路況調查及性能評價方法
調查與評價目的
路面調查的目的是運用各種儀器設備對路面狀況的各種指標進行檢測,以了解現有路面的使用性能,為制定養護管理方案提供依據,以便進行科學管理和長遠規劃。
水泥混凝土路面路段結構檢測主要包括路面調查、FWD動態彎沉檢測、鑽芯取樣試驗檢測與排水系統調查幾大方面內容,其中路面調查包括破損狀況、結構強度、平整度及抗滑能力等4項內容。
對水泥路面進行的FWD動態彎沉檢測的主要目的是通過測量水泥混凝土板的動態彎沉,了解板的工作性能,以及估算水泥混凝土路基與路面各結構層的模量,為路面大、中修加鋪層設計和罩面設計提供參數。
鑽芯取樣試驗檢測主要是配合其他項目檢測、鑽取結構層芯樣進行物理和力學試驗,了解實際結構層厚度及使用現狀,為分析路面破損原因及確定維修方案提供強度和變形指標。
排水系統調查主要是了解該路段當前排水情況及排水設施的損壞情況,以便為今後大中修排水系統設計和保養提供依據。
結構調查的目的主要是:①路面調查主要用於該路段的現狀分析與評定;②檢測項目主要為今後大中修提供設計依據或參數,同時,輔助路面調查,對該路段現狀進行分析。
調查與評價方法
根據《公路水泥混凝土路面養護技術規範》(JTJ 073.1-2001),對水泥混凝土路面結構進行調查檢測。水泥混凝土路面使用質量採用路面狀況指數PCI、斷板率DBL、行駛質量指數RQI、橫向力係數SFC來評價,為了評價路面的綜合性能,參考《公路養護技術規範》(JTJ 073-96),採用路面綜合評定指標SI來評價。評價的標準分為優、良、中、次、差5個等級。
1)路面狀況指數。路面狀況指數數值範圍為0~100,數值越大,路況越好。
2)表面功能主要指路面行駛質量與表面抗滑能力。
3)路面綜合評定指標SI 。
4)依據路段破損狀況調查得到的斷裂類病害的板塊數,按斷裂種類和嚴重程度的不同,採用不同的權係數進行修正後,確定該路段的斷板率DBL。
其他相關參數
路面所能提供的舒適程度或行駛質量,稱作服務能力,它同路面的平整度、行駛車輛的動態反應(顛簸程度)和人們對舒適性的要求或對顛簸的接受能力有關。用戶對路面服務能力的反應和評價,往往帶有主觀性,因人而異。可以通過由用戶小組進行主觀評分的方法得到平均評分值,以此來定義路面在評分時的服務能力,稱作現時服務能力評級(PSR)。然而,不可能總是由同一個評分小組來評定路面的PSR。利用路況的某些物理特性,如平整度、裂縫、車轍等,通過量測得到客觀指標值,以此同由主觀評分得到的PSR相關聯,建立回歸方程。這樣,就可以利用此回歸方程,通過路況的客觀量測結果得到相應的現時服務能力評級。這種由主客觀相結合的方法得到的客觀評價指標,稱作現時服務能力指數(PSI)。
路面損壞狀況評價
路面的損壞狀況,反映了路面結構的完整性或完好程度。對路面損壞狀態進行調查和評定,可為管理部門提供路況信息和依據,以鑑別需要進行養護和改建的路段和選擇可採取的措施。對損壞狀況的描述,要考慮三方面因素:1)損壞類型,2)損壞嚴重程度;3)出現損壞的範圍或密度。綜合這三方面因素,才能對路面損壞狀況作出全面的評價。
路況調查的作用
評定路面使用性能,也即採集路況數據,並對之作出相應的評價,是路面管理系統最基本的組成部分。它在路面管理系統中的作用為:
提供路況效據,以鑑別路網中路況差因而需採取養護或改建措施的路杖,供制訂規劃、安排計畫,編制預算和分配資源用;系統積累路況數據,以建立使用性能預估模型,供方案評價和最佳化用;提供反饋信息,以檢驗預測結果和計畫實施效果,使模型和計畫不斷得到更新或補充;提供信息以檢驗和改進設計方法和參數,檢驗施工和養護技術和質量。路面管理系統所需要的路況數據包括:1)平整度;2)損壞狀況,3)結構承載能力;4)抗滑能力。此外,還有交通數據。