呂光東 何軍杰 金建立
(西藏農牧學院水利土木工程學院,西藏 林芝 860000)
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G318西藏林芝境內段瀝青路面使用性能評價★
呂光東 何軍杰 金建立
(西藏農牧學院水利土木工程學院,西藏 林芝 860000)
以G318西藏林芝境內段的瀝青路面為研究對象,通過評價計算模型及路面調研數據,對瀝青路面的使用性能進行了評價,指出路面使用性能處于中等偏低水平,且相關數據可為本地區瀝青路面養護計劃制定及養護決策提供參考。
瀝青路面,使用性能,評價模型,評價指標
瀝青路面使用性能評價,就是通過對瀝青路面的巡檢來收集路面使用狀況數據,獲得路況的基本信息后,對基礎數據進行識別、整理和分析,判斷出公路瀝青路面的服務水平是否滿足基本的使用要求。它是公路瀝青路面養護計劃制定、養護策略編制的重要依據[1]。
以G318西藏林芝境內的東久—米拉山埡口區劃段(起訖樁號K4129+000~K4486+000)的瀝青路面為研究對象。路段途經林芝、工布江達兩縣,是川藏公路G318的重要組成部分。該路段于20世紀60年代建成,2005年徹底整治為瀝青路面。整治設計技術標準為:公路三級,設計車速30 km/h,路基寬7.5 m,行車道(路面)寬6.0 m,路面采用4 cm厚的AC-13C型直接鋪筑在20 cm厚的水泥穩定砂礫(碎石)層上,路面橫坡2%,路肩采用50×15×24 cm的路緣石加固[3]。
2.1 評價指標及等級標準
根據JTG H20—2007公路技術狀況評定標準對于檢測指標的相關規定:“瀝青路面使用性能評價包含路面損壞、平整度、車轍、抗滑性能和結構強度五項技術指標,見圖1。

其中,路面結構強度為抽樣評定指標,單獨計算與評定,評定范圍根據路面大中修養護需求、路基的地質條件等自行確定[2]。本研究路段為三級公路,參照JTG H20—2007公路技術狀況評定標準,只檢測路面損壞狀況PCI和路面平整度RQI兩項指標,來作為評定指標。
根據評定指標的評定結果,將路面技術狀況劃分為優(PQI≥90)、良(80≤PQI<90)、中(70≤PQI<80)、次(60≤PQI<70)、差(PQI<60)五個等級。
2.2 評價計算模型
瀝青路面綜合使用性能指數采用PQI來表征,計算方法如下:
PQI=WPCIPCI+WRQIRQI+WRDIRDI+WSRISRI
(1)
其中,WPCI為PCI在PQI中的權重;WRQI為RQI在PQI中的權重;WRDI為RDI在PQI中的權重;WSRI為SRI在PQI中的權重。各權重按表1取值。

表1 PQI分項指標計算權重表
而研究路段為三級公路,其瀝青路面綜合使用性能指數PQI的計算模型選定如下:
PQI=WPCIPCI+WRQIRQI
(2)
2.2.1 路面損壞狀況指數(PCI)
路面損壞狀況采用PCI指標進行評價,定義PCI為路面綜合破損率(DR)的函數,具體計算方法如下:
PCI=100-α0DRα1
(3)
(4)
式中:DR——路面破損率,為各種損壞的折合損壞面積之和與路面調查面積之百分比,%;
D——路面折合破損面積之和;
Ai——第i類路面損壞的面積,m2;
A——調查的路面面積,m2;
wi——第i類路面損壞的權重,按表3.2取值;
α0——瀝青路面采用150;
α1——瀝青路面采用0.412;
i——考慮損壞程度(輕、中、重)的第i項路面損壞類型;
i0——包含損壞程度(輕、中、重)的損壞類型總數,瀝青路面取21。
2.2.2 路面行駛質量指數(RQI)
路面平整度用路面行駛質量指數(RQI)評價,計算如下:
(5)
其中,IRI為國際平整度指數;α0為高速公路和一級公路采用0.026,其他等級公路采用0.018 5;α1為高速公路和一級公路采用0.65,其他等級公路采用0.58。
為了解和全面掌握研究路段瀝青路面的使用性能,為本地區瀝青路面的養護計劃制定、養護決策提供科學的依據,結合評價計算模型的要求,對相關計算所需基礎數據,進行了大量實地調研。在此,僅展示部分調查的樣表,如表2所示。

表2 瀝青路面損壞調查表
參照交通運輸部頒布的JTG H20—2007公路技術狀況評定標準和JTG E60—2008公路路基路面現場測試規程,結合調研數據和現有里程樁系統,以1 km作為基本路段單元對瀝青路面的使用性能進行評價。
4.1 基本單元路段評定
基本單元路段PQI,按式(2)進行計算,結果再參照評價等級標準進行評價定級。因數據太多,此處僅任意選取了部分的單元路段評定結果進行展示,如表3所示。部分基本單元路段的PQI及分項指標變化曲線,見圖2。
4.2 研究路段PQI
在研究路段路面使用性能評定時,采用研究路段所包含的所有基本單元路段PQI的算數平均值作為該研究路段的PQI綜合評價值。根據計算出來的PQI值,參照JTG H20—2007公路技術狀況評定標準確定路面技術狀況的等級。

表3 單元路段路面技術狀況評價表

在對基本單元路段評價的基礎上,經統計處理,研究路段瀝青路面使用性能綜合指數PQI平均值為72.76,處于中等水平,其優良路段率為32.59%,次差路段率為35.78%;使用性能中的路面損壞狀況指數PCI評價為次,路面行駛質量指數RQI評價為中,見表4。

表4 瀝青路面PQI綜合評價表
從評價結果來看,所選取的G318西藏林芝境內段的瀝青路面使用性能綜合指數PQI=72.76,處于中等水平且接近較次水平,基本能滿足使用功能的要求。但其路面損壞狀況指數PCI顯示,路面早期破壞較多,路面整體使用性能不高,亟待提升。相關數據可為本地區瀝青路面的養護計劃制定、養護決策提供一定參考。
[1] 王 蒙,何 艷.市政道路瀝青混凝土路面使用性能評價研究[J].城市道橋與防洪,2016(11):14,123-126.
[2] 殷晗宇.高速公路瀝青路面使用性能評價與預測決策研究[D].西安:長安大學,2016.
[3] 呂光東,何軍杰,金建立.西藏林芝市瀝青路面早期破壞防治措施研究的必要性探討[J].科技經濟導刊,2016(16):41-42.
On performance evaluation of asphalt pavement within G318 Linzhi of Tibet★
Lv Guangdong He Junjie Jin Jianli
(FacultyofWaterResources&CivilEngineering,TibetAgriculturalandAnimalHusbandryCollege,Linzhi860000,China)
Taking the asphalt pavement within G318 Linzhi of Tibet as the research object, the paper evaluates the performance of the asphalt pavement according to the evaluation of the calculation models and pavement investigation, and points out from the evaluations result that the current pavement performance is middle or slightly low, and its related data can provide some reference for the maintenance plan and decision-making for the asphalt pavement in the area.
asphalt pavement, performance, evaluation model, evaluation index
1009-6825(2017)15-0110-02
2017-03-17★:西藏自治區科學技術廳自然科學基金項目(2015ZR-14-27)
呂光東(1982- ),男,在讀碩士,講師
U416.217
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