摘 要：随着我国的高速公路交通流量日益增大，许多高速公路沥青路面出现了各种不同程度的病害，严重影响了高速公路的舒适性和体验感，甚至会影响车辆行驶安全，不利于路面的正常运营。因此，高速公路开通运营后，要制定合理的管养措施，以此延长高速公路的运营寿命。基于这个背景，高速公路沥青路面病害的检测方法及重点逐渐成为了行业从业人员的关注点；以广州市北三环二期高速公路为例，总结、分析了沥青路面的常见病害及检测方法，并对其重点进行了探讨，对我国高速公路沥青路面病害检测具有指导、借鉴意义。
关键词：高速公路;沥青路面;病害;检测方法;重点;
作者简介：王水声(1985—),男，广东化州人，本科，工程师，主要从事路桥工程检测试验工作;
随着我国改革开放的不断深入，人民对出行的需求日益增多，然而作为出行方式最广泛的高速公路，如果路面出现较多病害，就会直接影响行驶舒适感，甚至发生严重的交通安全事故，造成不必要的生命财产损失及社会资源浪费。通常，大家对高速公路通车前的验收、检测工作比较重视，但是对后期运营过程中养护工作容易忽视，经常在高速公路开通几年后出现坑槽、开裂、车辙、跳车等现象，严重影响行车安全及高速公路使用寿命[1]。在此背景之下，为了更好的开展路面管理、养护工作，需对沥青路面检测方法及其重点进行探讨、研究，以期提高高速公路沥青路面的使用安全及运营寿命。
2高速公路沥青路面检测选择的原则及注意事项2.1 高速公路沥青路面检测选择的原则为了确保选择的高速公路路基路面病害检测技术具有科学合理性，必须切实坚持以下三个方面的原则[2]。
(1)准确性原则。高速公路沥青路面病害检测时，对检测技术的选择，首先要遵循准确性原则。只有保证检测结果的准确，才能及时对高速公路沥青路面的病害采取针对性处理措施，提高高速公路的行驶安全性。通常，为了确保检测结果的准确度，一般采用多种检测方法，通过对检测数据的对比、分析，将高速公路沥青路面的病害情况准确的反映出来。
(2)高效性原则。通常，高速公路沥青路面的病害检测是在要确保高速公路的正常通行，尽量减小检测工作对高速公路交通的影响，同时保障检测过程中工作人员的安全。因此，在对沥青路面病害检测技术的选择时，在确保沥青路面检测结果准确的前提下，必须尽量选择快速、高效的检测技术，缩短检测工作的时间。
(3)经济性原则。在对高速公路沥青路面病害检测技术选择时，在确保检测结果准确的情况下，还要充分比较各种检测技术的经济性，尽量减少检测成本的支出，避免资金浪费。总之，尽量以较小的成本代价，获得准确、科学的检测结果，达到预期目的，为高速公路沥青路面的病害处理奠定基础。
2.2 高速公路沥青路面检测选择的注意事项虽然通过检测技术的运用能提高判断高速公路沥青路面病害的准确性，有利于提升高速公路路面养护的针对性。但是对于检测技术的选择，还要结合以下几方面因素。(1)要详细调查、分析高速公路的实际运行状况，然后在此基础上选择合适的检测技术。(2)检测人员应具有足够的专业素质，掌握各种检测技术的应用方法，并严格按照其应用方法和操作标准进行检测，才能确保检测结果的准确；(3)提前确定高速公路沥青路面的病害检测项目，通常，高速公路沥青路面病害检测的项目包括路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能及跳车等。
3高速公路沥青路面常见病害广州市北三环二期高速公路属于双向六车道，位于广州市东北部，起点位于增城区上塑村，贯穿增城、从化、白云、花都四区，终点位于花都区花东镇杨荷村，辖内范围桩号为K85 907～K130 342。北三环高速公路运营期间，出现了裂缝、坑槽、车辙、沉陷、跳车等各种病害，造成路面行驶质量不佳，故受广州市交通运输局委托，广州诚安路桥检测有限公司运用ZOYON-RTM智能道路检测系统、ZKM-08型路面横向力系数测试车对该高速公路沥青路面进行检测。
以广州市北三环二期高速公路为例，对不同病害形成的原因进行分析，以期在后续的养护处治工作，采取科学合理的针对性措施，确保处治效果达到预期效果。
3.1 裂缝高速公路开通运营后，均会发现沥青路面会出现不同的裂缝，根据裂缝的形状可将其定义为横向裂缝、纵向裂缝和不规则裂缝；而根据裂缝形成的原因进行划分，又分为荷载裂缝和非荷载裂缝。其中荷载裂缝指的是高速公路路面所承受的荷载超出允许范围，导致产生的一类压迫性裂缝；非荷载裂缝一般是由于自然因素造成的温缩变形裂缝。通常，在制定沥青路面裂缝处治养护措施时，应充分考虑裂缝的形成原因。
3.2 坑槽坑槽这一病害常见于半刚性沥青路面中，其主要的原因是沥青混合料配合比不合理或者混合料加工搅拌不充分，加上沥青摊铺搅拌时，沥青混合料温度比较高，使得沥青混合料出现了老化现象，相对比较脆弱。高速公路开通运营后，沥青路面在雨水的影响下，沥青混合料之间的粘合力逐渐降低，造成沥青矿料逐步松散、脱落，最终形成坑槽。这种病害属于沥青路面的质量问题，在交通行驶过程中，可能导致交通事故的发生。
3.3 车辙高速公路运营期间，沥青路面在车辆行驶荷载的反复作用下，应力超过了沥青混合料所能承受的抗剪能力，最终造成沥青路面形成永久变形或塑性流动变形，车辙一般呈“W”型，通常在夏季气温比较高的天气条件下形成，同时车辙的严重程度和沥青路面的整体结构及混合料配合比关系密切。车辙病害的存在会造成车辆行驶过程中出现失稳情况，甚至导致交通事故的发生。
3.4 沉陷高速公路运营期间，长期在车辆行驶荷载的作用及气候环境的影响下，沥青路面就可能出现沉陷。这一病害的发生，初期多半是沥青路面出现细微裂缝后，没有得到管养单位的重视及处治，导致雨水持续渗入，道路基层灰浆因此发生相应的物理或化学作用，从而导致基层出现松散状况。随着基层逐步松散，道路基层的承载能力会逐步降低，最终在车辆荷载的作用下，路面出现沉陷。
3.5 跳车除了上面介绍的几种病害外，高速公路桥头出现跳车的现象，已成为沥青路面常见病害，严重影响交通行驶的稳定和安全。以广州市北三环二期高速公路为例，该道路存在三处路面跳车评价等级为中的范围。桥头跳车形成的主要原因是路桥的不均匀沉降所导致，特别是对于软土地区修筑的高速公路，情况更加常见。
4高速公路沥青路面检测方法和重点4.1 沥青路面承载能力检测弯沉是沥青路面质量的重要指标之一，它是沥青路面负载力和综合承载力的重要体现，反映了沥青路面结构的整体刚度和强度。一般而言，弯沉值越大，沥青路面的塑性变形越大，刚度和抗疲劳能力就越小。目前主要通过贝克曼梁法、自动弯沉测定仪法、激光弯沉测定仪法、落锤式弯沉仪法四种技术方法进行检测[3]。其中贝克曼梁法是利用杠杆原理来实现的，即利用载重后的汽车加载路面，然后测定出路面的回弹变形量，该检测方法工作原理简单，通过人工即可完成，是目前最常用的弯沉检测方法。而激光测定仪的主要工作原理是将激光测定仪放置于试验车的后轮，汽车通过测量点时，路面在荷载的作用下会发生回弹，并引起地面上的硅光电测测头升起，产生相应的光电流。通过对光电流大小的计算，确定弯沉值。这一检测仪器具有操作方便、精度高、体积小、质量轻等特点。而自动弯沉测定仪则是将仪器安置在牵引车的底盘，在保证沥青路面平稳的情况下，借助牵引车的行走，多次重复多点的测量、记录，最终确定弯沉值。这一方法适用于路面质量控制、验收及养护，但是相对于贝克曼梁法及激光弯沉测定仪检测方法，其检测的复杂程度较高，重复操作性较高。最后，落锤式弯沉仪是由拖车与微机控制系统组成，该方法是一种利用脉冲动力弯沉仪的检测方法，它模拟汽车荷载对路面施加瞬时冲击作用，得到路面瞬时变形情况；其测量结果比较精确，且信息量大，与贝克曼梁测量法相比，具有使用方便、快速、安全、节省人力、模拟实际情况施加动态荷载，适用于长距离、连续测定的特点。另外，根据相关规程要求，采用自动弯沉测定仪法、激光弯沉测定仪法测定路表弯沉时需要进行相关性试验，分别为自动弯沉仪与贝克曼梁弯沉测值的相关性试验和激光式高速路面弯沉测定仪与落锤式弯沉仪测值的相关性试验，通过相关性试验，最终测得它们二者之间的相关性关系式。
4.2 沥青路面平整度检测高速公路沥青路面质量的另外一个重要指标是平整度，如果路面平整度不达标，车辆行驶过程中，就会产生一定的震动，若震动幅度较大，就会严重降低车辆的行驶体验感，同样也存在着一定的安全隐患。目前高速公路沥青路面平整度通常采用三种方式进行检测，分别为连续式测量仪、激光路面仪、车载式颠簸累计仪[4]。
(1)连续式测量仪连续式测量仪的工作原理主要是通过微机自动显示沥青路面的平整度数据信息，可以对沥青路面进行连续性检测，提高检测速率。该检测方法的运用一般适用于路面情况较好，损坏不严重的沥青路面检测，对于损坏严重、坑槽情况严重的沥青路面，这种检测方法不适用。
(2)激光路面仪激光测定仪在对沥青路面进行检测时，通常固定在检测车辆的轮毂上，在检测车辆行驶时激光测定仪可以通过激光传感器不断发射激光，并自动收集路面的高度数据，检测出路面的平整度情况；除此之外，这种检测技术还可以同时对路面的横坡、车辙等病害情况进行检测和排查，具有速度快、精度高等特点，是一种比较有效的路面平整度检测技术。
(3)车载式颠簸累计仪车载式颠簸累计仪检测沥青路面平整度时，通常是将仪器安装在测试车辆上，通过测试车辆的行驶，如果沥青路面不平整，车辆则会发生振动、颠簸，此时仪器就能够收集到后轴与车厢间的单向位移累计值，这个累计值能直观反映路面的平整度情况。一般数值越大，平整度越差，数值越小，平整度越好。这种检测方法操作简单、快捷，但是检测人员必须严格按照相应的规程和方法进行操作，否则检测结果精确度很难保证。同时，车载式颠簸累计仪和连续式测量仪一样，不适用与路面状况比较差的道路。
4.3 沥青路面抗滑性能检测抗滑性能是沥青路面质量的关键指标之一，直接关系到行车的安全，特别是雨季期间，很容易发生路面打滑失控的交通事故。抗滑性能主要表现在车辆与道路的摩擦系数，通常通过横向抗滑系数或者激光纹理测试仪两种方式对其进行检测[5]。其中横向抗滑系数越大，则路面抗滑性能越好。而激光纹理测试仪则是利用高速脉冲红外线投影方式来计算沥青路面构造深度，以此来检测沥青路面抗滑性能。
4.4 沥青路面渗水系数检测沥青路面渗水性能通常指的是沥青路面的水压承受能力，通过对沥青路面的渗水性能进行检测，可以间接分析出沥青路面发生沉陷的概率。一般，沥青路面具备一定的防水性，但是由于各方面因素的影响，造成沥青路面防水能力出现变差。当雨水渗入路面后，当基层含水量达到一定程度后，路面基层的承载力将减弱，从而产生相应的沉降。沥青路面渗水性能检测多数在室内实验室进行，检测数据实践性较差。
4.5 沥青路面破损情况检测沥青路面病害情况可以分为显性、隐性两种。通常显性病害可以通过摄像或者照相的办法确定，即通过在检测车辆上安装各种角度的摄像、照相设备，在行驶过程中，对沥青路面进行全面的认识；这种检测方法准确率高、代价低，同时检测速率快，效果较好，已被广泛运用。而隐形病害，大部分是肉眼看不到的，属于“内伤”,因此需要在检测时，在检测车辆上安装雷达设备，在检测路面上匀速行驶，运用电磁脉冲取得相应的数据，以此对地下情况进行分析、评估，这种检测方法目前运用广泛，效果较好。
5相关建议(1)持续完善沥青路面试验检测制度高速公路沥青路面的质量决定着道路运营的使用寿命及行车安全，为确保维持沥青路面的良好状况，就必须完善沥青路面试验检测制度，并建立监督机制，以此从制度上保证建设的沥青路面质量满足国家规范要求。
(2)提高检测设备和技术水平为了满足我国高速公路工程行业的快速发展需要，我们一定要持续提高检测设备和技术水平，进一步完善试验检测设施，以此提高行业整体的检测水平。
(3)加强技术创新随着高速公路沥青路面检测需求的不断加强，需要持续加强检测技术的创新，以此运用更加先进的技术和设备来提高检测效率与检测效果。因此，要不断开展技术创新，提高自动化、智能化水平，并以此提高检测准确率，同时减少检测结果受人为因素影响的程度。
(4)持续提高专业检测人员专业素质检测单位要积极开展检测人员的业务培训，提升沥青路面检测人员自身的专业业务能力，从而建立一支专业技术能力强、综合素质高的试验检测队伍，以此提升行业整体检测水平。
6结 语综上所述，随着我国高速公路网的建成，沥青路面病害问题也逐渐暴露，直接影响着高速公路的行驶安全及质量，已经成为了一个社会关注问题。高速公路沥青路面存在病害，容易给车辆行驶带来一定的风险，甚至导致严重的交通安全事故，给人民生命财产安全造成损害；因此，我们必须高度重视高速公路沥青路面的病害检测及养护工作。通过介绍高速公路常见的病害问题，并对沥青路面检测方法及重点进行了阐述，对我国高速公路整体建设养护水平的提高具有重要指导、借鉴意义。
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[2] 卢东杰.高速公路路基路面病害检测技术的合理选择[J].科技风，2019(22):112-115.
[3] 薛佳悦.高速公路沥青路面养护管理中路面检测技术的应用研究[J].科技创新与应用，2016(11):246.
[4] 孙红霞.路面检测技术在高速公路沥青路面养护应用研究[J].中国新技术新产品，2015(18):121.
[5] 李辉.探究高速公路沥青路面养护管理中路面检测技术的运用[J].城市建筑，2014(4):269-270.
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