高速公路沥青路面预防性养护技术探究

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1、高速公路沥青路面预防性养护技术探究　　摘要：结合我国高速公路技术状况评定标准和国内外养护机构的路况分级标准，从路面抗滑性能、损坏状况、裂缝宽度、车辙深度以及平整度指数等方面提出了适合预防性养护的决策性评价模型。然后从构造深度、渗水系数和摩擦系数等角度对两种预养护方案：雾封层、微表处的功能性应用效果进行分析，总结了这些养护措施的使用效果。关键词：沥青路面；路面使用性能；预防性养护；养护决策模型中图分类号：TU535文献标识码：A1前言随着我国公路的大量修筑，高速公路沥青路面的综合养护技术显得越来越重要，尤其近年来我国沥青路面在使用中出

2、现不同程度的早期病害，影响了路面的耐久性。根据全国近10个省市沥青路面的使用调查，出现早期病害的路面约占调查路面里程的28.6%。因此，对高速公路沥青路面进行预防性养护显得十分重要和迫切。10综合考虑经济、技术和工程因素，选择出最合适的预防性养护对策是预防性养护的关键核心技术之一。目前，对于预防性养护对策的选择大多是根据调查收集的资料，估算各种对策的主要技术经济指标，然后凭借业内专家的经验取舍，这种方法运用较广。但该方法人为主观因素影响较大，不能综合考虑各种定性指标和定量指标，也容易遗漏一些信息，考虑因素不全，科学化程度不高，很难确

3、定出最佳预防性养护对策，还容易导致误选的可能性很大。为此，有必要科学决策预防性养护对策，科学合理的养护对策对于更好发挥预防性养护带来的效果，延长高速公路使用寿命，推迟昂贵的大修时间到来，改善路面行车条件等具有重要意义，因此预防性养护对策优选意义十分重大。2预养护适用条件对高速公路而言，预防性养护是一种高标准的养护方式，它要求路面状态良好时就开始进行保护性的养护措施，如果在路面状况调查中确定的破坏类型与结构缺陷有关，那么该路面就不适宜预防性养护处治，而应视病害严重程度考虑采取大中修或者是重建。因此，对于公路沥青路面实施预防性养护措施，

4、其前提条件包括以下几点：1）预防性养护措施只是为了改善路面功能性，对于路面结构性能起不到太大改善作用，因此，路面结构性良好是采取路面预防性养护措施的先决条件；2）采取预防性养护的目的，是为了最大程度的利用资金达到最佳养护效果，以使路面保持良好的性能状态，因此，养护措施的实施必须具有良好的费用效益；103）预防性养护措施的根本目的是为了改善路面性能，因此，时机的选择必须与实际的路面状况相结合，对不同等级路面状况实施有针对性的预防性养护措施；4）路面使用性能随着时间变化逐渐恶化，因此，需要制定周期性的、计划性的养护计划，即定期进行路况检

5、测与调查，通过收集的路况数据对路面进行分析与评价。当路面使用性能降低到一定程度时，必须立即采取养护措施，提高其路面服务功能，形成良性的、周期性的路面养护计划。3养护措施的费用-效益分析在路面大、中修分析期内，养护措施在满足路面技术要求的前提下，经济上应该是节约的，本文主要采用费用-效益原理进行考虑。这些措施所产生的效益主要来源于路面使用性能的提高，所以可采用路面性能曲线下的面积来表征养护措施的效益，称为效益面积。预养护措施所产生的效益为采取预养护措施和不采取预养护措施时路面使用性能曲线下的面积差，如图1中的灰色部分所示。该面积差(A

6、j)由预养护实施的时间(x=xjs)、预养护宏观路况标准(y=yjo)和使用性能的衰变曲线[y=fjo(x)和y=fj(x)]共同确定。图1预养护效益图示4养护决策模型10路面在使用过程中，其使用性能会随时间或行车荷载作用次数的增加而逐渐衰减。当损坏达到某一预定标准时，就需要对路面采取改建措施以恢复和提高其使用性能。在高速公路大中修管理系统中，为了提出设计方案、对各设计方案进行费用-效益分析及选择最佳养护和改建对策等，需要明确何时采取养护和改建措施以及采取什么样的措施合适。依据我国现行《公路技术状况评定标准》，采用PQI作为评价路面

7、使用性能的综合指标，包含路面损坏PCI、平整度RQI、车辙RDI、抗滑性能SRI和结构强度PSSI。其中，路面结构强度为抽样评定指标，单独计算与评定，见公式（1）所示。（1）式中：-PCI在PQI中的权重；-RQI在PQI中的权重；-RDI在PQI中的权重；-SRI在PQI中的权重；具体为：1、对路面使用状况进行实地调查，包括路面破损状况、结构强度、抗滑性能、平整度等，如果有需要还应收集其他相关资料，如交通量、气候条件等等；2、对所收集的数据进行统计分析，首先根据预防性养护的特点及约束条件，大致区分出需要采取预防性养护措施和矫正性养

8、护措施的路段范围，然后运用费用-效益法的路段区间分段法对预防性养护路段进行区段划分，将相似或相近性能路段进行聚类；3、参考目前己有的养护决策系统模型，根据不同高速公路的特点对其进行修正，确定各路段的最佳养护措施；104、综合考虑路龄、