修改耒宜高速公路路面中长期性能及

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1、耒宜高速公路路面中长期性能及养护维修策略研究研究报告（初稿）长沙理工大学二〇〇九年七18第一章绪论1.1研究背景随着经济建设的发展，对作为先行的交通提出了愈来愈高的要求，反映在公路运输方面，是交通量的迅猛增加和车辆载重量的不断增大。交通量及轴载的增加，导致了道路状况的加速恶化，路面结构承载能力衰减加剧。为使路面服务水平维持在一定水平，给道路使用者提供快速、舒适的通行环境，需要不断地投入养护资金，及时进行路面大中修养护，采取养护措施后，路面使用性能变化又直接影响下次养护决策，及公路养护的实施时间和实施方案会对以后多面的养护资金投入、路面状况产

2、生持续影响，如何根据高速公路具体使用性能、制定科学的养护维修方案规划己是高等级公路管理部门面临的一个重要问题。目前，高速公路养护费用成为各地高速公路管理部门的主要支出，但是高额的养护费用仍然不能满足较大规模的修补，而且随着路龄的增长养护费用还有逐年上升的趋势。为避免养护维修的盲目性而带来不必要的浪费，开展道路的中长期的养护方案规划尤为重要，其目标就是要解决怎样合理地确定预算，制定计划，怎样最优分配和使用养护维修资金，确定路网中的项目的维修顺序、维修时间及维修措施等实际问题。耒宜高速公路是京珠国道主干线的重要组成部分，也是我省的南北交通大动脉

3、。自2001年底建成通车以来，随着沿线经济社会的快速发展，耒宜高速公路车流量和交通轴载不断增大，路面出现了多种类型、不同程度的损坏，给行车舒适性造成了极不利的影响，部分路段甚至对行车安全构成了威胁。耒宜高速公路养护维修任务十分繁重，养护经费连年增长，到2007年养护维修经费已突破八千万元，但仍不能满足养护维修的需要。同时耒宜高速公路的养护维修有其自身的难点：其一，耒宜高速公路为京珠高速的主干道，交通压力巨大，也给大范围的养护维修作业带来了一定的难度。其二，耒宜高速公路有普通水泥混凝土路面、沥青混凝土路面、连续配筋混凝土路面和钢筋混凝土路面等

4、四种路面结构类型，损坏程度不一，维修方法不同。18耒宜高速公路路路面性能到底处于什么样的水平、存在哪些病害、根据现有路况和交流流量及轴载的情况，耒宜高速公路应该如何进行养护方案，使得其投入最小而又保证其应有的服务水平、在设计使用寿命期内到底需要进行几次大修、在若干次大修之间的年限内为保证既定的服务水平需采用什么样的维修措施（中修）、各次大中修的投入和产出如何等等，这些问题也是长期困绕着耒宜高速公路管理者的难题。因此，结合耒宜高速公路的实际情况，系统地开展本项目的工作，对于提高耒宜高速公路养护管理水平，提高现有路面的使用性能，节约并合理利用有

5、限的养护、维修资金，延长耒宜高速公路路面的使用寿命，提高路面服务水平具有十分重要的意义。也完全符合交通部提出的变传统的出现路面破坏才采取修补的被动养护，为先预测路面的工作状况，预先采取措施，防止病害和破损的产生的主动养护的精神。1.2国内外研究概况进行路面中长期养护方案规划是一项涉及到技术、工程经济等多方面内容的复杂系统工程。目前无论是在国际上还是在国内都是一个全新的课题，尚无统一的模式。到目前为止国内外开展的多数是该课题的一些前提性课题研究，即主要集中在路面结构使用性能评价、预测等方面，近十多年来才开始路面管理系统的研究与开发，用来辅助路

6、面养护、管理工作。1.2.1国外研究现状1.2.1.1路面结构使用性能评价模型研究路面结构使用性能是对路面结构性能状况的总体描述，在具体进行路面日常及中长期养护、维修规划设计时，简单地根据路面破损分类和单项指标评价显然是不能满足要求的，因此建立路面结构使用性能的综合评价模型就显得非常必要。世界上第一个路面性能评价模型PSI是由美国AASHO基于近十年的试验观测结果于二十世纪60年代中期提出的。以AASHO的PSI模型基础为范例，包括加拿大、日本及我国在内的许多国家和地区都分别研究提出了不同性质的路面结构使用性能评价模型。这些模型的共同特点是

7、依靠专家评分技术进行评价，其典型评价模型包括：（1）AASHO的PSI；(2)日本的MCI；(3)美军工程研究实验室的PCI。18路面服务性能指数PSI是1960年计划实施的AASHO道路试验的重要研究成果之一，是公路管理行业第一次引入专家评分技术建立与工程实际客观联系的成功范例。在建立PSI模型时，研究人员把与公路相关的各种不同职业的评价人员组织起来，成立了多个专家评分小组，通过在实际测试公路上行走来评分。PSI模型中包含了4个可变参数，即平整度、表面裂缝、路面修补度和车辙。在四个路面评价影响因素中，路面裂缝与车辙占很小的比重，这二种因素

8、的变化对PSI产生微小影响；相反，平整度（SV），尤其是当SV在10以下时影响显著。从模型参数（权重）看，PSI模型实际上是与平整度主相关的行驶舒服性模型。PSI模型反映了20世