Page 81 - 道路及桥梁工程检测技术管理

第二章 道路检测理论研究

尽管该方法具有一定的局限性，但是对于实现红外热成像数据的自动分析以及监
测检测分层区域的效率提升上有很大帮助。SUN 等利用红外热像仪对深埋隧道
的低鼓缺陷展开分析，并通过对隧道断面变形的监测提出微斜巷道低鼓的破坏机

理。用红外热成像法检测路面脱空病害的基本原理为：在阳光照射下，面板吸收
来自阳光的辐射热量，存在脱空的面板区域的空气热传导性能差，温度升高较快，
非脱空区的面板的热量易向坝体深部传导，温度升高较慢；在夜间，不论是脱空
区还是非脱空区，其白天吸收的热量通过面板向空气辐射，面板温度下降；脱空

区面板下层空气热传导率低，不易得到坝体热量补充而使该部位温度相对较低；
非脱空区的面板由于其下的垫层料热传导率比空气的高，更易得到坝体热量补充
而使该部位温度相对较高。红外热成像技术在检测路面脱空上，有着热导介质等
天然的物理条件，目前有研究者正在利用一些有损检测方法来验证无损检测方法

的准确性，种种现象证明红外热成像技术在道路工程上有着广阔的应用前景。
3. 检测沥青透水性
沥青路面在使用过程中，地表水由裂缝或空隙自然渗入，又或是因某些其他
因素被动进入路面结构。由于这些渗入水的存在，集料表面沥青会发生乳化或剥

离现象，会使沥青混合料结构松散，甚至形成更为严重的唧浆和坑槽病害。路面
渗水若不被及时发现，则会加快功能性病害向结构性病害的发展，因此在早期快
速准确地检测和评价沥青路面的透水性也就至关重要。目前，一些学者通过研究
空隙率、渗水系数与表面温度差的关系，得出沥青路面的透水性与表面温差具有

较好的相关性，这为用红外测温技术评价路面的透水性提供了理论依据。李志栋
等通过分析路表温度场与透水性的相关性，开发了一种沥青路面透水性红外差热
检测仪，得出通过用红外测温技术检测路面温度差异，进而评价沥青路面透水性
是可行的。用红外热成像技术进行检测，可以对路面的透水性进行识别和评价，

对阻止路面的进一步恶化具有重要意义。
4. 高速公路监控中的应用
红外热成像技术在道路工程中应用广泛，除对道路的施工、养护等有检测作
用外，在道路日常监控中也有巨大的用处。在晴朗的白天，普通监控系统足以应

对道路中的监控，但在有雨、雪、霾等天气及光线较弱的夜间就无能为力。红外
热成像技术可排除外界自然环境的影响，其利用红外探测器，将道路上行驶的目
标与背景转化成灰度图像坐标系，通过灰度值的大小反应视觉场中的信息。场景

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