1、概述
西藏自治區(qū)位于中國西南，地域遼闊，資源豐富。由于歷史和地理條件的限制，該區(qū)內區(qū)域間聯(lián)系不緊密，交通運輸資源不能適應客運、貨運、部隊調集等多方面的需求，嚴重制約西藏經濟的快速發(fā)展。因此，形成設施完備、快速高效、高質耐久、配合協(xié)凋的西藏地區(qū)綜合交通網絡成為一項加強西藏與祖國腹地聯(lián)系、保障區(qū)內溝通、促進經濟發(fā)展和社會穩(wěn)定、完備國防體系的戰(zhàn)略步驟。
從已經建成通車的公路路面使用技術狀況跟蹤調查結果看，在大交通量、貨運車輛比例高、渠化交通的使用條件下，普遍存在有行車道路面平整度衰減較快，路面早期破損現(xiàn)象明顯，有的通車一、兩年后，就出現(xiàn)了車轍、水損壞、裂縫、網裂、唧漿、橋面破損等水損壞病害，每條公路上都有不同程度的發(fā)生，這不僅大大降低了安全、快速、舒適行車的使用功能，還增加了公路養(yǎng)護成本。因此，如何針對這些病害，開展對病害破損原因的調查、研究，加強病害早期診治檢測手段，提出切實可行的預防性養(yǎng)護方案，進而提高道路修建質量，延長道路使用壽命，真正做到“預防為主、防治結合”，就顯得尤為重要。
2、瀝青混合料性能分析
瀝青混合料動態(tài)性能表征參數(shù)主要有：回彈模量、復合模量、勁度以及抗壓強度等?；貜椖Ａ渴怯糜趶椥岳碚摰膹椥阅Ａ浚瑢嶋H上，瀝青混合料并不是完全彈性材料，在荷載作用下，會出現(xiàn)永久變形。但當荷載遠小于材料的強度，且荷載重復作用很多次后（常用的最低荷載重復作用次數(shù)為50～200次，依加載頻率和溫度而變），每次荷載作用下材料的變形幾乎可以完全恢復，這時可認為材料是彈性的。
當用彈性理論分析路面性能時，確定重復荷載作用下回彈模量的加載波形，建議采用歷時0．1s和間歇時間為0．9s的半正弦荷載。瀝青混合料回彈模量可用無側限抗壓試驗或間接拉伸試驗確定。重復荷載作用下應力與可恢復彈性應變之比為回彈模量M ：
目前，測量瀝青混合料動態(tài)模量應用較為普遍的測試方法有無側限抗壓模量測試方法及間接抗拉模量測試方法。前者測定瀝青混合料的抗壓動態(tài)模量，后者為劈裂動態(tài)模量?？紤]到間接拉伸試驗中試件受力情況比較復雜，且用于模量計算的時間水平變形量測極為困難，用垂直變形推測水平變形有一定誤差，而我國設計方法中材料模量都是采用無側限抗壓模量，因而采用無側限抗壓試驗方法測定瀝青混合料的動態(tài)模量。
王旭東在《瀝青路面材料動力特性與動態(tài)參數(shù)》一書中對此做過大量試驗，影響瀝青混合料動態(tài)模量的因素眾多，主要有加載時間、應力大小、加載方式和間歇時間。國內外文獻在考慮了高等級道路上設計車速及設計車頭間距后，建議測試時取加載時間為0．1 s，間歇時間為0．9s。對于頻率的影響，可以取與實際交通車速最為接近的頻率，如高等級公路上以10Hz為宜。我國標準軸載情況下，應力為0．7MPa，故瀝青混合料的動態(tài)模量應取0．7MPa應力下動態(tài)模量值。考慮到我國已對全國范圍做了較為詳盡的自然區(qū)劃分，并在瀝青路面設計方法中有所規(guī)定，故建議取l5℃時的動態(tài)模量測定值。
3、路面檢測原理
3．1FWD測試原理
落錘式彎沉儀通過計算機控制液壓系統(tǒng)提升并下落一重錘對路面施加脈沖荷載，產生的荷載脈沖可模擬行駛中的車輪荷載的影響。荷載的大小通過改變重錘的提升高度可在相當大的范嗣內調整，施加的荷載由一個重載的荷載傳感器測量出，并通過一個直徑為300ram的承載板傳遞到路面，導致路面產生變形，這些變形由多個傳感器進行測定，經計算機系統(tǒng)采集，換算獲得各測點的彎沉值，同時提供“彎沉盆圖”，這使得評價多層路面結構成為可能。
落錘式彎沉儀具有測速快（每測點約40s），精度高（分辨率為1 m），并較好地模擬了行車荷載的動力作用，特別是FWD能夠準確測定多點彎沉，可以量測到各級荷載作下的路表面動態(tài)彎沉曲線，能夠準確地反映彎沉盆的形狀。落錘式彎沉儀目前被認為是較為理想的路面無損檢測設備，F(xiàn)WD不僅克服了梁式彎沉儀固有缺陷，而且儀器本身重量輕，解決了穩(wěn)態(tài)動力彎沉儀的靜力預載問題。FWD在公路檢測中的優(yōu)越性，主要表現(xiàn)在兩個方面：一是根據(jù)彎沉盆反算路面結構各層的模量，研究路面材料在使用過程中的性能變化，提供技術參數(shù)；二是以FWD的彎沉盆作為指標，評價路面整體強度，為養(yǎng)護管理提供依據(jù)。
3．2探地雷達測試原理
介電差異是探地雷達檢測路面的先決條件，電磁波在傳播過程中遇到介電常數(shù)有差異的媒質時就會在界面上發(fā)生反射，反射信號的強弱取決于上下層之間的介電常數(shù)差異。道路一般可分為三層結構，視材質和公路等級，各層厚度會有所變化，一般面層厚度為8—30era，基層厚度為20～40em，土基厚度變化范同較大。我國現(xiàn)階段高等級公路面層一般采用兩種材料：改性瀝青和水泥混凝土?；鶎优c路基一般為：水泥土、水泥穩(wěn)定粒料、石灰土、石灰穩(wěn)定粒料、石灰粉煤土基層等?？諝獾南鄬殡姵?shù)為1，面層為混凝土時其相對介電常數(shù)大約為6～9，為瀝青時其相對介電常數(shù)大約為3～5，基層與路基由于濕度較大，其相對介電常數(shù)大都大于8。由此可見，道路各層之間都存在較顯著的介電常數(shù)的差異，這為雷達檢測道路結構提供了可靠的地球物理依據(jù)。
雷達波從入射到完成循環(huán)的旅行時間完全由儀器的時窗信號記錄得到，波所行走的距離完全與波的旅行時間對應，時間和距離確定后，電磁波所行進的速度也隨之可以得出。由于路基路面的物理力學指標以及它們的幾何尺寸都與電磁波的旅行時間、行程以及行速有密切關系，因而，測知了電磁波的旅行時間、行程與行速后就能很快地算出路基路面各項指標的具體參數(shù)，以及各種異常體的位置，例如材料的厚度、密實松軟狀況和異常物位置等。
4、路面結構性能評價
目前，我國的路面使用性能評價通常的做法是將評價分為單項指標評價和綜合指標評價兩個方面，其中單項評價指標是依據(jù)路面使用的性能劃分為四大類指標：功能性能指標、結構性能指標、結構承載能力指標和安全_陛能指標。功能性能體現(xiàn)了路面為道路使用者提供方便和舒適行使性程度的能力；結構性能體現(xiàn)了路面的物理狀況；結構承載能力體現(xiàn)了路面結構剩余壽命；安全性能體現(xiàn)了車輛在道路上行駛時的安全狀況。綜合評價指標是對上述各個單項指標的加權算術平均值?，F(xiàn)行瀝青路面使用性能的評價體系結構見圖1。
5、結語
公路交通是國民經濟、社會發(fā)展和人民生活必不可少的公共基礎設施，是衡量一個國家國民經濟實力和現(xiàn)代化水平的重要標志。在目前我國正處在經濟高速發(fā)展時期的背景下，路面的檢測與評價已成為一項必不可少的研究內容。本文針對此，得到以下結論：
（1）針對瀝青混合料性能，分析了測定性能的某些影響因素，并給出了建議值；
（2）介紹了落錘式彎沉儀和探地雷達的工作原理；
?。?）針對路面使用性能，總結了評價結構圖。
