自20世紀60、70年代以來，許多國家都陸續(xù)建立了較為完善的道路養(yǎng)護管理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的建立有效地保證了養(yǎng)護的科學性，但普遍面臨數(shù)據(jù)采集手段相對落后的問題：大量的設備在使用時費時、費力、對交通影響大，有些還要破壞路面結構的完整性，而且數(shù)據(jù)的精度也難以得到保證。為此，各國針對道路檢測技術開展了深入研究，并且隨著計算機技術、自動化控制技術、高精度測微技術的進步，在最近的20年里有突破的進展。我國從20世紀80年代后期開始，通過設備與技術引進和自主開發(fā)，在路面檢測方面也有了巨大的發(fā)展。本文在國內外考察與研究的基礎上，總結了路面主要無損檢測技術和相關研究的最新進展，分析了在我國的應用與研究情況及發(fā)展趨勢。

1.無損檢測技術與相關研究

1.1 彎沉測試 落錘式彎沉儀（FWD）是目前應用較為廣泛的彎沉檢測設備，代表了彎沉檢測的發(fā)展方向。它的基本原理是通過液壓系統(tǒng)提升和釋放荷載塊對路面施加沖擊荷載，荷載大小由落錘質量和起落高度控制，荷載時程和動態(tài)彎沉盆均由相應的傳感器測定。20世紀60年代，法國首先提出沖擊式動力彎沉儀的初步設想，70年代后期丹麥和瑞典首先研制成FWD。80年代以后，美國、英國和日本等相繼引進和仿制了這種彎沉儀。研究表明，F(xiàn)WD的沖擊荷載與時速60～80公里的車輛對路面的荷載相似，可以較好地模擬行車荷載作用，并且測速快，精度高，因此自20世紀80年代初以來，F(xiàn)WD在國際上得到日益廣泛的應用，至今已有50多個國家和地區(qū)引進了FWD。

美國聯(lián)邦公路局經過對比分析，確認FWD是較理想的路面承載能力評定設備，并選為實施SHRP計劃中路面承載能力評定部分的重要設備；殼牌石油公司也已正式將FWD的應用納入殼牌路面設計手冊[1]。美國早在1994年就有80%的州擁有至少一臺FWD，我國到2001年底有約40臺FWD在各地使用，并且用戶數(shù)還在不斷地增加。 繼FWD之后，新一代彎沉儀RWD（Rolling Wheel Deflectometer 滾輪式彎沉儀）正處于研究階段。它是采用高頻激光掃描，連續(xù)地記錄行駛中的測試車在路表產生的彎沉，測試速度約55英里/小時。

目前主要有Dynatest（丹麥）與Quest Integrated（美國）合作、美國密西西比州的ARA (Applied Research Associates)公司和瑞典的RDT等機構從事RWD的研制工作，第一代產品已經問世，精度適合于路網(wǎng)普查。RWD的最大優(yōu)點是：所記錄的是真實受力狀態(tài)、而不是模擬荷載狀態(tài)下的彎沉，并且測速遠大于FWD，因此對交通的影響較小，是較為理想的彎沉檢測設備，因此是此類設備的重要發(fā)展方向。 得克薩斯大學開發(fā)的RDD（Rolling Dynamic Wheel Deflectometer 滾動動力彎沉儀）的加載原理與RWD相似，但彎沉的測量采用的是滾動式彎沉傳感器。它的測試速度約2.5Km/h，可以同時提供路表破損攝像。RDD的主要優(yōu)點是連續(xù)測量，信息量大，但由于測試速度慢等原因，用戶很少。 在美國，擁有FWD的用戶絕大部分都配套使用分析軟件，最常用的為DARWIN、AASHTO、MODULUS、EVERCALC、ILLIBACK、EVERPAVE等，主要分析功能是性能評價和罩面設計。

這與我國的情況有較大區(qū)別，據(jù)了解，我國絕大部分FWD用戶單位沒有配套的分析軟件，F(xiàn)WD也僅作為一種高精度的彎沉測量儀器在使用，僅有少數(shù)研究性單位在進行深入探討。 國內外圍繞著FWD所開展的研究主要包括： 更可靠的模量反演技術。通過對FWD所測彎沉盆數(shù)據(jù)的分析，反演路面結構層的彈性模量。目前的重點和需要解決的問題包括路面結構力學特性的模擬、反分析的適定性（存在性、唯一性、穩(wěn)定性）、反演結果的驗證與應用等。 與加速路面試驗（APT）相結合的試驗研究。在試驗路上進行加速破壞試驗，路面結構內設置各種傳感器，測試應力、應變、溫度、含水量等信息。在試驗過程中，采用FWD進行彎沉檢測、模量反演、性能評價及剩余壽命預測等試驗和分析，并與荷載重復作用次數(shù)、應力、應變、表面破損等信息建立聯(lián)系，從而修正FWD的性能評價和剩余壽命預測方法。

1.2 斷面測試（平整度與車轍）路面斷面測試主要用于計算兩個指標，平整度（縱斷面）和車轍（橫斷面）。其中平整度是評定路面質量的重要指標，是道路使用者判斷道路好壞的直接依據(jù)。在20世紀70、80年代，平整度測量設備主要是水平儀、三米直尺等，測試精度低、速度慢，一般只能抽樣調查；到90年代初，檢測手段有一定的提高，如連續(xù)式平整度儀，但仍存在可重復性差、測試速度慢的缺點。而車轍的產生將對行車安全帶來重大影響，尤其是在雨后的高速公路上，常用的檢測設備是路面橫斷面儀和橫斷面尺。