某高速公路综合检测报告.docx
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某高速公路综合检测报告
综
合
检
测
报
告
XXXXXXX科技进展
20XX年X月
检测单位:
XXXXXXX科技进展
(签章)
项目负责:
编制:
审定:
1 检测项目
此项目要紧检测以下三项指标:
路面破损
表 路面破损检测内容
车道名称
起始桩号
终止桩号
公路里程(km)
上行行车道
K6+000
K35+500
下行行车道
K35+500
K6+000
检测总里程
车辙
表 车辙检测内容
车道名称
起始桩号
终止桩号
公路里程(km)
上行行车道
K6+000
K35+500
下行行车道
K35+500
K6+000
检测总里程
道路结构层厚度检测
这次检测工作的要紧任务是:
1.道路面层厚度检测;
2.道路基层厚度检测;
3.路基严峻软弱区圈定;
4.部份位置钻孔取芯验证。
实际完成检测工作量见表。
表工作内容和实际完成工作量
测线号
起始位置
终止位置
出
京
方
向
L0000
K8+500
K9+500
L0001
K9+600
K10+600
L0002
K10+700
K11+700
L0003
K11+800
K12+800
L0004
K12+900
K13+130
L0005
K14+200
K15+200
L0006
K15+300
K16+300
L0007
K16+300
K17+300
L0008
K17+400
K18+400
L0009
K18+800
K19+800
L0010
K19+900
K20+900
L0011
K21+000
K22+000
L0012
K22+100
K23+100
L0013
K23+200
K24+200
L0014
K24+300
K25+300
L0015
K25+400
K26+400
L0016
K26+500
K27+500
L0017
K27+600
K28+700
L0018
K28+800
K29+800
L0019
K29+900
K30+900
L0020
K31+000
K32+000
L0021
K32+100
K33+100
L0022
K33+200
K34+200
L0023
K34+300
K35+500
进
京
方
向
T0000
K35+500
K34+500
T0001
K34+400
K33+300
T0002
K33+200
K31+200
T0003
K32+200
K31+200
T0004
K31+100
K30+100
T0005
K30+000
K29+000
T0006
K28+900
K27+900
T0007
K27+800
K26+800
T0008
K26+700
K25+700
T0009
K25+600
K24+600
T0010
K24+500
K23+500
T0011
K23+400
K22+400
T0012
K22+300
K21+300
T0013
K21+200
K20+200
T0014
K20+100
K19+100
T0015
K19+000
K18+000
T0016
K17+900
K16+900
T0017
K16+800
K15+800
T0018
K15+700
K14+700
T0019
K14+600
K13+600
T0020
K13+400
K12+400
T0021
K12+300
K11+300
T0022
K11+200
K10+200
T0023
K10+100
K9+100
T0024
K9+000
K8+150
钻孔验证
共钻孔取芯9处
2 检测功能
道路智能检测车按功能要紧分为路面破损图像搜集、激光车辙数据搜集、激光平整度数据搜集、路况图像数据搜集、激光路面变形图像搜集、道路基层病害探测等六个功能。
本项目要紧用到路面破损图像搜集、激光车辙数据搜集和道路基础缺点探测三大功能。
高分辨率路面破损数字图像搜集子系统采纳国际领先的高速、高分辨率数字摄像机,配以高速搜集卡和无失帧视频搜集软件,确保路面图像不失帧地记录。
图像宽度方向分辨率高达2048像素,高度方向可任意设置,能够任意紧缩比导出JPEG格式。
路面裂痕清楚可见,并可与里程桩准确对应。
高速激光断面仪车辙数据搜集子系统选用国际上普遍认可的激光断面分析仪,采纳先进的传感器和计算技术,直接用激光传感器测出横断面各测点高程,通过严格的算法运算,取得车辙深度指标。
采纳此检测设备能够全天候、全天时地进行路面车辙的检测。
道路基础缺点探测应用探地雷达作为要紧技术手腕,,具有持续、无损、高效和高精度等优势。
本项目利用意大利IDS公司的RIS-2Ka型探地雷达系统,天线利用600-1600MHz组合天线阵,能够一次同时搜集面层、基层及土基层内的病害隐患信息。
与传统的单频天线相较,该天线阵具有高效、高精度的特点。
图1RIS-2K型探地雷达主机图2600×1600MHz公路天线阵
道路智能检测系统的一个重要部份是数据处置软件,与检测车的搜集功能相对应的,有路面破损检测软件、车辙分析软件、平整分析软件、路况分析软件、路面变形分析软件、雷达路基分析软件和路面质量综合评判软件。
检测车与软件系总一起形成了全电脑化的道路智能检测系统,确保了道路病害数据搜集及处置的及时性和准确性。
3 检测原理
公路智能检测综合了现时期电子信息行业的先进技术,利用GPS定位、激光断面检测、摄影测量、图像识别、神经网络等多行业、多学科先进技术和设备,完成对病害数据的搜集和处置。
其工作原理主若是利用车载仪器搜集路面的相关数据传入车载运算机中,利用自主开发的数据处置软件识别各类路面病害,并将病害的空间位置信息和几何信息分类存储,为道路养护、评判提供准确靠得住的信息。
路面质量状况检测所取得的路面破损、平整度、车辙等数据能够直接导入公路质量评判系统中。
路面破损识别部份利用车载数字摄像设备获取路面图像,利用独特的图像处置技术,采纳人机结合的方式,能够准确识别路面破损,计算取得破损的长度、宽度、面积,判定破损的类型,确信破损空间位置。
路面车辙自动检测仪由激光位移传感器、加速度传感器、工业运算机等部份组成,能够实时的搜集并计算路面车辙深度数据。
系统原理如图7所示。
探地雷达由一体化主机、天线及配套软件等部份组成,依照电磁波在有耗介质中的传播特性,探地雷达以宽频带短脉冲的形式向地下发射高频电磁波(几MHz-几GHz),当其碰到地下不均匀体(界面)时会反射部份电磁波,其反射系数由介质的相对介电常数决定,通过对雷达主机所接收的反射信号进行处置和图像解译,达到识别地下目标物的目的(见图8)。
图8探地雷达工作原理示用意
电磁波在特定介质中的传播速度V是不变的,因此依照探地雷达记录上的地面反射波与地下反射波的时刻差ΔT,即可据下式算出地下异样的埋藏深度H:
(1)
式中,H即为目标层厚度;
V是电磁波在地下介质中的传播速度,其大小由下式表示:
(2)
式中,C是电磁波在大气中的传播速度,约为3×108m/s;ε为相对介电常数,取决于地下各层组成物质的介电常数。
雷达波反射信号的振幅与反射系数成正比,在以位移电流为主的低损耗介质中,反射系数r可表示为:
(3)
式中,ε1、ε2为界面上、下介质的相对介电常数。
反射信号的强度要紧取决于上、下层介质的电性不同,电性不同越大,反射信号越强。
雷达波的穿透深度要紧取决于地下介质的电性和中心频率。
导电率越高,穿透深度越小;中心频率越高,穿透深度越小,反之亦然。
探地雷达数据处置包括预处置(标记和桩号校正,添加题目、标识等)和处置分析,其处置流程如图9所示,其目的在于压制规那么和随机干扰,以尽可能高的分辨率在探地雷达图像剖面上显示反射波,突出有效的异样信息(包括电磁波速度,振幅和波形等)来帮忙说明。
图9探地雷达数据处置流程图
探地雷达所接收的是来自地下不同电性界面的反射波,电性界面包括公路各结构层的分界面和目的体界面。
探地雷达的图像说明是最终目的,其正确说明取决于检测参数选择合理、数据处置适当、模拟实验类比和读图体会等因素。
4 检测方式和依据
检测方式
路面破损检测
采纳车载高速数字图像搜集装置,等距离的获取高分辨率路面序列图像。
通过相应的路面破损检测软件识别出每张图像中破损的类型、级别、面积、里程位置等信息,存入数据库。
再依如实际需要,指定路段长度统计各类破损的面积,并计算其破损率DR、路面状况指数PCI等相关参数。
车辙检测
采纳激光断面仪,距离米进行路面高程采样,同时测出七个激光测点处的路面高程值,通过严格的算法运算,取得采样位置的车辙深度值。
以必然的路段长度进行统计,计算出各路段的平均车辙。
探地雷达检测
针对本次检测路段的现状和委托单位的要求,这次检测的重点为道路结构层划分和厚度检测,为保证检测的准确性和精度,目的层深度在米之内,探测深度操纵在米之内。
为保证检测结果位置信息的准确性,减小累计误差,测线长度一样为1km,最大测线长度小于3km之内。
受移动检测速度及路上交通的限制,现场检测进程中数据存储在车辆继续前进中完成,因此每条测线的实际长度约为。
这次测线沿行车道方向布置,按进出京方向,各布置一条测线。
行车道行车道
图10测线布置示用意
为准确确信结构层分层和厚度,对部份路段进行了复测,现场确信取芯孔位,取芯点共计9个。
检测依据
该项目中路面检测所依据的标准及标准有:
《公路沥青路面养护技术标准》()
《高速公路养护质量检评方式》(试行本)
《公路路基路面现场测试规程》(JTJ059-95)
《公路工程质量验收评定标准》(JTJ071-98)
5 检测结果统计
路面破损
起止桩号:
K6+000~K35+500
测试车道数:
2
测试里程:
此路段上下行方向路面状况都比较好,有少量的路面破损,以单条裂痕为主,块裂和龟裂等其他病害超级少。
典型病害图
图11 纵裂样图
图12 横裂样图
数据统计
表 京开高速北京段行车道路面破损率汇总表
离京方向(桩号递增)
进京方向(桩号递减)
里程桩
DR
里程桩
DR
K0006+000—K0007+000
K0035+500—K0035+000
K0007+000—K0008+000
K0035+000—K0034+000
K0008+000—K0009+000
K0034+000—K0033+000
K0009+000—K0010+000
K0033+000—K0032+000
K0010+000—K0011+000
K0032+000—K0031+000
K0011+000—K0012+000
K0031+000—K0030+000
K0012+000—K0013+000
K0030+000—K0029+000
K0013+000—K0014+000
K0029+000—K0028+000
K0014+000—K0015+000
K0028+000—K0027+000
K0015+000—K0016+000
K0027+000—K0026+000
K0016+000—K0017+000
K0026+000—K0025+000
K0017+000—K0018+000
K0025+000—K0024+000
K0018+000—K0019+000
K0024+000—K0023+000
K0019+000—K0020+000
K0023+000—K0022+000
K0020+000—K0021+000
K0022+000—K0021+000
K0021+000—K0022+000
K0021+000—K0020+000
K0022+000—K0023+000
K0020+000—K0019+000
K0023+000—K0024+000
K0019+000—K0018+000
K0024+000—K0025+000
K0018+000—K0017+000
K0025+000—K0026+000
K0017+000—K0016+000
K0026+000—K0027+000
K0016+000—K0015+000
K0027+000—K0028+000
K0015+000—K0014+000
K0028+000—K0029+000
K0014+000—K0013+000
K0029+000—K0030+000
K0013+000—K0012+000
K0030+000—K0031+000
K0012+000—K0011+000
K0031+000—K0032+000
K0011+000—K0010+000
K0032+000—K0033+000
K0010+000—K0009+000
K0033+000—K0034+000
K0009+000—K0008+000
K0034+000—K0035+000
K0008+000—K0007+000
K0035+000—K0035+500
K0007+000—K0006+000
图13 京开高速行车道出京方向破损率散布图
图14 京开高速行车道进京方向破损率散布图
图15 京开高速行车道出京方向典型路段破损率散布图
图15 京开高速行车道进京方向典型路段破损率散布图
车辙
起止桩号:
K6+000~K35+500
检测车道数:
2
检测里程:
此段路的车辙很小,绝大部份路段的车辙深度在1cm之内,几乎能够忽略不计。
按5米距离取车辙深度的平均值,并对这些车辙平均值分区间进行统计,取得车辙谱,结果如下表。
表 京开高速行车道车辙深度散布统计表(出京方向)
单位:
米
里程桩
深度范围(cm)
—K0007+000
945
55
0
0
0
0
0
K0007+000—K0008+000
620
380
0
0
0
0
0
K0008+000—K0009+000
790
180
30
0
0
0
0
K0009+000—K0010+000
570
370
40
20
0
0
0
K0010+000—K0011+000
485
490
25
0
0
0
0
K0011+000—K0012+000
685
280
35
0
0
0
0
K0012+000—K0013+000
985
15
0
0
0
0
0
K0013+000—K0014+000
915
85
0
0
0
0
0
K0014+000—K0015+000
770
220
5
0
0
0
5
K0015+000—K0016+000
710
290
0
0
0
0
0
K0016+000—K0017+000
735
220
45
0
0
0
0
K0017+000—K0018+000
795
170
20
10
0
0
5
K0018+000—K0019+000
400
420
175
5
0
0
0
K0019+000—K0020+000
850
140
5
5
0
0
0
K0020+000—K0021+000
230
670
100
0
0
0
0
K0021+000—K0022+000
385
470
140
5
0
0
0
K0022+000—K0023+000
590
370
40
0
0
0
0
K0023+000—K0024+000
695
265
20
0
0
15
5
K0024+000—K0025+000
695
230
75
0
0
0
0
K0025+000—K0026+000
695
195
95
15
0
0
0
K0026+000—K0027+000
530
245
115
75
25
0
10
K0027+000—K0028+000
315
320
315
50
0
0
0
K0028+000—K0029+000
600
335
65
0
0
0
0
K0029+000—K0030+000
360
490
110
40
0
0
0
K0030+000—K0031+000
765
230
0
0
0
5
0
K0031+000—K0032+000
590
400
10
0
0
0
0
K0032+000—K0033+000
645
250
100
5
0
0
0
K0033+000—K0034+000
455
355
140
45
5
0
0
K0034+000—K0035+000
730
195
65
10
0
0
0
K0035+000—K0035+500
275
155
40
30
0
0
0
表 京开高速行车道车辙深度散布统计表(进京方向)
单位:
米
里程桩
深度范围(cm)
—K0035+000
560
285
140
15
0
0
0
K0035+000—K0034+000
525
260
145
70
0
0
0
K0034+000—K0033+000
420
525
55
0
0
0
0
K0033+000—K0032+000
630
285
80
0
0
5
0
K0032+000—K0031+000
825
170
5
0
0
0
0
K0031+000—K0030+000
685
275
40
0
0
0
0
K0030+000—K0029+000
750
210
40
0
0
0
0
K0029+000—K0028+000
590
330
75
5
0
0
0
K0028+000—K0027+000
495
475
25
5
0
0
0
K0027+000—K0026+000
775
205
20
0
0
0
0
K0026+000—K0025+000
595
300
105
0
0
0
0
K0025+000—K0024+000
540
390
60
5
0
0
5
K0024+000—K0023+000
275
590
110
25
0
0
0
K0023+000—K0022+000
845
145
10
0
0
0
0
K0022+000—K0021+000
530
380
90
0
0
0
0
K0021+000—K0020+000
395
370
200
25
5
0
5
K0020+000—K0019+000
765
210
25
0
0
0
0
K0019+000—K0018+000
640
325
35
0
0
0
0
K0018+000—K0017+000
850
125
20
5
0
0
0
K0017+000—K0016+000
990
10
0
0
0
0
0
K0016+000—K0015+000
815
175
10
0
0
0
0
K0015+000—K0014+000
995
5
0
0
0
0
0
K0014+000—K0013+000
990
10
0
0
0
0
0
K0013+000—K0012+000
695
305
0
0
0
0
0
K0012+000—K0011+000
745
250
5
0
0
0
0
K0011+000—K0010+000
890
110
0
0
0
0
0
K0010+000—K0009+000
800
195
5
0
0
0
0
K0009+000—K0008+000
855
135
10
0
0
0
0
K0008+000—K0007+000
860
140
0
0
0
0
0
K0007+000—K0006+000
5
0
0
0
0
0
0
1.探地雷达检测
起止桩号:
K8+500~K35+500
检测车道数:
2
检测里程:
本次检测的结果按桩号以表格的形式给出,检测结果详见附表。
受仪器及道路质量状况的阻碍,精准标定面层内各层厚度的准确性不足,因此面层只给出上、中面层总厚度值和下面层厚度值,有一些地段由于面层内部破碎等缘故,只给出了面层总厚度值;受取芯深度、检测精度及深度限制,面层和基层上部划分比较清楚,厚度准确,部份基层下部反映明显的路段也给出了厚度值。
这次检测对路面结构层内的划分进行了钻孔验证,说明、判定与实际取芯的结果比较吻合;受取芯深度、路面交通的限制,关于部份基层和原土基层内异样的验证未能进行。
图16典型雷达分层图
6 评判分析
从以上的路面破损统计结果能够看出,所检测的路段路面破损率均很低,说明整个路段的路面质量较好。
相较之下,出京方向k33+600~k34+000及进京方向的k16+800~k16+400,k13+000~k13+200,k35+400~k35+500之间的破损较严峻。
从车辙统计结果来看,整个路段的车辙都不太明显,绝大部份的路段的车辙深度在1cm之内。
相较之下,出京方向的k26~k28及进京方向的k21~k20、k35~k34之间较严峻。
从面层、基层厚度统计结果来看,整个路段的路基情形较好,厚度也都大体符合要求。
相较之下,出京方向K19+900~K20+900(L20010文件),从K19+900~K19+650段,基层猛烈起伏;K23+200~K24+200(L20013文件),从K23+630~K24+655段搭板下脱空;进京方向K17+900~K16+900(T20016文件),全段有比较严峻的基层缺点,包括猛烈起伏和基层下高含水。
附 录
与本报告相对应的详细检测数据参见以下文件:
京开上行行车道破损千米统计表.xls
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- 高速公路 综合 检测 报告
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