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1、公路工程试验检测技术培训教材GONGLU GONGCHENG SHIYAN JIANCE JISHU PEIXUN JIAOCAI 交通工程设施试验桥涵工程试验检测技术摘录Peixun Jiaocai Jiance Jishu ZhaiLu第一章绪论概述（1933德国第一条高速；人.车.路三者关系）交通工程实施组成及作用（由安全设施、机电设施两大部分组成，其中安全设施由：护栏.交通标志.标线.视线诱导设施.隔离设施.防眩设施等组成，机电设施由：通信.监控.收费.供配电照明等设施系统组成；综合作用：是向道路使用者提供有关路况的各种信息，传递交通管理者对驾乘人员提出的各种警告.指令.指导及采取的安
2、全措施，诱导车辆安全、高效行驶，同时通过监控、通信系统等设置，交通管理者能及时了解道路使用状况，快速处理交通问题）一、交通安全设施的构成：1、护栏（安全保护、视线诱导，必须坚固还要经济美观；防撞护栏有三种基本类型：一是刚性 砼.石料防撞出效果好，对乘客安全性舒适性差，压迫感，炎热潮湿沿海适用；二是柔性钢导轨.钢缆弹性、拦挡、缓冲作用；三是半刚性具有一定刚性和柔性，目前用最广泛波形护栏就是）2、交通标志.标线（标志是提供交通信息、道路语言；指挥控制、保障安全；指路导向、提高行车效率）根据作用不同分七种（警告.禁令.指示，指路.旅游，道路施工安全.辅助标志）形状有（正三角.长方形.正方形.圆形）标
3、线（由不同颜色线条.符号.箭头.文字.立面.标记.突起路标和路边线轮廓标等组成，常敷设或漆化路面及构筑物上）作用（引导、安全）具有（强制性.服务性.诱导性）颜色（一般黄色白色，地面的要耐磨性.耐溶剂性）3、视线诱导设施（防雾.雨.夜失去方向在中央分隔带两侧及道路两侧间隔设置；车灯反射醒目桔黄色光；有轮廓标、突起路标、线性诱导标、分合流诱导标）4、隔离设施（封闭高速公路防人、牲畜、野生动物；道路用地边缘金属网和刺钢丝网）4、防眩设施（设在中央隔离带，常用植树、百叶板式或金属网，高度一般1.4-1.7m，防对向来车炫目）二、通信系统（由综合业务交换、通信传输、移动通信、紧急电话4个部分组成）1、综
4、合业务交换（支持调度电话、业务电话、非话业务；作用迅速传达或发布重要指令、信息，反馈重大事件或信息）2、通信传输（有微波通信、光纤通信、卫星通信三种）3、移动通信；4、紧急电话（紧急呼救系统，事故或故障，主机.线路.分机）三、监控系统（实时监控目的安全、高速、舒适、方便、环保目的）1、信息采集子系统（实时采集路段、收费站、立交和隧道交通等参数；组成主要由车辆、气象、环境检测器和轴重计、超重录像系统、电视系统及辅助设施）2、信息处理子系统（根据采集参数分析提出交通控制方案；前置机、中心计算机、控制台）3、信息提供子系统（作为道路使用者行车指南）四、收费系统（按收费形式分均一式、开放式、封闭式、混
5、合式；按人工参与程度分人工、半自动、全自动；还有卡式，目前IC卡广泛；全自动一般采用射频识别系统辅以自动车型识别技术组成；不停车电子收费（ETC）系统是将来发展趋势）五、供配电照明系统（属附属工程配套设施）分七系统（1高低压配电系统2线路敷设3备用电源4道路照明系统5隧道配电照明系统6防雷系统7接地系统）交通工程设施检测（检测目的：确保交通工程设施、设备产品质量合格，保证交通安全和实现现代化交通管理效果）一、检测技术的作用和地位（分析.判断.决策依据、定性了解定量掌握）1、检测技术是产品检验和质量控制的重要手段（传统只分合格与废品，后发展的主动检测技术或称在线检测技术使检测生产同时进行，适应生
6、产条件变化自动调整到最佳状态，过问干预造成这些结果原因，进入质量控制领域）2、检测技术和装置是自动化系统不可缺少的组成部分（所谓自动化就是用各种技术工具与方法代替人工来完成检测、分析、判断和控制工作）3、检测技术的完善和发展推动现代科学技术进步（现代化检测手段水平很大程度决定科学研究深度和广度）生产、技术发展不断对检测技术提出新要求，促进检测技术发展动力，科学技术新发现和成果又促进检测技术自身现代化；二、检测依据及内容（检测试验必须以国家标准、技术标准、行业标准、设计文件为依据；检测内容涵盖产品设备及施工安装，设施必须进行物理、化学试验及工艺、性能、使用效果及施工质量测定）三、样品抽样（随机抽
7、样是对产品检测基本方法，总体、件为子样，为子样容量，过程即随机抽样；分简单随机抽样、系统抽样、分层抽样）1、确定骰子个数；2、随机数读取；简单随机抽样（适用抽样单元间差异不大情况）系统抽样（把总体中各抽样单元按一定秩序排列，并按一定空间时间间隔抽取一个单元构成一个样本）分层抽样（将总体按特征分层次，再从各层中简单随机抽样或系统抽样方法适当数目单元组成一个样本）样本数量选定步骤（1、先对要素的分布形式作出假设，通常假设总体是正态分布，其一个重要特征是不管一个特定正态分布平均值和标准差如何，观测值相同比率总是落在平均值和特定标准差之间；2、样本容量误差范围通常规定：一个数据项样本平均值对某一个样本
8、百分比而言，应当在平均真值某值以内，而落在要求误差范围以内样本百分比称置信度）当对样本总体分布假设后，根据样本抽样精度要求，可确定样本数量（/）2式中平均值容许误差范围，其它两值均为总体分布标准差？）数据统计分析与处理（对象、系统、方法、人员受到变动因素，造成结果与客观值间差别，这个差值称为测量误差；测量不确定度实质上是对真值范围的评定，也是对测量误差大小可能大小评定，也是对处理结果不能肯定的程度评定；平均值有算术平均值、均方根平均值、加权平均值；误差按表示方法分绝对误差、相对误差，按误差出现规律分系统误差、随机误差、粗大误差，测量与时间关系分静态误差、动态误差）一、绝对误差与相对误差（绝对误
9、差：仪表指示值与真值差，值越小说明越接近真值,测量精度越高；相对误差：仪表指示值的绝对误差与真值比值因真值未知，实际中用指示值代替真值计算相对误差，相对误差局限性只能说明准确程度，不能适用衡量仪表本身质量；引用误差：绝对误差与仪表量程比值，更合理评价仪表质量，最大引用误差是定值测量仪表一般采用最大引用误差不能超过的允许值为划分精度等级的尺度；具体测量某值，相对误差精度等级确定最大绝对误差与仪表指示值计算）二、系统误差与随机误差（系统误差：相同条件，多次重复测量，误差大小、符号保持不变或有规律变化；分累进性、周期性、复杂规律变化性；系统误差特点：通过实验或分析，查明变化规律原因，修正、预防、消除
10、、减少对测量结果正确度影响；系统误差大小说明测量结果正确度）（随机误差：相同条件，多次重复测量，误差大小符号以不可预见方式变化；是许多独立的、微小的、偶然的因素引起的综合结果，不可避免，或大或小或正或负，不能修正不能消除，但利用概率论一些理论和统计学一些方法，可以掌握看似毫无规律随机误差分布特性，确定随机误差对测量结果影响；随机误差大小表明测量结果重复一致的程度，即测量结果的分散性，通常用精密度表示；而精确度是测量正确度和精密度综合反映，简称精度，精度高说明系统误差和随机误差都很小）三、随机误差的消除方法1、随机误差分布特性（概率：自然界中某一事件或现象出现的客观可能性大小，必然事件概率为1，
11、不可能的为零，其余是随机事件在0和1之间，抛硬币约0.5，概率是随机事件的固有特性，是个统计概率只有在大量重复实验中对总体方有意义；2、算术平均值和标准偏差（用解析法推导随机误差正态分布曲线数字表达式，即正态概率密度分布函数；标准误差大小表示测量结果的分散程度；同条件多次测量是用算术平均值作为测量结果，并被作为测量真值；3、测量结果正确表示（置信区间，相应概率值叫做置信概率，区间和概率结合表明测量置信度；为正常表示测量结果，使置信区间取标准误差整数倍，倍数即置信系数，适当可得到较高置信概率）消除误差（基本思路是给定一个置信概率，然后确定相应置信区间，凡超出此区间误差认为粗大误差，相应测量就是坏
12、值予以剔除，统计判别准则很多一般拉依达）四、系统误差的消除方法（可从两方面入手：首先，在测量之前尽可能预见一切可能产生系统误差因素，并设法消除或尽量减弱其影响；其次在实际测量中采用有效测量方法来消除或减小系统误差，目前主要采用交换法、抵消法、代替法、对称测量法和补偿法）交通安全设施质量检验抽样及判定一、一般规定1、抽样原则（科学、经济原则；抽出质量特征能代表批质量特征；检验结论使错判漏判概率都达到最小；用最小费用、时间和人力做出科学的判定，具有可操作性）2、抽样检验分类（工厂验收、工地抽检、监督抽查）3、三种检验关系4、检验缺陷分类（ABC三类即不合格、外观缺陷、轻微缺陷；A无条件拒收缺陷销毁
13、100检验、B商量可降价降级、C修复接收）5、抽样标准选用（批量分250抽样之分GB；检验项目不少于公路交通安全设施质量检验抽样及判定JT/T495-2004规定）二、抽样检验程序（例子：某公司对5000只突起路标进行监督抽查，试确定抽样方案因为5000250按GB/T14437-97反则GB/T15482-95，属工厂监督抽查按14437规定监督质量水平P应取0.01；样本数5000/10050只50，查表R3。对50只路标质量特征按突起路标JT/T390-99逐项检验，不合格数A3，且相关不合格数不规定特殊合格判定数A时，则通过监督检验，反则A3未通过）第二章护栏质量检验概述（路侧护栏设置
14、在路肩上，目的防止车辆失控越出及碰撞其他设施；中央分隔带护栏，目的防止车辆穿越中央分隔带闯入对向车道，保护分隔带内构筑物）一、护栏形式1、柔性护栏（较大缓冲能力的护栏结构，缆索护栏是代表形式；初拉应力抵抗吸收碰撞能量；在弹性范围内工作几乎不更换；美观无压迫感，视线诱导效果差）2、半刚性护栏（连续梁柱式护栏结构，依靠护栏弯曲变形和张拉力来抵抗车辆碰撞W型波形梁护栏、管梁护栏、箱梁护栏等数种；有刚度和韧性，通过土基立柱横梁变形来吸收碰撞能量，迫使车辆改变方向；易更换、一定视线诱导作用、外形美观；还分双波形三波形多为双）3、刚性护栏；二、护栏性能（无论何种护栏最重要是安全性，其次是美学及对驾驶员的心
15、理影响，通过护栏设置增加舒适感和安全感，诱导视线，保持线形连续性，减少对危险路段恐惧心理。为达到目的对护栏要求：1、结构适应性要求（车辆不能撞断、下穿、跃出，防止闯入对向、改变方向、部件穿入客舱或其他危险；这就是护栏强度要求）2、车内乘员安全性要求（碰撞时产生一定弹、塑性变形来吸收碰撞能量，减少车辆损坏，确保车内乘员安全）3、车辆轨迹要求（撞后以较小驶离角回到原来行驶方向，车辆轨迹和最终停止位置不影响其他车道行驶车辆）4、对行驶车辆有视线诱导效果（每种护栏有本身特点和适用条件小半径处、要视线诱导处、要美观处、冬天积雪处、窄中央分隔带处、估计有不均匀沉降处、需耐腐蚀地方、长直线路段）双波形梁护栏质量检测一、双波形梁护栏构造1、波形梁护栏分类（特点：防撞性能是通过车辆与护栏摩擦、车辆与地面摩擦及车辆和护栏本身产生一定量弹、塑变形来吸收碰撞能量，延长碰撞过程作用时间来降低速度确保人员安全减少车辆损伤；路基上护栏分A、S两级，中央分隔带分A、S两级）2、波形梁护栏构造（波形梁板、立柱、防阻块、托架、端头、紧固件、基础等组成）波形梁板（拉伸力、波纹展开；国内主要采用日本型、欧美型，两者强度比1：1.14）立柱（承受弯矩、支撑；圆形、槽形）防阻块（梁柱间承力部件，分布力均匀；型钢，A型六角型配圆柱、B型适于槽形柱）端头（护栏端头，防止刺伤乘客；地锚式、圆头式）二、双波形梁护栏材料1、波形梁
