檢測儀器檢測出來的是構造深度數(shù)值，但是不能將這個數(shù)值當成測評路面的抗滑性能，需要將這些數(shù)值換算成鋪砂法的構造深度，這樣才可以進行判斷路面的抗滑性能。如果不經過換算，判斷的結果準確性得不到保障，對公路性能評價也變得不科學。

2)超聲波檢測技術。眾所周知，機械振動在介質中進行傳播時，傳播的這個過程叫做波，人的耳朵可以感受到頻率的變動。當頻率高于16 Hz，但是低于20 000 Hz這個過程中，會出現(xiàn)彈性波，在這個頻率的范圍內彈性波又可以叫做聲波。如果頻率比較低，低于10 Hz彈性波叫法又發(fā)生了改變，變成次聲波，這個聲波的頻率變動比較平穩(wěn)。如果高于20 000 Hz頻率那么便稱為超聲波。超聲波檢測屬于無破損檢測方式之一，該方法在我國早期就被投入使用。在20世紀70年代時，該技術就已經被推廣使用。技術可以準確的判斷巖石性質和巖石的抗壓性能，隨著技術不斷被推廣使用，已經使用于建筑工程的鋼筋水泥材料檢測中，可以準確的檢測出材料質量。發(fā)展到當下，該技術越來越成熟，已經被使用于路面材料檢測。該技術可以精準的檢測出路基材料的彈性模量還有密實度，還可以檢測出混凝土的抗壓、抗折強度等，隨著技術不斷創(chuàng)新和改進，在公路工程中的使用更加的普遍。進行路面檢測時，使用該檢測方法可以精準的發(fā)現(xiàn)路面問題所在，可以根據(jù)存在的問題選擇應對方式，從而更好的保障公路性能。

3)圖像檢測技術。圖像檢測技術可以被運用于路面病害檢測，該技術也是基于路面無破損的基礎上開展。例如，需要對路面車轍、路面變形和路面斷裂進行檢測時，可以使用該技術。該技術保障在不破壞路面情況基礎上開展，而且檢測出的結果非常準確。眾所周知，路面表面破損率是當前路面養(yǎng)護重要指標之一，可以基于路面的數(shù)字圖像檢測出來。該技術的原理比較簡單，是采用車載式數(shù)字攝像系統(tǒng)，連續(xù)在這個路面上進行高速采集，采集到的信號再將其放入專門的處理軟件中，從而更好的識別、分類和統(tǒng)計，從而獲得路面破損情況。然而，這個方法使用存在一個問題需要注意，在檢測中會因為車輛顛簸，從而使得照射出來的光線角度發(fā)生變化，這容易引起車轍計算不準確。

4 結語

隨著社會不斷發(fā)展，我國公路工程發(fā)展水平越來越快，有力地推動了我國經濟建設的發(fā)展。然而，公路檢測技術水平還比較落后，這也是制約我國公路工程建設的一個重要因素。針對當前出現(xiàn)的問題，我們需要不斷研究和使用高科技檢測技術，為提升我國公路工程質量檢測水平做出努力，推動我國公路建設快速發(fā)展。

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