瀝青混合料現場密度或壓實度是影響瀝青路面施工質量及長期性能的關鍵指標。目前,使用現場鑽芯取行室內測核子密度行現場測試仍是世界範圍內常用的瀝青路面現場密度檢測方法。但是,這兩種方法均存在中斷交通及無法提供連續、快速和大覆蓋面檢測數據的缺陷。同時,現場鑽芯取樣會破壞路面,而核子密度儀由於使用放射性材料存在操作風險。 探達是一種可替代現場鑽芯取樣和核子密度儀的瀝青路面現場密度檢測技術,具有無損、快速、連續及高精度測量等優點。使用該技術時,探達向路面結構發射高頻電磁波,並接收電磁波在路面結構中由於材料電性差異產生的反射信號,終根據接收到的反射信號的波形、振幅強度和時間變化等推斷路面材料的介電性質及內部結構信息。通過建立瀝青路面混合料介電常數和密度之間的數學關繫模型,探達可實現對瀝青路面現場密度的無損檢測。在瀝青路面壓實過程中,路表水和壓路機振動作為噪聲源會影響探達的密度預測精度。數字信號法可用於減小或消除噪聲,提高信噪比,從而提高密度預測精度和可靠度。 本書基於作者在相關領域多年的研究和實踐經驗,介紹了利用探達技行瀝青路面現場密度無損檢測的新方法。全書共分7章。第1章緒論,介紹了瀝青路面密度檢測的必要性和技術難點。第2章對幾種常用的路面無損檢測技術做簡要的介紹和對比,並著重描述探達作為一種路面無損檢測工具的工作原理及其對瀝青混合料密行檢測的理論依據。第3章在電磁混合理論的基礎上,建立瀝青密度預測模型,並基於試驗路數據對模行評估優化,借助服役路面數據對優化模型的精行驗證。第4、5章分別針對路表水和壓路機振動兩種噪聲源對探達密度預測值的潛在影響,介紹了一繫列數字信號降噪算法,用於去除噪聲對密度預測值的影響。第6章給出了使用探達技行瀝青路面現場密度檢測的操作流程指南。第7結了已有相關研究成果並對未來研究方向做出展望。 本書是在充分吸收國內外研究成果的基礎上由香港理工大學冷真教授和王颶奇博士撰寫而成,期望能為從事相關工作的工程和科研人員提供參考。本書介紹的部分研究內容得到了美國國家局、美國伊利諾伊州交通研究中心的資助及美國伊利諾伊大學阨巴納—香檳分校ImadL,AI-Qadi教授的指導。作者行撰寫過程中也得到了諸多專家和學者提供的寶貴意見和建議,在此一並表示衷心感謝!書中仍有許多不足之處,敬請各位讀者批評指正。 |