交叉学科在道路中探究方法及成果

《交叉学科在道路中探究方法及成果》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、交叉学科在道路中探究方法及成果摘要：20世纪我国公路事业取得了突飞猛进的发展。道路研究者充分利用学科交叉知识，研发了大量的新材料、新工艺、新技术，并得到广泛应用。关键词：学科交叉知识应用1道路检测中的学科交叉研究方法和成果随着计算机技术、自动化控制技术、高精度测微技术的进步，试验检测技术有了突破性的进展。具有代表性的就是超声波、激光、成像技术、频谱分析技术等无损检测方法在道路检测中的研发与应用。1.1超声波无损检测技术超声波路面检测技术主要是通过发射超声波到材料介质，接收反射波的相关参数，进而判断结构内部破损情况的一种新型无损检

2、测方法。在介质中不同位置设置传感器，利用速度与介质相关参数的关系可以测定材料的有关参数如弹性模量、抗压强度、抗折强度等，还可用来检测材料或结构内部的缺陷。1.2激光检测技术激光检测技术是近几十年来发展起来的新型无损检测技术，在路基和路面检测中，激光主要应用于距离测定、弯沉测定、车辙深度及平整度测定。1.3图象技术图象技术包括红外成像技术和激光全息图像技术。在道路学科应用的图形技术主要包括视频成像、CTO视频成像是利用摄像机获取路面图像，并把数字化的图像传入计算机中；把连续图像转推为静止图像，利用各种图像处理和理解技术对静止图像进

3、行分析；计算出特征参数，如裂缝的宽度，长度等，并存入数据库。同时结合GPS系统,还可实现跨面破损的精确定位。CT(ComputedTomography)即计算机断层成像技术，CT的基本方法是根据检测对象截面的投影，经计算机处理来重建截面图像，从而实现对路面病害的观察。1.4频谱分析技术频谱分析检测技术的基本原理是利用在不同介质中传播表面波的频率特性，在不同位置设置传感器可以检测到波传播的频率，借助于频域的互谱分析和相干分析技术，可以达到测试不同深度分层介质力学参数的目的。目前主要用于检测路面各分层介质的厚度、均匀性以及层间接触情

4、况。1.5路用雷达技术路面雷达是利用电磁波在路面结构层和路基中的传播和反射，根据回波的传播时间、波幅与波形，确定目标体的空间位置或结构。目前路面雷达在路面厚度测试、相对高含水区域检测、结构层完整性判定等方面测试应用已经非常广泛。2化学在道路学科中的应用路面是以沥青或水泥为材料、粘结矿料而修建的面层，其与各类基层或垫层所组成的路面结构良好，并在各类道路路面建设中得以广泛应用。化学化工作为一门重要的学科，不但在公路路基建设中有着广泛的应用，而且在公路路基面施工以及公路领域得其它方面，亦有广泛的应用。路面的原材料如沥青、水泥、集料、乳

5、化沥青等的研究与化学品密不可分。沥青面层施工中的高分子材料如橡胶类、SBS、SBR、PE类改性剂等对于现代道路的质量具有很重要的积极意义。化学化工不但在公路路基施工与公路路面施工中有着广泛的应用，也被应用到公路领域的其它方面。标志、线、护栏、护柱等交通工程设施是道路的重要安全设施，其设计原则是能够正确引导行驶，使驾驶人员获得清晰的道路信息，以便他们选择行驶路线，根据不同的道路状况判断行驶状态，及时进行操作控制，保持车辆安全行驶。这些都需要相关化学品制得的材料涂装。针对不满足规范技术指标的路段，我们一定要用特殊的涂装材料设置醒目的

6、标志，提醒驾驶人员减速行驶。3其他交叉学科3.1材料科学道路学科的很多新技术都要依赖于材料方面的发展。路基土的改良与稳定路基的技术措施，沥青材料、水泥材料的改性研究都与材料科学密切相关。材料微观结构研究、复合材料研究也被引入到道路中。3.2岩土工程学道路的土基主要依托天然地表的岩石与土壤。土力学、岩石力学、地质学、土质学、水文地质学等时道路路基路面研究的理论基础。3.3结构分析理论不管是路基、路面结构分析都离不开结构分析理论。结构分析理论在道路学科的应用只要通过简化道路的计算模型，从而解决道路结构计算问题。如我国沥青路面设计理论

7、是双层弹性层状体系，层间接触以及地基都做了很多假设，才能适用于此理论。3.4现代管理学道路系统是一个大的系统，从规划、设计、施工、养护、维修、管理持续的时间很长。通过建立管理系统，对区域道路各个阶段的信息进行追踪、采集、存储、处理、定期做评估预测，对道路及时养护、维修，从而保证良好的路面使用性能。如现代路面管理系统的建立。另外还有机电工程、自动控制等学研对于道路的现代化发展具有很重要的作用。4结论道路学是一门与诸多学科交叉的综合性学科。道路学的发展离不开诸多交叉学科的发展。道路工作者不但要精通本行业，还要集思广益，积极引进交叉学

8、科的研究成果，来发展完善本领域。参考文献：[1]公路工程试验检测技术与标准规范应用实务手册[S],JTGF80-2004,北京：人民交通出版社,2004:1443-1719[2]张兰.公路路面施工中化学化工技术的应用[M],莱湖职业技术学院学报，2010(12)