山岭重丘区高速公路养护技术经济研究

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1、分类号:U49110710-2013521153专业硕士学位论文山岭重丘区高速公路养护技术经济研究王德伟导师姓名职称王元庆教授肖殿良副研究员专业学位类别申请学位类别硕士交通运输工程及领域名称论文提交日期2017年6月1日论文答辩日期2017年6月11日学位授予单位长安大学TechnologicalEconomyStudyonFreewayMaintenanceinMountainousAreaAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:WangDeweiSupervisor:Prof.WangYuanqingAssociateRes

2、earchProf.XiaoDianliangChang’anUniversity,Xi’an,China摘要我国中西部地区的高速公路建设快速建设，与高速公路快速建设相配套的科学合理及时的养护管理工作也逐渐引起人们的重视，尤其是山岭重丘区高速公路，其复杂的线形、较高的桥隧比以及特殊的天气条件等增加了高速公路的养护成本和管理难度。本论文在综合分析国内外高速公路养护技术经济研究基础上，以西汉高速为例，基于真实的山岭重丘区高速公路建养数据，对山岭重丘区高速公路养护的技术状况、相关养护工作量内容和组成进行详细梳理；分析了高速公路养护土建设施技术经济性，获得了大中修及日常养护费用及其组成，

3、并与丘陵、平原地区的高速公路养护费用进行比较分析识别山岭重丘区养护费用水平；分析了山岭重丘区消防站点设立的必要性，基于西汉高速秦岭管理所管辖路段的真实事故发生地点、消防站点位置、救援时间分布等数据，构建了山岭重丘区高速公路消防站点选址模型，并将该模型对该消防站点事故与消防管理进行评价；最后探讨了不同运行条件下长大隧道照明系统、通风系统的开启触发模式，解析了隧道机电系统的故障组成及养护费用水平，以西汉高速秦岭I号隧道上行线为例测算了高压钠灯替换成LED灯对山岭重丘区高速公路隧道机电照明系统经济费用的影响。本文研究发现：（1）受地形地质因素影响，山岭重丘区土建设施养护技术性强，重载货

4、运车辆对桥隧路面损害严重，养护管理成本高，相比于丘陵区和平原区的高速公路，山岭重丘区的高速公路养护费用处于较高的水平。西汉高速的大中修养护每公里费用为19.28万元/km，为丘陵区和平原区的高速公路的4.9倍和3.4倍，特别地，山岭重丘区的中修养护费费用达到10.04万元/km，这与山岭重丘区频繁的安全设施、桥梁桩基围挡、挡土墙修缮等养护维修工作密切相关；西汉高速2010-2015年小修养护费用3.89万元/km，为丘陵区和平原区的高速公路的1.7倍和1.8倍。（2）构建了山岭重丘区高速公路消防站点选址模型，评估了秦岭管理所消防队设置地点合理性。（3）当高压钠灯达到更换维修年限后

5、，LED灯取代高压钠灯节省费用效果明显，经济性优势更突出。本研究的成果对于正确理解和评价山岭重丘区高速公路养护工作的技术和经济性，掌握山区高速公路技术经济特征的共性、个性特征，根据实际情况安排养护维修，不断探索管理新思路，对于山区高速公路养护决策以及制定安全高效的管理方案，最终创建安全、舒适、快捷、美观的行车环境具有重要意义。关键词:高速公路养护；事故与消防；隧道机电系统；山岭重丘区；技术经济iAbstractWiththerapiddevelopmentoffreewayinMidwestofChina,thereasonableandtimelymaintenancemana

6、gementthatcoordinatedwiththerapidconstructionoffreewayhasgraduallyattractedpeople’sattention,especiallyinthemountainousarea,whichincreasedmaintenancecostandmanagementdifficultiesfortheircomplexliner,higherratioofbridgesandtunnelsandspecialweatherconditions.Basedonthecomprehensiveanalysisofdom

7、esticandinternationalfreewaytechnologyandeconomicresearch,thispapertakestheXi’hanfreewayasanexampleanalysistechnicalconditionandrelatedcontentofmaintenanceworkinthemountainousareaundertherealdataofconstructionandanalysisthetechnicalandeconomi