公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施決策分析

張世平

（安徽省六安市公路管理局直屬分局 安徽六安 237100）

公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施決策分析

張世平

（安徽省六安市公路管理局直屬分局 安徽六安 237100）

隨著我國公路交通不斷發(fā)展，公路汽車吞吐量逐年增加，對道路的要求不斷提高，在公路建成之后，路面開始出現(xiàn)不同程度的早期損害。如果不能對道路路面的損害進行合理的養(yǎng)護，將會導(dǎo)致道路行車穩(wěn)定性以及舒適度下降。由此可見對于公路路面的保護與管理是道路交通發(fā)展的重點內(nèi)容。公路預(yù)防性養(yǎng)護能夠從路面損壞初期采取措施，進而杜絕了路面損壞程度蔓延。基于此，在本文中，將對公開瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施決策進行分析。

公路瀝青路面；預(yù)防性養(yǎng)護；措施；決策；分析

前言

公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護是指在路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，或是提前對路面采取一定的措施進行養(yǎng)護，從而保證路面結(jié)構(gòu)的完整性和使用性能，延長道路的使用壽命。公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施能夠有效降低路面性能衰減，進而大幅度降低了路面維修的費用。該種路面養(yǎng)護方式需要在路面損壞之前進行養(yǎng)護實施，預(yù)防性能比較強。隨著我國公路的使用期被延長，大量的公路紛紛進入了養(yǎng)護期，自然條件、車輛超載等諸多因素的存在，加大了公路養(yǎng)護的實際需求，預(yù)防性公路養(yǎng)護措施需要被推廣和重視。

1 影響瀝青路面性能的因素

瀝青路面在實際投放使用中，容易受到諸多因素的影響，在諸多因素的影響下，使得其自身的性能有所下降。影響瀝青路面性能的因素主要有三種，分別為：路面結(jié)構(gòu)、環(huán)境因素以及施工質(zhì)量等。

1.1 路面結(jié)構(gòu)

公路路面的結(jié)構(gòu)主要從路面形式、路面層次以及路面材料等方面進行分析。在一般的情況下，路面分為面層、基層以及墊層三層結(jié)構(gòu)。在不同結(jié)構(gòu)層次下，路面正常運行中所能夠承受的壓力也不盡相同，在這樣的前提下，路面的性能就會發(fā)生直觀的變化。

1.2 環(huán)境因素

自瀝青路面應(yīng)用之后，就一直暴露在自然環(huán)境下，其性能自然受到環(huán)境因素的影響，例如暴雨、大雪以及高溫等天氣對瀝青路面都會產(chǎn)生嚴重的影響。此外，還有人為因素的影響，當(dāng)?shù)孛嫔系钠嚭奢d增加時就會無形中增加路面的磨損程度，進而加劇了路面性能衰變。

1.3 施工質(zhì)量

瀝青路面的質(zhì)量還與施工環(huán)節(jié)中的施工質(zhì)量有著直接關(guān)系，當(dāng)施工質(zhì)量比較差時，使得路面在碾壓、鋪設(shè)、混合料級配控制等方面出現(xiàn)問題。隨著路面的車流量逐漸增加，在施工質(zhì)量較差的前提下，瀝青路面的性能將逐漸下降。此外，在缺乏一定的人工養(yǎng)護基礎(chǔ)上，使得瀝青路面的損壞程度加劇。

2 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施決策方法

2.1 費用效益分析

費用效益分析法是指，為了實現(xiàn)某一個特定的目的，從諸多經(jīng)濟技術(shù)方案中篩選出效益費用比最高或者效果費用比最高的實施方案。在實際方法分析中，等效年度費用法比較簡單，是一種常見的預(yù)防性養(yǎng)護措施評價方式，公式為：

公路瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護措施技術(shù)經(jīng)濟特征表如表1。

表1 公路瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護措施技術(shù)經(jīng)濟特征表

由表1可知，能夠按照公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護使用費用效益分析法，來確定養(yǎng)護的關(guān)鍵技術(shù)措施。①需要針對路面的實際情況進行分析，分析路面的養(yǎng)護情況，以及路面的施工技術(shù)特點，制定初步的預(yù)防性養(yǎng)護措施。②明確預(yù)防性養(yǎng)護措施的使用壽命。③分析養(yǎng)護措施的經(jīng)濟性，并在實際的工程中進行考慮。

2.2 綜合評價

表2 公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施的影響因素權(quán)重系數(shù)

對公路瀝青路面進行預(yù)防性保護，針對以上因素中的權(quán)重，逐層進行矩陣計算，該種方法能夠?qū)崿F(xiàn)對預(yù)防性養(yǎng)護對策、技術(shù)、環(huán)境以及經(jīng)濟等因素進行層次性劃分與運算，使得不同因素指標(biāo)能夠量化，提升計算的準(zhǔn)確性。

3 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護管理決策實施

3.1 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護流程

瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護的流程圖如下：①需要度對公路瀝青路面的損壞歷史進行數(shù)據(jù)收集以及數(shù)據(jù)分析。主要從歷史數(shù)據(jù)中分析公路路面損壞原因、損壞時間以及施工材料等因素進行研究。②建立路面使用性能狀況分析評價體系。分別對裂縫、車轍、修補、結(jié)構(gòu)強度、平整度、抗滑性能等方面，對公路瀝青路面進行評價。③對預(yù)防性養(yǎng)護條件進行判斷，當(dāng)滿足預(yù)防性養(yǎng)護條件，則進行公路路面性能預(yù)測模型建立，然后指定初步的預(yù)防性養(yǎng)護措施，最后從預(yù)測模型中分析最佳的預(yù)防性養(yǎng)護時機。④預(yù)防性養(yǎng)護方案制定。當(dāng)從路面使用性能狀況中，分析出不滿足預(yù)防性養(yǎng)護的條件，則對公路路面進行矯正性養(yǎng)護以及大修（如圖1）。

3.2 預(yù)防性養(yǎng)護時機確定

圖1 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護流程圖

初步制定預(yù)防性養(yǎng)護措施，預(yù)防性養(yǎng)護實施的時機決定了路面養(yǎng)護的經(jīng)濟性。當(dāng)預(yù)防性養(yǎng)護時機過早，將會出現(xiàn)路面養(yǎng)護資金的浪費，且達不到預(yù)期效果。當(dāng)預(yù)防性養(yǎng)護時機制定太晚，則公路的損壞程度比較大，造成養(yǎng)護效果不佳，進而使得公路實際的使用壽命下降。目前，制定預(yù)防性養(yǎng)護時機的方法有以下幾種：

（1）從路面的實際狀況上進行判斷，當(dāng)性能指標(biāo)下降時，需要對路面進行預(yù)防性養(yǎng)護。

（2）分析實際養(yǎng)護措施在實際應(yīng)用中所能夠帶來的經(jīng)濟效益，以費用與經(jīng)濟效益進行比值運算，當(dāng)比值最小時，該時間段就是最佳時間。

3.3 瀝青再生預(yù)防性養(yǎng)護措施實施

瀝青再生劑是一種能夠促進路面瀝青性能恢復(fù)的產(chǎn)品，其中在實際路面使用中比較常見的是TL2000。瀝青再生劑以滲入到路面的方式，將路面由于自然原因而老化的部分激活，在穩(wěn)定路面摩擦系數(shù)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)路面細小裂縫的密封。同時該種路面能夠有效抑制水、汽油以及化學(xué)試劑等雜質(zhì)的摻入。從路面外觀上進行分析，不僅能夠使得路面恢復(fù)到黝黑色，還使得路面變得整潔。TL2000路面強化劑的特點比較突出，在防水、抗老化以及抗滑性能上作用比較明顯。TL2000路面強化劑主要通過活性氣體成分，實現(xiàn)與瀝青的作用，進而形成共聚瀝青聚合物，能夠與路面盡量粘合。該種聚合物具有較強的彈性，有效緩解瀝青老化。另外一種物質(zhì)是瀝再生RejuvaSealTM，該種物質(zhì)是滲透性較強的瀝青再生密封劑。具有以下特點：①抗油、抗水、抗侵蝕；②保護瀝青表面結(jié)構(gòu)層成分，對路面裂縫起到密封的作用，再生效果明顯；③能夠在瀝青表面作用，混合成為瀝青的一部分，實現(xiàn)與瀝青路面的共同收縮預(yù)報膨脹，在瀝青路面表面不容易剝落，耐久性很強。從該種物質(zhì)的總體性能上進行分析，實際上是一種高效密封劑，同時也是一種高效瀝青路面結(jié)合劑，提升路面的柔韌性以及彈性。

4 結(jié)論

隨著公路建設(shè)逐漸發(fā)展，對于瀝青路面的養(yǎng)護是提升公路運行效果的重點內(nèi)容。預(yù)防性養(yǎng)護措施的實施能夠?qū)β访鎿p壞進行科學(xué)的預(yù)防保護與修復(fù)，是路面病害治理的重要方式。因此在本文中，對影響瀝青路面性能的因素進行分析，并提出了瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施決策方法。

[1]李建明.等級公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護決策的研究[D].蘭州交通大學(xué)，2012.

[2]李娜.公路瀝青混凝土路面預(yù)防性養(yǎng)護使用性能預(yù)測與決策模型的研究[D].北京交通大學(xué)，2010.

[3]張會珍.高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護措施效果評價研究[D].華南理工大學(xué)，2015.

U418.6

A

1004-7344（2016）07-0147-02

2016-2-20

張世平（1958-），男，本科，主要從事公路工程及養(yǎng)護工作。