浅谈沥青路面道路病害调查、处治方法及病害绘制程序开发思路
摘要
关键词
沥青路面病害;人工调查;lisp程序开发
正文
目前,国内沥青路面病害调查的方法主要路面病害调查车载雷达、图像检测技术、AI道路病害调查机器人及人工调查等方法,而相对于前者高新的技术,单位在考虑成本预算时,设计阶段更倾向于人工成本最低的人工全面调查的方法。而随着RTK、无人机技术的发展,给人工调查路面病害带了方便,更能精准地将路面病害反映到设计图上。
1、人工全面调查法
人工全面调查法,可采用RTK进行采点记录,对于病害分布较为集中的道路,路面病害可采用CASS简码成图的编码方式,用RTK采集路面病害点,内业处理也相当方便,用CASS简码成图后,再用程序识别病害位置编码,对块状病害进行病害类型填充,缝状病害进行缝状病害标注。而对病害分布较广,较散的道路,可配合无人机采用低空拍摄正射影像图,道路病害基本可以从影像上辨别出来,但需要结合人工现场调查数据,进行校对。
进行RTK采集路面病害点时,应现场做好调查记录,如调查点号(或桩号),以及裂缝和块状病害的轻、中、重程度,病害较多时,可采用直接记录裂缝长度、块状面积(长宽值)等参数,内业整理。对沥青路面病害类型及严重程度进行分类,用皮尺、钢卷尺等工具进行测量、统计和记录,并对数据进行整理。最终整理成路面破损调查状况表。最终取得所需数据最终采用程序一键成图。
2、路面病害处冶方法
根据现场调查的路面病害类型及检测单位对路段进行弯沉、取芯等检测结果,采取合理的处治措施对路面进行修复设计。路面病害主要分为龟裂、块状裂缝、纵向裂缝、橫向裂縫、坑槽、松散、沉陷、车辙、波浪拥包、泛油、块状修补、横向裂缝修补、纵向裂缝修补、唧浆等病害。
主要路面病害处治方法可采用下列方法:
(1)灌缝处理
①轻度裂缝,裂缝宽度在5mm以内
开槽清除缝中杂物及尘土;将稠度较低的热沥青(缝内潮湿时应采用乳化沥青)灌入缝内,灌入深度约为缝深的2/3;填入干净石屑或粗砂,并捣实;将溢出缝外的沥青及石屑、砂清除。
②重度裂缝,裂缝宽度在5mm以上
以裂缝为中心,开槽50cm宽,挖除沥青面层,除去已松动的裂缝边缘;再用热拌沥青混合料填入缝中,捣实,缝内潮湿时应采用乳化沥青混合料。灌缝处理后需沿缝铺设0.5m宽防裂贴。
(2)基层病害处理
对于龟裂、块状裂缝、沉陷、重度车辙、坑槽等病害进行挖补处理,处理原则为:
①按照“圆洞方补,斜洞正补”的原则,划出所需修补坑槽的轮廓线;
②沿所划轮廓线开凿至坑底稳定部分,其深度不得小于原坑槽的最大深度;
③清除槽底、槽壁的松动部分及粉尘、杂物;
④挖除面层和基层后,基层采用水稳碎石回填并压实,对于病害面积较小处(机械作业边长小于2m,且病害总长度较短,具体更具实际情况确定),机械无法施工,挖补处理采用C15素混凝土回填。
道路路面采用功能性修复时,可采用修复方式为:老路面整体铣刨4cm + 老路病害处理 + 粘层油 + 4cm AC-13C(SBS改性)沥青混凝土罩面。
当路面损坏严重,不能采用功能性修复时,应对道路进行大修或改建设计。
3、病害图绘制程序开发思路
结合路面各种病害类型,制定对应的绘制病害所需要的数据,数据格式如下:
序号 病害类型 桩号 代码 距离 病害程度 病害长度 宽度
1 龟裂 0 1 2 L 4 6
2 块状裂缝 50 2 1 L 2 3
3 纵向裂缝 100 3 1.5 H 3 0
4 橫向裂縫 150 4 3 L 0 4
5 坑槽 200 5 1 H 1 2
6 松散 250 6 0.8 H 2 3
7 沉陷 300 7 0.5 L 3 4
8 车辙 350 8 0.5 H 4 5
9 波浪拥包 400 9 1.5 L 5 6 ……
根据以上格式采用lisp程序调用以上格式数据绘制路面病害图。程序开发思路主要为根据病害右侧基点距离路边位置,绘制裂缝、块状病害,并对裂缝进行病害类型长度和病害程序标注;块状病害进行病害类型填充、面积和病害程序标注。
路面病害绘制程序可采用水平绘制或随路线绘制方法。可根据公司内部或地方要求样式,灵活采用绘制方式。两种方式绘制要点分别如下:
(1)水平绘制
水平绘制基点采用(0,0)点,再根据路面宽度(或渐变数据等)绘制出道路边线和路面病害图。
(2)随路线绘制
随路线绘制,需要选取道路中线(中线需要合并为一整条多线线),拾取道路起始端,程序会自动识别道路起点,再随中线绘制路面病害图。
最终绘制的路面病害图及制作病害填充图例如下图所示:
路面病害绘制完成后,可根据病害图及处治方案,编制路面病害修复表,最终成果可按照类似上述方法,将路面病害修复图返回到道路平面图上。路面病害修复图,更能直观地反映路面修复情况,便于施工指导。
4、结论
根据以上路面人工全面调查、路面病害处治方式,以及沥青路面病害程序开发思路,细化了外业作业要求,提高了内业设计的工作效率,精细化的设计。虽然,随着外业调查技术的快速发展,人工调查的方式,会被逐渐被淘汰,但这种调查方法将应该在今后很长一段时间内难以完全替代,尤其在中小企业中。所以,在人工调查的基础上,采用lisp语言(或其他语言)开发了沥青路面病害绘制程序,高效地节省了内业绘制时间,提高了道路设计的精细化程度,有效地节约了工程投资。
参考文献
[1]英国运输科学研究院《沥青路面道路质量评估及养护指南》.北京:人民交通出版社.2001
[2] 技术与市场《沥青混凝土路面裂缝成因分析及防治》. 畅巨宏.2021,28(04):125+127
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