路面内部结构状况与路表多指标关联模型构建

发布时间：2021-07-16 18:01

　　为了通过水泥混凝土路表技术状况指标快速评估路面内部结构状况（损坏状况和力学参数）,探究路面内部结构状况（力学参数和损坏状况）与路表多指标之间的关联关系。路面内部结构损坏状况通过三维探地雷达检测,弯沉、弯沉盆及接缝传荷能力系数等力学参数通过落锤弯沉仪检测,进一步根据检测得到的厚度及实测弯沉盆反演路面结构层模量。收集和整理路表多指标数据,并对路表多指标与路面内部结构状况指标的相关性进行分析,构建路面内部结构状况与路表多指标的关联模型。结果表明:路面内部结构状况指标之间均存在非常强的关联性,皮尔逊相关系数绝对值超过0.9;单一路表指标与路面内部结构状况任一指标的皮尔逊相关系数绝对值均小于0.4,路表指标与路面内部结构状况指标的相关性较低;路面内部裂缝率、接缝传荷能力系数、水泥混凝土板模量、基层顶面当量回弹模量指标与路表多指标PCI、RQI、SRI之间的关联模型相关系数大于0.9,路表破损状况指数PCI的贡献最大。证实通过路表多指标数据可对路面内部结构状况（损坏状况与力学参数）进行分析和评估是一种高效可行的方法。 

【文章来源】：公路. 2020,65(08)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

地面耦合式21通道三维探地雷达

由表2可知，路面结构内部病害在同一行车方向的超车道和重载车道具有不同的特征，其中与分隔带靠近的第1车道为超车道，第2车道为重载车道。超车道和重载车道中出现的主要病害均为横向裂缝，但超车道还分布有斜向裂缝、混凝土板底脱空病害，与超车道靠近中央分隔带（波形护栏），下渗进入中央分隔带的水存在侧向渗入路面内部结构的可能有关，侧向渗入水易导致超车道下路面结构材料出现冲刷，进而导致路面发生脱空病害；另外，脱空还会引起水泥混凝土板出现板角断裂或斜向裂缝。第2车道为重载交通车道，交通荷载引起车道出现贯穿至基层的横向荷载裂缝，并且发生路面沉陷和板底较异常的错动。根据路面内部结构裂缝的分布及数量，可统计得到路面内部结构的裂缝率指标，由于路面内部裂缝病害是最主要的病害形式，因此裂缝率一定程度上可表征内部结构的损坏状况。

路面内部结构力学参数，主要包括水泥混凝土板的接缝传荷能力系数、路面结构层模量及水泥混凝土板下基层顶面当量回弹模量。水泥混凝土路面内部结构力学参数的获取主要依靠路面弯沉及弯沉盆数据。采用PRI 2100型落锤式弯沉仪检测路面在动态荷载作用下的实测弯沉盆，承载板直径为30cm，弯沉传感器的分布D1(0mm）、D2(20mm）、D3(30 mm）、D4(60 mm）、D5(90 mm）、D6(120mm）、D7(150 mm）、D8(180 mm）、D9(210mm）。落锤弯沉仪现场检测实况见图3。检测频率为25m/测点，每个测点检测内容包括水泥混凝土板中位置及板边接缝位置的弯沉值[12,13]，其中板中位置弯沉盆的测试荷载为100kN，板边接缝位置弯沉盆的测试荷载为50kN。3.2.1 接缝传荷能力系数

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3287492