現(xiàn)場測試規(guī)程講稿 PPT課件

1、公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程,培訓(xùn)資料,主講人 竇光武,Field Test Methods of Subgrade and Pavement for Highway Engineering,JTG E60-2008,交通部公路科學(xué)研究院 交通部公路工程檢測中心,2,主 要 內(nèi) 容,修 訂 原 則,章 節(jié) 介 紹,提 問,3,修 訂 原 則,只針對試驗方法，盡量減少涉及某種特定儀器設(shè)備的語句，避免成為儀器設(shè)備的操作說明書。 在T0933-2008、T0965-2008等方法中均有所體現(xiàn) 條文說明緊跟正文之后，方便查閱。,4,修 訂 原 則,對于經(jīng)過多年實踐使用認(rèn)為存在問題但仍需要繼續(xù)使用的部分試驗

2、方法應(yīng)進(jìn)行完善和修改，修改主要包括以下幾方面： 適用范圍、儀具與材料要求發(fā)生變化的修改； 測試步驟進(jìn)一步完善的修改； 部分自動化測試設(shè)備的測試步驟參考國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行重新編寫； 部分試驗檢測結(jié)果對比試驗方法的補充編寫； 部分試驗檢測結(jié)果修正方法的補充編寫。,5,修 訂 原 則,無實際應(yīng)用價值的試驗方法予以刪除 被刪除的主要是多年來實際使用效果很差或基本不被采用的設(shè)備，例如落球儀測定土基CBR方法，這類試驗方法繼續(xù)保留在規(guī)程中的意義已經(jīng)不存在了。,6,修 訂 原 則,根據(jù)生產(chǎn)應(yīng)用的需要增加部分指標(biāo)的試驗方法 隨著建設(shè)過程中各種新工藝和技術(shù)的采用，以及施工控制程序和手段的變化，產(chǎn)生了許多以前沒有的試驗

3、需求。為了規(guī)范這些試驗測試活動，保證試驗檢測質(zhì)量，本次規(guī)程修訂增加了部分以施工控制為目的的試驗方法，如瀝青混合料總量檢驗的試驗方法等。,7,修 訂 原 則,為高科技先進(jìn)設(shè)備的推廣應(yīng)用及時制定新的試驗方法 近年來許多采用高科技技術(shù)的試驗檢測儀器設(shè)備以越來越快的速度投入公路建設(shè)和管理工作中，如目前路面測厚雷達(dá)、激光斷面儀等設(shè)備已在工程質(zhì)量驗收和養(yǎng)護(hù)評價中大量使用。,為了盡快規(guī)范此類設(shè)備的使用，普及先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，提高試驗檢測的質(zhì)量和效率，有必要參考國際標(biāo)準(zhǔn)制定我國的相關(guān)規(guī)程以指導(dǎo)生產(chǎn)實踐工作。,8,1 總 則,說明規(guī)程在公路行業(yè)所處的位置 統(tǒng)一和規(guī)范各類現(xiàn)場檢測儀具與設(shè)備、試驗方法和操作要求。 適

4、用于公路路基路面的現(xiàn)場調(diào)查、工程質(zhì)量檢測以及技術(shù)狀況檢測等。 儀具設(shè)備均應(yīng)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 應(yīng)符合國家和行業(yè)現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的規(guī)定。,9,2 術(shù) 語、符 號,術(shù)語不是標(biāo)準(zhǔn)定義，只是針對規(guī)程而言。 簡化描述：如寬度、構(gòu)造深度等。 明確說法：如平整度、橫向力系數(shù)、擺值、CBR等。 刪減術(shù)語：關(guān)于路面破損的一些名詞。 規(guī)范符號：如BPN等，并刪除單位。,10,3 現(xiàn) 場 取 樣,T0901-2008 取樣方法 正文中不推薦取芯鉆頭尺寸，可根據(jù)需要選用100mm或150mm鉆頭。,11,4 幾 何 尺 寸,合并原規(guī)程第四、五兩張內(nèi)容。 T0911-2008 路基路面幾何尺寸測試方法 細(xì)化中線偏位的

5、檢測方法 T0912-2008 挖坑及鉆芯法測定路面厚度試驗方法 去掉施工中可采用挖坑法測試路面厚度的說法 T0913-2008 短脈沖雷達(dá)測定路面厚度試驗方法 新增方法 T0914-2008 幾何數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)測定路面橫坡試驗方法 新增方法,12,T0913-2008 短脈沖雷達(dá)測定路面厚度試驗方法,什么是短脈沖雷達(dá)？,脈沖持續(xù)時間在毫秒級以下 具有對抗能力強、距離分辨力高、強雜波背景下目標(biāo)檢測能力強、信號 處理（DSP）方式相對簡化等優(yōu)勢,13,T0913-2008 短脈沖雷達(dá)測定路面厚度試驗方法,雷達(dá)測厚的原理是什么？ 利用雷達(dá)波在不同物質(zhì)界面上的反射信號，識別分界層，通過走時和波速推算厚

6、度,什么是脈沖寬度？ 脈沖寬度指的是雷達(dá)脈沖訊號R(t)能量集中出現(xiàn)的這段時間t，研究表明它主要取決于天線的中心頻率fp和頻帶寬度f。 頻率越高，脈沖時間越短，分辨率越高；探測深度越淺。分辨率有垂向和橫向之分，受訊噪比和訊號質(zhì)量影響。 最小間隔：1/2波長,波長可以利用天線的中心頻率f 、電磁波在介質(zhì)中的傳播速度Vm計算出來,14,T0913-2008 短脈沖雷達(dá)測定路面厚度試驗方法,雷達(dá)分辨率 分辨率是區(qū)分兩個靠得很近的異常的能力，它有垂向分 辨率和橫向分辨率之分，兩者既獨立又相關(guān)；,垂向分辨率 無論地層或具體目標(biāo)，都有上下兩個面，假設(shè)這兩個面跟圍巖或上下地層有明顯的電性差異，則在頂、底面上

7、都能形成反射波。那么分辨率的概念就是分別從頂、底反射回來的兩個脈沖不重疊，或重疊的不厲害，能分得開。顯然，兩者太靠攏了就分不開。這段能分得開的最小距離稱為垂直分辨率。借用地震反射理論，一般認(rèn)為對離散的反射界面，根據(jù)瑞雷標(biāo)準(zhǔn)定義的分辨率的極限是/4，其中是主頻波波長，懷特定義分辨率極限則為/8；對無限延展的平面層，極限分辨率為/30。 考慮噪音影響，一般認(rèn)為是/2。,15,T0913-2008 短脈沖雷達(dá)測定路面厚度試驗方法,橫向分辨率 如果把垂向分辨率說成為時間分辨率，那么，橫向分辨率更多體現(xiàn)為空間分辨率的概念。橫向分辨率跟目標(biāo)的埋深與脈沖波長乘積有關(guān)，或者跟反射時間與脈寬的乘積有關(guān)。 橫向分

8、辨率也有兩種標(biāo)準(zhǔn)： 按Sheriff標(biāo)準(zhǔn)為(2Z)1/2, 如果按Brokout標(biāo)準(zhǔn)則為(Z)1/2， 其中Z是目標(biāo)深度， 它們都跟目標(biāo)的埋藏深度有關(guān)；,16,T0913-2008 短脈沖雷達(dá)測定路面厚度試驗方法,雷達(dá)在公路行業(yè)有什么其它應(yīng)用？,17,T0914-2008 幾何數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)測定路面橫坡試驗方法,幾何數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)的測試原理是什么？ 幾何數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)只能測路面橫坡嗎？ 幾點說明 路況、風(fēng)力等外界因素影響測試結(jié)果 測試過程中避免超車、變線，做好現(xiàn)場記錄 測試準(zhǔn)確度及精度有待提高（指平面線形）,18,5 壓 實 度,T0921-2008 挖坑法灌砂法測定壓實度試驗方法 按現(xiàn)行規(guī)范體系修

9、訂粒徑分級 為了與現(xiàn)行的公路工程質(zhì)量檢評標(biāo)準(zhǔn)和公路瀝青路面施工規(guī)范一致，適用范圍去掉了貫入式和表面處治部分內(nèi)容。 T0922-2008 核子密度儀測定壓實度試驗方法 經(jīng)標(biāo)定后可以作為工程質(zhì)量評定與驗收依據(jù) 單獨提出干擾因素 明確儀器標(biāo)定的作用 調(diào)整直接透射法最大測定深度為30cm,19,5 壓 實 度,T0923-1995 環(huán)刀法測定壓實度試驗方法 未做修改 T0924-2008 鉆芯法測試瀝青面層壓實度試驗方法 對不同瀝青混合料取芯時間做了規(guī)定 嚴(yán)格水中重法的適用條件 規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)密度的獲取方法 T0924-2008 無核密度儀測定壓實度試驗方法 新增方法 不宜用于評定驗收或仲裁 根據(jù)探測深度的

10、需要選擇不同類型的無核密度儀,20,6 平 整 度,T0931-2008 三米直尺測定平整度試驗方法 最大間隙的測量工具為塞尺和深度尺 試驗檢測幾個常用名詞 誤差測量結(jié)果減去被測量的真值 偏差一個值減去其參考值（設(shè)定值、標(biāo)稱值、允許值） 重復(fù)性在相同測量條件下，對同一被測量進(jìn)行連續(xù)多次測量所得結(jié)果之間的一致性。 復(fù)現(xiàn)性在改變了的測量條件下，同一被測量的測量結(jié)果之間的一致性 靈敏度測量儀器響應(yīng)的變化除以對應(yīng)的激勵變化 鑒別力使測量儀器產(chǎn)生未察覺的響應(yīng)變化的最大激勵變化。 分辨力顯示裝置能有效辨別的最小的示值差 分度值對應(yīng)兩相鄰標(biāo)尺標(biāo)記的兩個值之差 量程標(biāo)稱范圍兩極限值之差的模 測量范圍測量儀器的

11、誤差處在規(guī)定基線內(nèi)的一組被測量的值 精（密）度測量結(jié)果之間的一致程度 準(zhǔn)確度測量結(jié)果與被測量真值之間的一致程度 示值誤差測量儀器示值與對應(yīng)輸入量的真值之差 最大允許誤差對給定的測量儀器，規(guī)范、規(guī)程等所允許的誤差極限值,21,6 平 整 度,T0932-2008 連續(xù)式平整度儀測定平整度試驗方法 改動不大，注意兩點： 僅限于3m8輪平整度儀，用標(biāo)準(zhǔn)差（）評價 手工、自動計算結(jié)果會有差別,22,6 平 整 度,T0934-2008 車載式激光平整度儀測定平整度試驗方法 斷面類平整度儀 測試原理（電子響應(yīng)類：加速度計） 激光測距車輛顛簸+路面高程變化 什么是國際平整度指數(shù)（IRI）？ 輸出值是國際平

12、整度指數(shù)（IRI）嗎？ 檢測結(jié)果是否受測試速度影響？,23,6 平 整 度,國際平整度指數(shù)（IRI） IRI是基于一小車以80km/h速度前進(jìn)而對道路平整度的反應(yīng)的模擬，它是參考平均校正坡度，由車輛的動態(tài)反應(yīng)懸掛系的累積豎向位移量除以在試驗期間車輛所前進(jìn)的距離而得到。,24,6 平整度,國際平整度指數(shù)（IRI） 計算方法： Z1 Z3（Ya Y1）/11 （1） Z2 Z40 （2） a11/dx1 （3） Z1 s11* Z1 +s12* Z2 +s13* Z3 +s14* Z4 +p1* Y （4） Z2 s21* Z1 +s22* Z2 +s23* Z3 +s24* Z4 +p2* Y

13、（5） Z3 s31* Z1 +s32* Z2 +s33* Z3 +s34* Z4 +p3* Y （6） Z4 s41* Z1 +s42* Z2 +s43* Z3 +s44* Z4 +p4* Y （7） RSiZ3 Z1 （8）,25,6 平整度,T0933-2008 車載式顛簸累計儀測定平整度試驗方法 反應(yīng)類平整度儀（機械響應(yīng)） 測試原理（位移傳感器） 檢測結(jié)果受車輛性能影響 檢測結(jié)果測試速度影響 顛簸累計值（VBI）與國際平整度指數(shù)（IRI）沒有固定關(guān)系 報告內(nèi)容須包含國際平整度指數(shù)（IRI）,26,7 強 度 和 模 量,T0941-2008 土基現(xiàn)場CBR值方法 內(nèi)容基本未做修改，注意

14、一點： 本方法所說的CBR值與土工試驗中談到的CBR值有所區(qū)別，首先是試驗條件不同，本方法所指的是在公路現(xiàn)場條件下測定，而且試驗的出發(fā)點不同，土工試驗是為了評價路用材料的強度，而本方法更多是為了衡量土基的整體承載能力。 T0943-2008 承載板測定土基回彈模量試驗方法,內(nèi)容基本未做修改，注意兩點： （1）剛性承載板 （2）汽車影響量,27,7 強 度 和 模 量,T0944-1995 貝克曼梁測定路基路面回彈模量試驗方法 內(nèi)容未做修改，注意兩點：,（1）雙圓均布荷載（柔性承載板） （2）彎沉系數(shù)a是在BZZ-100kN條件下獨立于模量E的無量綱量，值為0.712,28,7 強 度 和 模

15、量,T0945-2008 動力貫入儀測定路基路面回彈模量試驗方法 新增方法?？焖佟⒑啽?現(xiàn)場操作須嚴(yán)格進(jìn)行 采用等比例內(nèi)插方式計算貫入度 貫入度Dd與模量、CBR等關(guān)系 需要繼續(xù)總結(jié)經(jīng)驗,29,8 承 載 能 力,T0945-2008 貝克曼梁測定路基路面回彈彎沉試驗方法 取消BZZ-60kN標(biāo)準(zhǔn)荷載，同一采用BZZ-100kN T0945-2008 自動彎沉儀測定路面彎沉試驗方法 測試速度對檢測結(jié)果有影響（變形反應(yīng)時間） 橫坡4%需進(jìn)行橫坡修正 需要與貝克曼梁進(jìn)行對比試驗確定相關(guān)關(guān)系式 個性彎沉盆數(shù)據(jù),30,8 承 載 能 力,T0945-2008 落錘式彎沉儀測定彎沉試驗方法 內(nèi)容變化不大

16、。隨著FWD應(yīng)用水平的提高，對其有了更深的認(rèn)識，主要體現(xiàn)在以下幾方面： 彎沉是指與落錘重量對應(yīng)的當(dāng)量荷載使路表面產(chǎn)生的瞬時變形值 ，而且FWD輸出的彎沉峰值，是總彎沉，而不是回彈彎沉。因此，其值與貝克曼梁的靜態(tài)彎沉不可直接對比。按照我國現(xiàn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計及評價體系，F(xiàn)WD所測結(jié)果經(jīng)轉(zhuǎn)換至回彈彎沉值后才可用于評定道路承載能力。,31,8 承 載 能 力,T0945-2008 落錘式彎沉儀測定彎沉試驗方法 調(diào)查水泥混凝土路面接縫的傳力效果，探查路面板下的空洞等是FWD彎沉數(shù)據(jù)的延伸應(yīng)用。 關(guān)于基于FWD彎沉盆數(shù)據(jù)的模量反分析 路面結(jié)構(gòu)模量反算大致經(jīng)歷三個階段：第一階段是，根據(jù)靜態(tài)力學(xué)理論，利用靜態(tài)彎

17、沉數(shù)據(jù)進(jìn)行反算，本規(guī)程T0943-2008和T0944-1995就是最初的應(yīng)用；第二階段是，根據(jù)靜態(tài)力學(xué)理論，利用動態(tài)彎沉數(shù)據(jù)進(jìn)行反算，大多數(shù)基于FWD彎沉數(shù)據(jù)的模量反算方法停留在此階段，因此，利用FWD數(shù)據(jù)反算出的彈性模量，并非真正的“動態(tài)”彈性模量；第三階段是模量反算技術(shù)努力的方向，即根據(jù)動態(tài)力學(xué)理論，利用動態(tài)彎沉數(shù)據(jù)進(jìn)行反算。,32,9 水 泥 混 凝 土 強 度,T 0954-1995 回彈儀測定水泥混凝土強度試驗方法 T 0955-1995 超聲回彈法測定路面水泥混凝土抗彎強度試驗方法 T 0956-1995 射釘法快速測定水泥混凝土強度試驗方法 未做修改。注意儀器的校準(zhǔn)非常重要。,

18、33,10 抗 滑 性 能,T 0961-1995 手工鋪砂法測定路面構(gòu)造深度試驗方法 T 0962-1995 電動鋪砂儀測定路面構(gòu)造深度試驗方法 未做修改 T 0966-2008 車載式激光構(gòu)造深度儀測定路面構(gòu)造深度試驗方法 作為T0963試驗方法的替代 在進(jìn)行拉毛處理的水泥混凝土路面上不宜使用 激光器響應(yīng)頻率是重要指標(biāo) 與鋪砂法計算模式有差異，須進(jìn)行對比試驗確定相關(guān)關(guān)系,34,10 抗 滑 性 能,T 0964-2008 擺式儀測定路面摩擦系數(shù)試驗方法 對儀器本身尺寸進(jìn)行了修改 BPN主要取決石料磨光值PSV 儀器標(biāo)定值得重視（調(diào)平、滑動距離、標(biāo)準(zhǔn)塊） 橡膠片質(zhì)量變化值得注意,35,10 抗 滑 性 能,T 0965-2008 單輪式橫向力系數(shù)測試系統(tǒng)測定路面摩擦系數(shù)試驗方法 名稱問題 測試速度和測試溫度的影響 測試輪胎的影響 關(guān)于測試系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)測試速度 T 0967-2008 雙輪式橫向力系數(shù)測試系統(tǒng)測定路面摩擦系數(shù)試驗方法 新增方法 名稱問題 關(guān)于測試輪