摘要：在公路建設與道路質量監控迅速發展的今天，道路彎沉檢測方法也有了新的進步與發展。這就要求相關工作人員要熟練掌握道路彎沉檢測方法，不斷總結檢測經驗，對其應用和實際操作中遇到的問題進行思考和探討，這對實際應用工作具有極高的參考價值。本文從道路彎沉檢測設備及主要檢測方法兩個方面對其進行了簡要說明。

　　關鍵詞：道路彎沉,檢測設備,檢測方法

　　目前，在我國路面檢測工作中，道路彎沉檢測是其中的一個重要檢測項目。道路彎沉是指在規定的標準軸載作用下，路基或路面表面輪隙位置產生的總垂直變形(總彎沉)或垂直回彈變形值(回彈彎沉)。隨著公路建設的高速發展,道路彎沉檢測手段與方法也在不斷發展，出現了許多先進檢測技術，對實際操作具有很好的指導作用。本文現對此作出簡要闡述。

　　一、道路彎沉檢測設備

　　1、靜力彎沉檢測設備

　　1.1貝克曼梁(BB)

　　此設備利用杠桿原理，操作載重汽車對路面進行加載，通過百分表觀測路面的回彈彎沉狀況。

　　1.2自動彎沉儀

　　主要利用杠桿原理，具有自動記錄彎沉的特點。在檢測路段，自動彎沉儀測定車以一定速度行駛，將安裝在測試車前后軸之間底盤下的彎沉測定梁放至車輛底盤的前端，支于地面，保持不動，待后軸雙輪隙通過測頭時，彎沉通過位移傳感器等設備被自動記錄下來，最后通過計算機計算出道路彎沉檢測值。

　　2.、動態彎沉檢測設備

　　2.1落錘式彎沉儀

　　通過計算機控制液壓系統，使一定質量的落錘在指定高度下自由下落，沖擊力作用于承載板上并傳遞到路面，使路面出現彎沉，分布于距測試點不同距離的傳感器檢測結構層表面的變形，記錄系統將信號傳入計算機，得出數值。

　　2.2穩態動力彎沉儀

　　利用動荷載發生器對路面施加周期性荷載(固定周期的正弦動荷載)，按照一定間隔，沿荷載軸線在路面上布置一組速度傳感器，測量道路表面的動彎沉盆曲線。

　　2.3脈沖動力彎沉儀

　　利用計算機控制下的液壓系統，將重錘提升并釋放，作用于彈簧或橡膠墊，通過承載板傳給路面一半正弦脈沖荷載。利用沿荷載軸線布置的5~9個速度傳感器，量測各級動荷載作用下的道路表面彎沉盆曲線。

　　2.4滾動式彎沉儀

　　在高度行駛過程中，利用激光多普勒技術，測試地面在荷載作用下垂直下沉速度，通過分析程序，計算出最大彎沉及彎沉盆數據。

　　二、道路彎沉檢測主要方法

　　1、貝克曼梁(BB)法

　　1.1檢測目的

　　貝克曼梁(BB)法主要用于測定各類路基、路面的回彈彎沉情況，從而評定其整體承載能力，為路面結構設計提供參考數據;此方法測定的路基、柔性路面的回彈彎沉值還可供交工及竣工驗收使用;測定的路面回彈彎沉可為公路養護管理部門制定養路修路計劃提供必要依據。

　　1.2檢測儀器和材料

　　在此檢測方式下，所需的操作儀器設備及材料主要有以下幾項：測試車、由貝克曼梁、百分表及表架組合而成的路面彎沉儀、端部為平頭的接觸式路面溫度計以及皮尺、口哨、白油漆或粉筆、指揮旗等必要檢測材料。

　　1.3檢測方法

　　(1)在檢測工作開始前，要做好前期準備工作，檢查測定用標準車的車況是否良好、剎車是否靈敏、輪胎內胎是否符合標準充氣壓力、后軸總質量是否符合規定軸重、利用求積儀或數方格的方法測定輪胎接地面積是否達標、檢查彎沉儀百分表測量情況是否靈敏等。且在測定過程中，針對瀝青路面，還要用路表溫度計對檢測時的氣溫及路表溫度進行及時監控記錄，對瀝青路面修建或改建時材料、結構、厚度、施工及養護等情況也要做好備案記錄。

　　(2)對道路彎沉進行檢測時，要在測試路段布置好檢測點，其距離由測試需要安排，要保證測點在路面行車車道的輪跡帶上，且用白油漆或粉筆做上醒目標記。

　　(3)將試驗車的后輪輪隙對準測點后約3 ~ 5cm處的位置上，并將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處，注意與汽車方向保持一致，梁臂不得碰到輪胎，彎沉儀測頭置于測點上(輪隙中心前方3 ~ 5m處)。將百分表安裝在到測定桿上，用手指輕輕叩打彎沉儀，調零百分表，確保百分表已穩定回零。需要注意的是，彎沉儀既可是單側測定，也可是雙側同時測定。

　　(4)當接到前進命令時，測定者駕駛測定汽車保持5km/h左右速度勻速緩慢行駛。此時百分表會隨著路面變形的增加而持續向前轉動，當表針達到最大值時，測定人員應迅速讀取初讀數L1 ;待汽車繼續向前行駛至表針反向回轉、汽車駛出彎沉影響半徑(3m 以上)時，測定車輛停車，讀取表針回轉穩定后的終讀數 L2 ，并做好記錄。

　　1.4檢測結果計算及溫度修正

　　(1)計算測點的回彈彎沉值：路面溫度為T的回彈彎沉值計算公式為：

　　LT=(L1-L2)*2

　　(2)進行彎沉儀支點變形修正時，要計算路面測點的回彈彎沉值。

　　(3)當檢測路面的瀝青面層厚度大于5cm且路面溫度超過(20土2)℃的范圍時,回彈彎沉值要進行溫度修正。

　　(4)需要注意的是，在計算平均值和標準差時，應將彎沉特異值舍棄。對于舍棄的彎沉值過大的點，要確定其周圍界限，并對其進行局部處理。如用兩臺彎沉儀同時進行左右輪彎沉值測定，則要計作兩個獨立測點，不可使用左右兩點的平均值。

　　(5)彎沉代表值不大于設計要求的彎沉值時得滿分;大于時得零分。

　　2、落錘式彎沉儀(FWD)法

　　2.1檢測目的及適用范圍

　　FWD法可用來檢測路面的動態彎沉狀況并用來反算路面的回彈模量，此方法模擬行車作用沖擊荷載下的彎沉量測，得用計算機對數據進行自動采集，具有速度快、精準度高的優點，是一種理想的動態無損檢測設備。近年來，隨著道路彎沉檢測水平的提高，FWD法被廣泛應運于路面彎沉檢測工作，尤其適用于高等級公路路面檢測及機場路面彎沉量測和承載能力評估，對于準確評價道路狀況和路面結構具有極大的參考價值。且FWD法可以根據彎沉盆反算路面結構各層的模量，研究路面材料在其使用過程中的性能變化情況，為道路施工和項目研究提供必要的技術參數。

　　2.2儀器系統組成

　　根據落錘形式的不同，FWD一般分為單錘和雙錘兩種。單錘是重錘直接沖擊路面，測定的荷載時程曲線為雙峰曲線;雙錘是落錘由一定高度落下，通過橡膠緩沖器作用在放置在路面上的重塊，共同作用于路面，得到的荷載時程曲線為光滑的拋物線。以最常用的雙錘式為例，其構成系統為：導向架、落錘、框架、定向鋼軸 、上部橡膠緩沖器 、下部橡膠緩沖器、支撐腳 、底部重塊、承載板和橡膠板等。

　　2.3檢測方法

　　(1)在檢測工作開始之前，要充分做好各項準備工作，檢查測試系統是否完善，荷載范圍、位移傳感器分辨率、位移傳感器數量、系統測速、脈沖荷載形態等各項技術指標是否達標。

　　(2)在檢測路面彎沉情況時，利用計算機系統自動控制，通過液壓傳動裝置，將一定質量的重錘提升，達到指定高度時，將其釋放并自由下落。

　　(3)重錘下落至剛性圓盤(荷載盤)上，會對路面產生一個脈沖荷載，其作用時間和振幅值接近運動中的汽車輪載，記錄其脈沖荷載值。

　　(4)由于荷載作用，道路路面將產生變形，從而產生彎沉盆。利用分布于彎沉盆各個位置上的多個位移傳感器，對彎沉盆各自的變形或者最大位移值進行測量。路面的變形情況由5至9個位移傳感器進行測量。

　　(5)此時，荷載的大小可以通過調整重錘的提升高度進行變化，變化范圍根據需要靈活設定。

　　3、貝克曼梁(BB)法與落錘式彎沉儀(FWD)法二者關系

　　貝克曼梁(BB)法與落錘式彎沉儀(FWD)法是目前道路彎沉檢測中最為常用的兩種方法，但仍以貝克曼梁法為主。貝克曼梁法操作簡單、方便，但輪胎壓力和接地面積不易控制，無法反算路面各承重層的強度。FWD法在一定程度上能夠彌補這些缺陷，具有迅速可靠的優點，但成本往往較高且缺乏可靠統一的控制標準，致使施工過程的質量難以保證，鑒于FWD與貝克曼梁的測試結果具有良好的相關性，因此在道路檢測中，應根據實際情況任選一種方法進行操作。

　　綜上所述，在道路彎沉檢測方法不斷進步與發展的今天，貝克曼梁(BB)法與落錘式彎沉儀(FWD)法值得操作人員熟練掌握并進一步鉆研探討，力爭對道路檢測做出更大的科研貢獻。

　　參考文獻：

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