公路工程平整度试验检测中激光平整度仪的实践

公路工程平整度试验检测中激光平整度仪的实践

潘敏

东莞市交业工程质量检测有限公司

摘要：近几年来，我国交通道路工程项目建设规模逐步扩大，大大增加我国公路养护与管理的工作压力，对于公路检测能力也提出更高的要求。公路项目施工中公路路面平整度是影响工程施工质量的重要参数，对于行驶车辆的安全性与舒适度极大的影响，积极开展公路工程平整度检测工作，不仅能够为决策者管理提供准确的数据信息，也能为公路工程未来的路面维护保养提供参考。为此，本文对于公路工程平整度试验检测中激光平整度仪应用的相关内容进行研究分析，为相关工作人员提供参考借鉴。

关键词：公路平整度；试验检测；激光平整度

引言

在我国交通运输行业迅速发展的背景下，高等级公路施工项目数量逐步增加，对于公路工程的平整度要求也在不断提升。[1]公路平整度本身将会对公路舒适程度、安全性能以及公路便捷性带来性，而公路路面的平整度也与公路的使用周期紧密相连。在公路工程施工过程中，准确性检测路面平整度对于保证公路使用安全性，进一步延长公路的使用寿命。[2]激光平整度仪具备检测速度快、精度高以及检测稳定的优势，利用激光平整度检测仪，可实现对公路路面平整度的高精度检测，可妥善解决传统检测方式中存在的人力成本与时间成本较高的缺点，为此可在道路平整度检测方面广泛性应用。

一、公路工程平整度

（一）概述

路面平整度主要是指路面表面纵向凹凸量的偏差具体情况，路面平整度检测出的参数可分析与确定公路运行质量与稳定性，是现阶段公路工程质量判定的重要标准，该指标对于公路工程的运行质量有着直接性影响。

给公路路面平整度性能带来影响的因素如下所示：

第一，在公路工程设计环节中存在结构厚度设计不合理、材料选择不合理等因素均会给公路路面平整度带来影响。

第二，在公路工程施工过程中存在严重赶工期的问题，若未能严格执行国家标准与设计方案等要求，将会出现含水量过大，路面不均匀沉降等问题，均会对路面平整度造成影响。[3]

第三，在公路工程施工过程中，受到施工资金不足以及管理不善等问题的影响，导致公路工程路面施工的各个环节无法达到项目技术标准，继而出现继而严重的质量缺陷问题，影响施工路面的平整度。

第四，施工人员素质水平相对较低的前提下，无法按照施工标准放样，导致各项施工工序的质量管理缺乏严密性与规范性，造成公路工程项目质量无法达标，路面平整度无法达到施工标准。

（二）检测必要性

现如今，路面程度是公路施工验收的重要指标之一，其充分反映出路面纵断面曲线的平整度，在曲线相对平滑时可表面路面相对平整，而在曲线相对曲折时，则代表路面相对崎岖。[4]公路工程的路面平整度关系到行车人员的安全性、平稳性以及行车人员对于地面的冲击力，一旦出现公路不平等问题时，将会大大增加路面与汽车论坛之间的摩擦力，增加汽车的油耗水平。此外路面不平整问题的发生，将会导致路面产生积水，大大增加行驶人员的危险水平，路面平整度直接性反映出车辆行驶过程中的舒适程度以及稳定性，为公路路面平整度的检测是为后期维修保养与返修工作开展提供参考，是路面施工质量控制的重要指标之一。

二、激光平整度仪

（一）概述

激光平整度检测仪是基于激光技术，采取激传感器与距离传感器组合而成的路面纵断面检测仪。激光平整检测仪是通过激光传感器来测量车辆距离路面的高度，借助行程过程中所获得最终路面纵向断面情况，继而计算出路面的纵向平整程度。传感器主要是记录汽车在行驶过程中产生震动的设备，借助加速传感器记录数据的两次积分来扣除相关内容，惯性传感器可将水平以及纵向检测得到数据借助专业性软件分析继而获得最终的评价指标。

激光平整检测仪相较于系统检测系统而言具备检测速度快的应用优势，是传统检测方法下检测速度的几十倍，可迅速得出公路路面的平整情况。同时激光平整度检测可大大提升路面检测的精准性，实现在规模较大路面中的快速性检测。此外激光检测技术的应用可有效减少传统认为操作的误差性，实现检测系统的自动化操作与计算机化操作，最大程度确保路面测试的准确性。

（二）可靠性分析

第一，所开展的速度影响性试验主要是指在激光平整度检测仪中，检测结果将会受到汽车形式速度的影响。为此在进行速度影响性试验过程中需要选择出一段路程开展重复性试验，测量出速度影响系数，在测量结果小于5%的提下，代表激光平整度检测仪受车速的影响性较低，确保公路路面平整度检测过程中，激光平整度试测试不会受到车速的干扰。

第二，所开展的重复性试验主要是指对激光检测结果准确性与稳定性的检测，在试验过程中需要对同一段路面情况以固定车速进行反复性平整度检测。激光检测结果可通过传感器上传至计算机设备之中，通过比较重复性试验结果的相同性，继而计算出变异系数。在变异系数小于5%的前提下，代表激光检测仪的稳定性极佳，在多次检测结果相差较小的前提下代表激光平稳度检测仪的准确性极高。

第三，所开展的相关性试验更为强调系统检测的准确型，借助其他系统检测方法对于激光平整度检测仪所检测出的结果进行比较分析，检测激光平整度检测仪应用的可行性。在具体实验过程中可选择某一段路面，采用标准仪器与激光路面平整度系统对于这段路程进行对比性检测。激光检测结果在与标准仪器检测结果相关系数大于99%时，则代表激光平整度检测仪的相关性极佳，所获得的检测结果相对精确。

    表1 相关系数R

三、公路工程平整度试验检测中激光平整度仪的应用实践

（一）公路工程概述

案例工程是以某一段公路沥青路面平整度测试为例。路段走向为南北走向。

表2公路某段工程相关指标

（二）具体性应用

案例工程主要是应用激光平整度仪进行公路的路面平整度检测，要想更好的提升公路路程检测结果的精确性，在选择相应的仪器设备时，检测人员需要尽可能的选择精密水准仪以及激光平整度检测设备，结合公路工程的路面平整度情况开展相应的测试工作。

第一，技术人员按每段国际平整度指数间距大于1.0的范围选择4段不同平整度水平的路段。

第二，借助精准度相对较高的水准测量仪来准确测量公路路面的纵断面高程，在实际测量过程中，技术人员可每间隔250mm开展一次测量并标记位置，借助相关程序合理性计算案例工程路面的国际平整度指数。

第三，在利用激光平整度仪进行路面的平整度重复性试验期间，检测前后需对准起终点标记，沿路线标记轨迹匀速直线行驶，避免急停。在选择最终测试结果前，需要选择先后五次测量数据，取其国际平整度指数计算值的平均值作为最后的测试结果。

第四，采用激光平整度检测仪与水准测量仪所获得的最终结果相吻合，公路路面坑洼位置与凸起位置的曲线走势相同。但是在细微之处仍旧存在些许差异，这是由于激光平整度检测仪与水准仪采样间隔时间存在差异。

表3全线路基段沥青路面平整度统计表

结语

总言之，将激光平整度仪应用至公路路面的平整度检测环节中，可全面提升管理人员对于公路施工建设质量的把控水平，可实现对公路路面的有效维护，进一步延长公路的使用周期。

参考文献

[1]罗春海.激光平整度检测仪在公路工程平整度试验检测中的应用[J].交通世界,2021(26):66-67.

[2]袁占军.公路工程沥青路面平整度施工技术要点分析[J].交通世界,2021(19):36-37.

[3]孙江鹏.公路工程施工中平整度的影响因素和对策研究[J].交通世界,2020(30):121-122.

[4]储城鑫,管进超,张志豪.可输出多种路面平整度指标的手推式激光检测装置研究[J].中国高新科技,2019(13):105-106.