路面平整度检测技术的探讨
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【摘 要】随着我国汽车工业的蓬勃发展，城市车辆增长率连攀高峰，对交通的要求越来越高，国际平整度指数IRI成为了人们舒适出行的重要需求，本文通过对平整度计算及检测方法的介绍，就平整度检测设备在路况评定过程中进行探讨。
【关键词】路面;国际平整度IRI;检测技术;探讨
中图分类号： U416.217 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）22-0184-002
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.22.085
路面平整度是一项重要的路面状况指标，是指公路表面相对于理想平面的竖向偏差，与其下各结构层的平整状况有一定的联系，各结构层的平整效果将反映到路面上来。公路平整度不良会形成积水，影响乘车舒适性，对汽车产生附加振动，使车辆产生的冲击荷载反过来增加路面不平整性，加剧车辆和路面的损坏。因此，平整度成为度量路面使用性能的一项重要指标，其检测方法成为道路工程中较为关注的问题。
1 国际平整度指数IRI及计算方法
1.1 国际平整度
1982年，世界银行在巴西首都巴西利亚组织实施了多国专家参加的路面平整度试验研究项目，即国际道路平整度试验IRRE。试验中选择了49处试验路段，包括沥青混凝土、砾石、土路路面等，在各种条件下采用了不同平整度检测设备进行试验。试验研究的结果是，找到了一个通用的标准的平整度指标，即国际平整度指数IRI，其他各种平整度指标均可同IRI建立良好的相关关系，在此基础上提出了采用国际平整度指数的建议，目前IRI已成为各国评价路面平整度的通用指标。
2 平整度的检测方法
2.1 3m直尺法
通过基准面距离路表面的最大间隙表示路基路面的平整度以mm计。每1处续检测10尺，记10个最大间隙，计算合格百分率和最大间隙的平均值。这种检验方法最大的优点就是操作简单、测量仪器成本低廉，能够随时对施工现场的路面进行检测，方便进行质量控制和抽样检测，而缺点就是检测速度慢，劳动强度大，只能对除高速公路外的其它等级公路进行检测，检测过程中，要选择两轮胎之间的部分，一般情况下距离车道线大约0.8m～1.0m。
2.2 连续式平整度仪检测法
连续式平整度仪的基本构造是：中部为3m长的基架，该基架功能就是可以自由折叠和缩短;两端有两组滚轮，每组四个，滚轮与滚轮之间一般为3m。基架中部有测定轮、距离感应器、位移传感器，测定轮上装有位移传感器，将会自动采集位移数据，牵引平整度仪的速度应均匀，速度宜为5km/h，测定间距为10cm，每一计算区间的长度为100m，但该方法不适用于较多坑槽、破损严重的路面。
2.3 车载式颠簸累积仪检测法
车辆正常的行驶在道路上，打开车载式颠簸累积仪来观察车体和后轴间出现的单向位移累加值（VBI），检测速度一般为32km/h—50km/h，用数理统计的方法将各标定路段的IRI值和相应的颠簸累积仪测值VBI进行回归分析，建立方程式，相关系数R不得小于0.99。一般来说，VBI值越大，公路的平整度差，VBI值越小，平整度越好，但该检测方法不适用于较多坑槽、破损严重的路面。
2.4 激光平整度检测法
目前最为先进的平整度检测方法，适用于所有道路。检测设备主要由激光测距系统、纵向测距传感器和计算机处理系统等部分组成，利用激光测距及加速度惯性修正技术检测路面纵断面高程并由计算机处理系统计算出路面国际平整度指数IRI。其主要特点为流动性强、测试速度快、操作界面简单明了，属世界银行第1类平整度检测系统范畴，可实时自动采集数据、存储数据、分析处理数据、记录纵向距离和车速，数据处理简单高效，检测结果准确、可以任意距离获取国际平整度指数IRI，平整度标准差σ，行驶质量指数RQI。缺点是受天气影响较大，阴雨天气不能进行检测。
3 对平整度检测设备在路况评定中的探讨
平整度检测设备可分类为断面类法和反应类法，断面类法是通过检测道路纵断面的高低畸变来评价路面的平整度，反应类法是通过测定由于路面凹凸不平引起车辆颠簸的情况。
根据以上对平整度检测方法的介绍，可以得出3m直尺和连续式平整度仪为断面类检测仪器，而颠簸累计仪则为反应类检测仪器。激光平整度检测仪器则必须为激光断面类检测仪器，测试系统要求采样间隔不超过500mm，传感器测试精度为1mm方可将其归类为断面类检测仪器，测试系统如若不满足要求，则归为反应类检测仪器[2]。
2019年5月1日，《公路技术状况评定标准》（JTG 5210-2018）正式实施，加强了自动化检测的应用，将路面平整度的检测方法由老版的“宜采用高精度的斷面类检测设备”变更为“应采用断面类检测设备”，并将检测数据的要求由老版的“路面平整度检测数据应以 100m（人工检测）或 20m（快速检测）为单位长期保存”变更为“检测指标应为国际平整度指数IRI，每10m应计算一个统计值”，随着新标准的实施，对路况评定检测设备的要求进一步提高，而作为反应类的检测仪器颠簸累计仪及一部分测试系统达不到要求的激光检测仪已被淘汰，而3m直尺虽然是断面类检测设备，但3m直尺由于精度不高，已不能用于路况评定作业，从发展来看，未来路况评定的检测工作，将会被更多新技术的自动化设备而取代。
4 结语
当今中国正处于突飞猛进的发展时代，随着珠港澳大桥的通车，沉管隧道的成熟运用，我国交通领域开始引领世界技术潮流。新版《公路技术状况评定标准》的实施，对公路行驶质量的要求越来越高，对检测设备的要求也越来越严格，所以检测单位要不断学习吸收新技术，及时更新新设备，这样才能确保优质、高效地完成检测工作。相信随着新标准的实施，平整度的检测设备将会越来越先进，其发展前景必将一片光明。
【参考文献】
[1]王思卓，邹浙湘，李明扬.基于IRI的路面平整度评价及计算方法的研究.高教高职研究.
[2]JTGE60-2008公路路基路面现场测试规程.人民交通出版社.
[3]周吉平，毕池文.探析公路工程平整度试验检测技术.工程技术（建筑）.
[4]陈丹羽.激光平整度仪应用研究.公路与汽运.
[5]于洋，代书新，刘宇东，贾成.激光断面仪测试系统在路面检测工作中的应用.吉林交通科技.
[8]马生梅.激光平整度仪在公路工程平整度试验检测中的应用.中国科技投资.
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