一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法技术

本发明专利技术公开了一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，其特征在于，具体施工步骤如下：步骤一、准备设计方案；步骤二、进行面层和基层预处理；步骤三、针对不同变形等级进行面层和基层修复料的计算；步骤四、针对不同变形等级进行修复施工。本发明专利技术以沥青大粒径碎石封层替代传统半刚性基层，具有维修方便、快速的优点，针对不同的改造方案，给出相应的施工方案，克服了传统的交叉口改造，部分损坏，需要整体清除，工作量大且修复效果差的问题；同时，反射系数法计算路面厚度，克服了钻心取样法对路面损坏严重且无法对整个破坏范围测量的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法
本专利技术涉及道路工程路面
，尤其涉及一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法。
技术介绍
国省干线公路沥青路面交叉口数量众多，其路面耐久性能对于整个干线公路运营质量至关重要。车辆渠化行驶以及重载、超载问题的凸显，车辙已经成为我国沥青路面主要的损坏形式之一，同时也诱使路面进一步损坏。车辙的存在严重缩短了路面的使用寿命，降低了高速公路的服务水平，构成了雨天车辆侧滑的安全隐患。《评定标准》规定了高速公路和一级公路的路面车辙检测方法，它将路面车辙深度(RD)作为独立的检测指标，并据此计算路面车辙深度指标(RDI)。根据车辙深度指标进行交叉口改建方案设计。根据车辙产生的原因和所处的位置，沥青路面的车辙一般分为以下几种类型：磨耗型车辙：此车辙主要由于沥青路面结构顶层材料在车轮的物理磨耗和自然环境因素的作用下不断损失造成的；结构型车辙：路面结构在交通荷载的反复作用下产生永久变形而形成，这种变形主要由路基变形传递到面层；压密型车辙：可能由于铺筑过程中压实不足引起的，也可能由于混合料设计不当引起的开放交通后轮迹带下的面层继续受到压实，产生压密变形；失稳型车辙；失稳型车辙也叫流动型车辙，是路面在高温条件下沥青混合料侧向流动变形引起的，在车辆荷载作用下方表现为下凹，而两侧表现为上凸，车辙断面表现为W形。然而，现有的由车辙引起损伤的检测，通常是通过检测仪器测量车辙深度，对于交叉口道路改建方案，往往是根据作业者经验判断得出的。这会造成交叉口改建方案与交叉口道路损坏程度不匹配。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中耗费人力且效率低的问题，而提出的一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，具体施工步骤如下：步骤一、准备设计方案；步骤二、进行面层和基层预处理；步骤三、针对不同变形等级进行面层和基层修复料的计算；步骤四、针对不同变形等级进行修复施工。优选的，步骤二中面层和基层的预处理，具体处理方案如下：(1)“动-静荷载”区域面层和基层预处理A1：用铣刨机将车辙破坏区域的面层完全铣刨；A2：用铣刨机将基层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；(2)“动荷载”区域面层预处理1)当为五级变形时B1：用铣刨机将上面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；2)当为四级变形时C1：用铣刨机将车辙破坏区域的上面层完全铣刨；C2：用铣刨机将中面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”。优选的，步骤四中修复施工方法如下：(1)五级破坏1)将上面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；2)在“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；3)使用钢轮压路机压实；(2)四级破坏1)将中面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；2)在中面层“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；3)使用钢轮压路机压实；4)利用沥青摊铺机在中面层上摊铺沥青混凝土上面层；5)使用钢轮压路机压实；(3)三级破坏1)将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；2)在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；3)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；4)使用钢轮压路机压实；5)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；6)利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；7)使用钢轮压路机压实；(4)二级破坏1)将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；2)在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；3)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；4)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；5)使用钢轮压路机压实；6)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；7)利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；8)使用钢轮压路机压实；(5)一级破坏1)将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；2)在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；3)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；4)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层较细粒径嵌缝料；5)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；6)使用钢轮压路机压实；7)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；8)利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；9)使用钢轮压路机压实。优选的，面层和基层修复料的计算方法如下：(1)五级变形用红外断面仪测得上面层“倒梯形”截面面积为S5，量得上面层“倒梯形”车辙长度为L5，沥青混合料修复料体积为V5＝S5×L5；(2)四级变形用红外断面仪测得中面层“倒梯形”截面面积为S4，量得中面层“倒梯形”车辙长度为L4，沥青混合料修复料体积V4＝S4×L4+S41×h4，其中，S41—面层预处理时完全铣刨的上面层面积；h4—面层预处理时完全铣刨的上面层厚度；(3)三级变形用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为S31，量得基层“倒梯形”车辙长度为L3，所使用的碎石和沥青的总体积为V31＝S31×L3，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为V32＝S32×h3，其中，S32—面层预处理时完全铣刨的面层面积；h3—面层预处理时完全铣刨的面层厚度；(4)二级变形用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为S41，量得基层“倒梯形”车辙长度为L4，所使用的碎石和沥青的总体积为V41＝S41×L41，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为V42＝S42×h4，其中，S42—面层预处理时完全铣刨的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，其特征在于，具体施工步骤如下：/n步骤一、准备设计方案；/n步骤二、进行面层和基层预处理；/n步骤三、针对不同变形等级进行面层和基层修复料的计算；/n步骤四、针对不同变形等级进行修复施工；/n所述步骤二中面层和基层的预处理，具体处理方案如下：/n(1)“动-静荷载”区域面层和基层预处理/nA

【技术特征摘要】
1.一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，其特征在于，具体施工步骤如下：
步骤一、准备设计方案；
步骤二、进行面层和基层预处理；
步骤三、针对不同变形等级进行面层和基层修复料的计算；
步骤四、针对不同变形等级进行修复施工；
所述步骤二中面层和基层的预处理，具体处理方案如下：
(1)“动-静荷载”区域面层和基层预处理
A1：用铣刨机将车辙破坏区域的面层完全铣刨；
A2：用铣刨机将基层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
(2)“动荷载”区域面层预处理
1)当为五级变形时
B1：用铣刨机将上面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
2)当为四级变形时
C1：用铣刨机将车辙破坏区域的上面层完全铣刨；
C2：用铣刨机将中面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
所述步骤四中修复施工方法如下：
(1)五级破坏
1)将上面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；
2)在“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3)使用钢轮压路机压实；
(2)四级破坏
1)将中面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；
2)在中面层“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3)使用钢轮压路机压实；
4)利用沥青摊铺机在中面层上摊铺沥青混凝土上面层；
5)使用钢轮压路机压实；
(3)三级破坏
1)将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2)在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4)使用钢轮压路机压实；
5)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
6)利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
7)使用钢轮压路机压实；
(4)二级破坏
1)将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2)在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；
5)使用钢轮压路机压实；
6)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
7)利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
8)使用钢轮压路机压实；
(5)一级破坏
1)将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2)在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3)利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，笪艺，王大为，罗桑，童健航，徐晓倩，张玄成，黄沐阳，许培欣，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34