探讨颠簸累积仪检测公路路面平整度
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇探讨颠簸累积仪检测公路路面平整度范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要:本文主要介绍了颠簸累积仪在公路路面平整度检测的原理及应用，结合施工实际情况，对测试结果进行分析，并提出对影响测试结果因素的处理方法，对今后相关试验检测工作及施工管理均有一定的意义。
关键词:颠簸累积仪；路面平整；测试；分析
Abstract: this paper mainly introduces the bumpy road surface roughness is accumulated in the detection principle and application, combined with the construction practice, the result of the test to carry on the analysis, and put forward the factors affecting test results treatment method for future related test work and construction management all have certain significance.
Keywords: turbulence cumulative apparatus; Pavement level off; Testing; analysis
中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：
平整度是公路路面施工最重要的指标，其直接影响到汽车在公路上快速、舒适、安全、经济地运营等基本功能。不平整路面不但会增大行车阻力，使车辆产生附加振动，影响行车速度和安全，而且振动作用会对路面施加冲击力，从而加剧路面和汽车的损坏，不平整路面的积水还可能导致路面的破坏，影响使用年限。为此，就必须对公路路面平整度进行检测。
公路颠簸累积仪较其它路面平整度测量仪器相比，测量速度快、效率高，广泛应用于公路检测养护工作中。适用于城市道路及各等级路面的平整度评价测试，施工现场平整度控制、竣工验收、为ＣＰＭＳ路面管理系统采集数据等。
1车载式颠簸累积仪的测试基本原理
车载式颠簸累积仪是通过测量该仪器的装载车在被测路面通过时,车后轴与车厢的单向位移累积值VBI(cm/km)来表征路面的平整度状况。在测试车的底板上安装位移传感器,用钢丝绳与后桥相连,另一端与传感器的定量位移轮连接,当车辆测试行驶时,由于路表的凹凸不平使后桥与车厢间产生上下相对位移,钢丝绳带动定量位移轮转动输出脉冲信号,此信号经计算机数据采集处理判别换算成位移量并记录下来。本文采用ZCD-2004型车载式颠簸累积仪,它具有数据处理和图形显示特点,便于数据与图形对照,可自动打印显示颠簸累计值VBI、国际平整度指数IRI及测试距离等平整度检测结果值。
ZCD-2004型车载式颠簸累积仪具有测速快、精度高等特点,其测试速度为30～80km/h,最大测试幅度为±20cm,最小分辨率为1mm,距离测试精度
2工程检测实例
2.1工程概况
国道G321线城市化改造过程是我市重点工程项目，其起止桩号为K50+800~K105+100,全长54.3km,设计时速80km/h, 沥青混凝土路面设计厚度为4cm+6cm。
2.2检测方案
根据交通部《公路工程竣工验收办法》的要求,对全线路面平整度采用ZCD-2004型车载式颠簸累积仪全线每车道连续检测,按100m计算IRI(m/km)值,规定路面应满足的平整度,如表1所列。
表1沥青混凝土面层平整度实测规定
3车载式颠簸累积仪在路面测试中的应用
3.1仪器的实地标定
在使用该仪器前,必须对该仪器进行标定。标定的主要工作是对测试轨迹进行距离校验,确定补偿参数；同时利用手推式断面仪取得车的颠簸累积值VBI/(cm/km)与国际平整度指数IRI/(m/km)的相关关系。标定中,共选择4段长度为300m代表不同平整度的路段,但选择的每段平整度较均匀且纵坡较小,并将测试路段清扫干净,往返方向测试,测速为40km/h。先选定其中1段进行距离参数标定,获得距离指数,然后用澳大利亚ARRB生产的手推式断面仪在选定的路段进行国际平整度指数测定,直至得到4段的相对高程及国际平整度指数IRI值,经检查状态完好的测试车按测速为40km/h在对应路段测试颠簸累积值VBI。将各路段的国际平整度指数IRI与平整度测试车测出的对应路段的颠簸累积值VBI,进行回归分析,建立起如下的相关关系,如图1所示。
图1平整度指数与颠簸累积值的关系
y=0.0272x+0.2483R2=0.9689
3.2测试结果分析
标定完成后,获得的参数输入测试软件,可按选定的路线起终点,按测试要求分别按左右两幅分车道连续测试,每100m路段长输出一个国际平整度指数IRI和标准差数据。表2所列为现场实测的国道K69+000～K70+000右幅行车道部分段面层平整度数据记录。由表2知,国道K69+000～K71+000下行线行车道部分段面层平整度满足规范要求,每100m计算IRI值满足规范标准。
表2表明采用车载式颠簸累积仪测试路面平整度具有操作简便、效率高、自动采集数据等优点,特别适合路面工程质量验收或大面积路网评价,为新建项目质量评定及道路早期破坏状况提供高效、快捷的技术依据；但使用车载式颠簸累积仪对测试结果也存在一定影响,主要因素是仪器的现场标定精度、工作面的清洁度、车辆的性能和行使轨迹以及检测员的操作规范程度。因此使用时应严格按照操作规程的要求。
表2平整度仪数据记录
4影响测试结果的若干因素及处理方法
(1)测量车速的误差对试验结果的影响从仪器的幅频特性可知,仪器的输出(测量结果)对路面不同谐量有不同的加权,所以测量结果是“路面-车辆”系统的评价指标,而不是单纯的路面平整度评价指标,同时加权倍数试验随车速改变而改变。故车速在30～80km/h范围内选定,一般宜在40km/h以下。
(2)测试车机械系统的振动参数的不稳定影响到系统的振动特性不稳定,从而给测量结果带来误差。必须加强对车辆机械系统的良好保养。
(3)平整度评定时,应剔除测试当中对于桥头(包括通道两测)伸缩缝、路面污染的数据。在测试中应随时将这些情况记录在测试纸上。
(4)仪器的现场标定精度、工作面的清洁度、车辆的性能和行使轨迹以及检测员的操作规范程度,以及装载车的轮胎气压、车上人数及载重、位移传感器状况和上下位机工作情况都会对测试结果产生影响。使用时应严格按照规程执行。
5结束语
综上所述，只有通过检测找出不合格路段，充分研究分析其产生原因，才能对症下药，提出对策解决实际问题。平整度是施工单位设备、人员素质、工艺水平、质量管理等综合素质的表现，无论业主、监理、施工自检部门均应重视该项指标，并通过现场管理，精心施工，设备先进，合理工艺等手段确保指标符合规范要求，建造优良工程。
参考文献
[1] 范勇，颠簸累积仪的原理及在路面平整度检测中的应用[J]交通标准化，2007.09
[2] 李宇峙,邵腊庚.路基路面工程检测技术[M].北京:人民交通出版社,2003.337-345
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。