构造深度检测
1 使用范围
本指导书适用于道路构造深度的现场检测。
2 执行标准
JTG 3450-2019《公路路基路面现场测试规程》 JTG F80-1-2017《公路工程质量检验评定标准》
3 仪器设备
方法1. 手工砂铺仪、量砂、量尺、装砂容器(小铲)、扫帚或毛刷、挡风板等;
方法2. 电动铺砂仪、量砂、标准量筒、玻璃板、直尺、灌砂漏斗、扫帚、毛刷等;
方法3. 车载式激光构造深度仪。
4 检测目的
用以评定路面表面抗滑性能。
5 资料收集
在检测前,应该收集以下资料: (1)建设单位名称;
(2)检测路段概况、起讫桩号及是否施工情况; (3)相关设计图纸要求。
6 现场检测
6.1 手工铺砂法测试路面构造深度方法 6.1.1 准备工作
(1)量砂准备:取洁净的细砂,晾干过筛,取(0.15~0.30)mm的砂
置于适当的容器中备用。试验时,量砂只能一次性使用,不得重复使用。
(2)按照本指导书6.4规定的方法选取路段测点横断面位置,同时测点应选在车道的轮迹带位置,且距路面边缘不得小于1m。 6.1.2 测试步骤
(1)用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净,面积不少于30cm×30cm。
(2)用小铲向圆筒中缓缓注入准备好的量砂至高出量筒成尖顶状,手提圆筒上部,用钢尺轻轻叩打圆筒中部3次,并用刮尺边沿筒口一次刮平。
注:不可直接用量砂筒装量砂,以免影响量砂密度的均匀性。
(3)将砂倒在路面上,用推平板由里向外重复作摊铺运动,稍稍用力将砂向外均匀摊开,使砂填入路表面的空隙中,尽可能将砂摊成圆形,并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊铺时不可用力过大或向外推挤。
(4)用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径,取其平均值,准确至1mm。也可用专用尺直接测量构造深度。
(5)按以上方法,同一处平行测试不少于3次,3个测点均位于轮迹带上,测点间距(3~5)m。对同一处测试应该由同一个试验员进行测试。该处的测试位置以中间测点的位置表示。 6.1.3 数据处理
(1)构造深度测试结果按式(1)计算:
TD
1000V31831
(1) 22
D4D
; 式中:V——砂的体积(25cm3)
D——摊平砂的平均直径(mm)。
(2)每一测试位置均取3次路面构造深度的测试结果的平均值作为试
验结果,准确至0.01mm。当平均值小于0.2mm时,试验结果以<0.2mm表示。
(3)按照式(2)~(4),计算每一个测试路段构造深度的平均值、标准差、变异系数。
XX
N
i
(2)
S
XNi1iX2N1 (3)
式中:Xi第i个测点的实测值;
CV
S
100 (4) XN——一个测试路段内的测点数;
X——一个测试路段内实测值的平均值;
S——一个测试路段内实测值的标准差; Cv——一个测试路段内实测值的变异系数(%)。
6.1.4 注意事项
本方法适用于测试沥青路面及无刻槽水泥混凝土路面表面构造深度,用以评定路面表面抗滑性能。
6.2 电动铺砂仪测试路面构造深度方法 6.2.1 准备工作
(1)量砂准备:取洁净的细砂,晾干过筛,取(0.15~0.30)mm的砂置适当的容器中备用。试验时,量砂只能一次性使用,不得重复使用。
(2)按本本指导书6.4规定的方法选取路段测点横断面位置,同时测点应选在车道的轮迹带位置,且距路面边缘不得小于1m。 6.2.2 电动铺砂器标定
(1)将铺砂器平放在玻璃板上,将砂漏移至铺砂器起始端部。
(2)将灌砂漏斗口和量筒口大致齐平。通过漏斗向量筒中缓缓注入准备好的量砂至高出量筒成尖顶状,用直尺沿筒口一次刮平,其容积为50mL。
(3)将漏斗口与铺砂器砂漏上口大致齐平。将砂通过漏斗均匀倒入砂漏,倒入过程中漏斗前后移动,使砂的表面大致齐平,但不得用任何其它工具刮动砂。
(4)启动开关,使砂漏向另一端缓缓运动,量砂沿砂漏底部铺成图1所示的宽50mm的带状,待砂全部漏完后停止。
(5)按图1,依式(5)由L1及L2的平均值决定量砂的摊铺长度L0,准确至1mm。
L0L1L22 (5) 式中:L0——玻璃板上50mL量砂摊铺的长度(mm); L1、L2——按图1的方法量取的摊铺长度(mm)。 (6)重复标定3次,取平均值决定L0,准确至1mm。标定应在每次测试前进行,用同一种量砂,由同一测试人员进行。 图 1决定L0及L的方法 6.2.3 测试步骤 (1)将测试地点用毛刷刷净,面积大于铺砂仪。 (2)将铺砂仪沿道路纵向平稳地放在路面上,将砂漏移至端部。 (3)按6.2.2(2)至(5)相同的步骤,在测试地点摊铺50mL量砂,按图1的方法量取摊铺长度L1及L2,由式(6)计算L,准确至1mm。 LL1L22 (6) 式中:L——路面上50mL量砂摊铺的长度(mm)。 (4)按以上方法,同一处平行测试不少于3次,3个测点均位于轮迹带上,测点间距(3~5)m。该处的测试位置以中间测点的位置表示。 6.2.4 数据处理 (1)按式(7)计算铺砂仪在玻璃板上摊铺的量砂厚度t0。
t0
V1000
(7) 1000
BL0L0
式中:t0——量砂在玻璃板上摊铺的标定厚度(mm);
V——量砂体积,50mL; B——铺砂仪铺砂宽度,50mm。
(2)按式(8)计算构造深度TD。
TD
L0LLL
t001000 (8) LLL0
(3)每一处均取3次路面构造深度的测试结果的平均值作为试验结果,
准确至0.1mm。当平均值小于0.2mm时,试验结果以<0.2mm表示。
(4)按照式(2)~(4),计算每一个测试路段构造深度的平均值、标准差、变异系数。 6.2.5 注意事项
本方法适用于测试沥青路面及无刻槽水泥混凝土路面表面构造深度,用以评定路面表面抗滑性能。
6.3 车载式激光构造深度仪测试路面构造深度方法 6.3.1 准备工作
(1)设备安装到承载车上以后应按本方法6.3.4的规定进行相关性试验。
(2)对测试系统各传感器进行自标定。
(3)现场安装距离测量装置时,应确保机械紧固装置安装牢固。 (4)打开测试系统电源,启动控制程序,检查各部分的工作状态,并预热测试系统。 6.3.2 测试步骤
(1)承载车停在测试起点前(50~100)m处,启动测试系统程序,按照测试路段的现场技术要求设置完毕所需的测试状态。
(2)驾驶员应按照规定的测试速度范围驾驶承载车,避免急加速和急减速,急弯路段应放慢车速,沿正常行车轨迹驶入测试路段。
(3)进入测试路段后,测试人员启动控制单元的采集和记录程序,在
测试过程中必须及时准确地将测试路段的起终点和其它需要特殊标记的位置输入测试数据记录中。
(4)当承载车驶出测试路段后,测试人员停止数据采集和记录,并恢复仪器各部分至初始状态。
(5)检查测试数据文件应完整,内容应正常,否则需要重新测试。 (6)关闭测试系统电源,结束测试。 6.3.3 数据处理
按照式(2)~(4),计算每一个测试路段构造深度的平均值、标准差、变异系数。
6.3.4 激光构造深度仪测值与手工铺砂法构造深度值相关性试验
(1)选择构造深度分别在0~0.3、0.3~0.55、0.55~0.8、0.8~1.2范围的4段长度分别为100米的试验路段。试验前将路面清扫干净,并在起终点作上标记。
(2)在每个试验路段上沿一侧行车轮迹用铺砂法测试至少10点的构造深度值,并计算平均值。
(3)驾驶承载车以(30~50)km/h速度驶过试验路段,并且保证激光构造深度仪的激光传感器探头沿铺砂法所测构造深度的行车轮迹运行,计算试验路段的构造深度平均值。
(4)建立两种方法的相关性关系式,要求相关系数R不小于0.97。 6.3.5 注意事项
本方法适用于各类车载式激光构造深度仪在新、改建路面工程质量验收和无严重破损病害及没有积水、积雪、泥浆等正常行车条件下连续采集路面构造深度,但不适用于带有沟槽构造的水泥路面。 6.4 现场抽样选点方法 6.4.1 均匀法
将道路沿纵向或横向进行等间距划分,并在划分点处做好标记,在划分点上布置测点。
图 2均匀法选点示意图 6.4.2 随机法 按照JTG 3450-2019《公路路基路面现场测试规程》附录A的规定选取测试区间、测试断面或测点。 6.4.3 定向法 选取轮迹带或出现裂缝、错台、板角等具有某个特征或指定的位置作为测点。 图 3定向法选点示意图 6.4.4 连续法 按相应标准的规定,沿道路纵向间距连续、均匀布置测区。 图 4连续法选点示意图 6.4.5 综合法 同时按照上述两种以上选点方法的规定,确定测点位置。通常有沿道路
纵向连续选择测区,测区内随机选择测点,或者沿道路纵向均匀确定测区,测区内定向选取测点等。
7 检测频率及评定标准
表 1构造深度检测频率及评定标准(JTG F80-1-2017 公路工程质量检验评定标准第一册) 检测类别
检测项目 构造深度
高速公路 一级公路
其他公路
检测频率
一般路段 0.7~1.1 0.5~1.0 铺砂法:每200米测1处
特殊路段 0.8~1.2 0.6~1.1 满足设计要求
—
铺砂法:每200米测1处
水泥混凝土面层 沥青混凝土面层 沥青碎(砾)石面层
构造深度
8 检测原始记录
见道路构造深度检测原始记录表。
9 检测报告
检测报告格式为公司统一格式