高效平整度测定方法-路基路面工程

平整度测定方法有多种，它们可划分为两大类：①断面类平整度测定，测出路面纵向凹凸情况；②反应类平整度测定，测出路表不平整程度。目前，断面类设备包括3m直尺、连续式平整度仪和激光路面平整度测定仪等，反应类设备包括车载式颠簸累积仪等。

18.1.1.1　断面类平整度测定

断面类平整度测定实际上是测定路面行驶车辆轮迹表面的高程，得到路表纵断面，通过数学分析后采用综合统计量作为其平整度指标。主要方法有以下几种。

1.水准测量

采用水准仪或水准尺沿轮迹量测路面表面的高程，由此得到精确的路表纵断面。这是一种测定结果较稳定的简便方法，但测量速度很慢、很费工。

2.梁式断面仪

用3m长的梁（或直尺）连续量测轮迹处路表同梁底的高程差，由此得到路表纵断面。这种方法较水准测量的测定速度要快些。

3.惯性断面仪

在测试车车身上安置竖向加速度计，以测定行驶车辆的竖向位置变化。车身同路表面之间的距离，利用激光、超声波等传感器进行测定。两方面测定结果叠加后，便可得到路表面纵断面。

断面类平整度测定方法的主要优点是可直接得到轮迹带路表面的实际断面，依据它可以对路面平整度的特性进行分析。而其主要缺点是：对于前两种方法来说，测定速度太慢，不宜用于大范围的平整度数据采集；对于惯性断面仪来说，仪器精密度高，操作和维修要求高，因而其广泛应用受到了限制。

18.1.1.2　反应类平整度测定(www.zuozong.com)

反应类平整度测定系统是在主车或拖车上安装由传感器或显示器组成的仪器，可以传感和累积车辆以一定速度驶经不平整路表面时悬挂系统的竖向位移量。显示器记下的测定值，通常是一个计数数值，每记一个数相当于一定的悬挂系统的位移量。

反应类平整度仪测定的结果，通常以车辆行驶一段距离后的累积计数值，以每公里累计数表示。如果把每一种反应类平整度仪的计数以相应的悬挂系统的竖向位移量表示，则测定结果可表示为m/km，这是一个类似于坡度的单位，称作平均调整坡（ARS）。

以常用的车载式颠簸累积仪为例（见图18.1～图18.3）：测定时测试车以一定的速度在路面上行使，路面的凹凸不平引起汽车的激振，通过机械传感器可测量后轴同车厢之间的单向位移累积值VBI，以cm/km计。VBI越大，说明路面平整度越差。

图18.1　车载式颠簸累积仪安装图

图18.2　颠簸累积仪与电脑的连接

图18.3　车载式颠簸累积仪安装原理图

车载式颠簸累积仪测定路面平整度速度快，价格低廉，操作简便。可用其检测的结果评定路面的施工质量和使用期的舒适性。

反应类平整度测定系统的优点是价格低廉，操作简便，可用于大范围内的路面平整度快速测定。然而，由于这类测定系统同测试车辆的动态反应状况有关，也即随测试车辆机械系统的振动特性和车辆行驶的速度而变化。因而，它存在3项主要缺点：①时间稳定性差，同一台仪器在不同时期测定的结果，会因车辆振动特性随时间的变化而不一致；②转换性差，不同部门测定的结果，由于所用测试车辆振动特性的差异而难以进行对比；③不能给出路表的纵断面。为克服上述第一项缺点，需经常对测定仪器进行标定。标定路段的平整度采用断面类平整度测定方法测定。测定仪器在标定路段上的测定结果与标准结果建立回归关系，即为标定曲线。利用此曲线，可将不同时期的测定结果进行转换。为克服上述第二项缺点，需要找一个通用的平整度指标，以便把不同仪器或部门测定的结果，统一转换成以这个通用指标表示的平整度值。这样，它们就能够进行相互比较。