梅州地區(qū)現(xiàn)有大量的水泥混凝土路面，通過瀝青加鋪層的改造措施能較好提升路面性能和服務水平。一般來說，國省道常規(guī)路面病害檢測主要針對路表性能及破損的層面，無法精準檢測道路地下狀況。為進一步提升舊水泥混凝土路加鋪瀝青路面的路用性能和長期耐久性，梅州市梅江公路事務中心與華東交通大學科研團隊合作，在梅州市G206國道應用了三維探地雷達和落錘式彎沉儀等“四新”技術，對舊水泥路面改造進行了深入檢測，探索養(yǎng)護科學決策新路徑。
（a）加鋪前現(xiàn)場檢測 （b）加鋪后現(xiàn)場檢測
三維探地雷達技術是應用電磁波技術實現(xiàn)高精度地下空間真三維成像，有效、無損和連續(xù)探測路面內(nèi)部缺陷，確定病害異常位置、類型、范圍、埋深等信息；同時，利用三維探地雷達檢測數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)路面內(nèi)部技術狀況數(shù)字孿生，通過人工智能算法進行數(shù)據(jù)分析精細識別瀝青路面內(nèi)部病害，提高養(yǎng)護方案的科學化及精細化水平，為構建公路基礎設施數(shù)字提供科學支撐。
路面內(nèi)部病害
本項目通過三維探地雷達快速、無損和連續(xù)對加鋪前后路面內(nèi)部病害進行全面檢測，采用動態(tài)彎沉準確評價路面結構性能，應用有限元仿真分析路面病害對路面結構的影響，綜合環(huán)境和交通條件等提出了評估加鋪路面長期性能的可靠性模型。通過應用先進的檢測技術和科學分析建立的舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層可靠性模型，一方面可以全面檢測路面內(nèi)部病害，為加鋪前路面病害處治提出準確、全面的設計依據(jù)，實現(xiàn)病害處治科學到位，養(yǎng)護投入高效使用，路面性能長久保障；另一方面，還能監(jiān)測路面運營期間的路面內(nèi)部狀況的變化，為實現(xiàn)路面長期保持較好的服務水平提供科學支撐，為壽命周期內(nèi)的養(yǎng)護科學決策提供重要依據(jù)。
荷載耦合作用下的有限元模型
本項目通過探索應用三維探地雷達與動態(tài)彎沉的等數(shù)字化、智能化檢測的新技術，著力提升養(yǎng)護措施的針對性和資金安排的合理性，積極在路面養(yǎng)護設計、路面日常技術狀況檢測與公路基礎設施數(shù)字化建設等方面探索新路徑，積累新經(jīng)驗，形成新示范，不斷提升養(yǎng)護管理數(shù)據(jù)治理能力。今年6月，梅州市梅江公路事務中心向國家知識產(chǎn)權局申請的“一種高度可定量調(diào)節(jié)的三維雷達測試裝置”被授于實用新型專利證書，成為梅州市公路行業(yè)在新技術研究應用中的首創(chuàng)。
“一種高度可定量調(diào)節(jié)的三維雷達測試裝置”實用新型專利證書
近年來，梅州市公路事務中心積極開展“四新” 技術成果推廣應用，提升公路養(yǎng)護決策科學化水平，印發(fā)了《梅州市公路事務中心關于加強公路“四新”技術應用的指導意見》，明確目標要求，確定重點任務，建立保障制度，通過示范帶動，以點帶面，科技加持，數(shù)字賦能，落實數(shù)智化管養(yǎng)新理念，推動數(shù)據(jù)驅動型的養(yǎng)護決策，全面提升公路項目建設質量水平，不斷推進養(yǎng)護決策科學化、專業(yè)化、高效化，持續(xù)加快公路高質量發(fā)展步伐。
