常貴斯 羅巧淋 劉琳琳 李震
摘要:中國作為世界上汽車通行量最大的國家,對于道路的性能要求日益增加。為了保障行車安全及舒適性,養護對策顯得尤為重要。而路面技術狀況評價能直接反應當前道路的使用性能,因此要及時對路面破損狀況、結構承載能力等進行綜合評價,并根據評價結果采取相對應的養護對策。
關鍵詞:養護對策;使用性能;綜合評價
中圖分類號:U416.217
以前的中國集中力量做大事,現在的中國集中力量提升人民的幸福指數。對于我們民眾而言,一條良好狀況的公路已經成為我們生活中必不可缺的一部分。隨著時代的進步,原先的道路養護體系已經無法跟上社會體系的發展。因此我們要充分利用好新的評定標準,通過路面技術狀況指標PQI和相應分項指標來對路面進行精密、準確地評定,方便我們選擇極佳的養護對策。
一、路面檢測與調查
路面根據材料可分為瀝青路面和水泥混凝土路面,瀝青路面常常應用于城市道路,是我國的路面主要結構形式,所以我們需著重研究。瀝青路面的技術評定內容主要包括以下幾點。
1.路面損壞檢測
路面損壞最主要的病害有裂縫、車轍、泛油、擁包等。初期的路面裂縫對道路本身以及車輛行駛并沒有太大影響,然而在后期車輛荷載和環境因素的作用下,裂縫會逐漸變大導致道路強度下降。作為瀝青路面主要病害之一---車轍,通常出現在夏季交通量大的道路,它的出現極易導致道路安全事故的發生。
上述病害在實際的瀝青道路中通常不是單一的出現,這就體現了PCI指標存在的意義。PCI指標通俗地來解釋,就是一項綜合計算路面情況調查數據的指標,服務于瀝青路面損壞檢測。PCI指標的范圍在0到100之間,其指越小,路況越差。
2.路面平整度檢測
由于路面平整度直接影響行車體驗、安全和使用壽命,路面平整度的檢測顯得尤為重要。我國有多種檢測路面平整度的技術,包括3米直尺法、連續平整度儀法、車載式顛簸累積儀法。根據專業人員道路實際情況分析,二級以下的道路可以采用3米直尺法,二級以上的道路需要采用連續平整度儀法。
(1)3米直尺法
這種檢測方法的儀器設備只有3米直尺和塞尺,在實地檢測時,既經濟,又方便。值得注意的是在用此種方法檢測時,需要首尾相連的連續測量10尺,否則測出的數據不具有代表性,也沒有參考價值。
(2)連續平整度儀法
該方法的主要特點如下,首先儀器相較于3米直尺法而言操作更為復雜,容易出現操作性失誤,但是它能更有效的針對路面情況來進行連續性的檢測和測量,工作效率更高一些。通常情況下,我們會采取更為先進的微機處理技術,這項技術能對路面的一系列相關技術指標如平整度標準差、平整度計算值等實現自動化呈現,并可以有效的描繪出平整度偏差曲線,更為直觀的反應路面的凹凸程度。
3.路面抗滑性能檢測
(1)橫向力系數法
路面抗滑性能檢測包括摩擦系數和構造深度的檢測,其中摩擦系數的檢測在我國是通過橫向力系數檢測車來實現的。橫向力系數是受到摩擦力的測定輪和試驗輪上的載重之間的比值。在實際工程中這個檢測方法已經得到大量的使用,這都歸功于它高精準度、高效率以及可以保證行駛暢通的特性。
(2)制動距離法
制動距離法也是檢測抗滑性能的一種方法,具體操作如下:首先將路面打濕,其次使用一輛已知質量和速度的小車在濕潤的道路上制動,通過測量得到制動距離,在計算摩擦系數K。由于制動距離法中的不可控因素比較多,所以檢測結果有一定的誤差,適用于低級公路或者通行量較小的公路路面的抗滑性能檢測。
4.路面結構強度檢測
在路面結構強度檢測中,彎沉值這個指標格外的重要。通過對彎沉值進行精密分析,可以得出結構強度是否達標的結論。彎沉值的測定有兩種方法:貝克曼梁法和落錘式彎沉儀法;前一種方法相對傳統,而第二種方法更加的先進。
(1)貝克曼梁法
貝克曼梁法的工作原理是杠桿原理,這個方法滿足了基本的彎沉值測定的需求。其測定的值能夠普遍的反應路面結構強度,但是不適用于等級高、測量范圍廣、時間長的道路。由于人工讀數的誤差和選擇的支點不可控變形等影響下,彎沉值的數值雖是正確的趨勢但有明顯的浮動。
(2)落錘式彎沉儀檢測法
這種方式最大的特點就是考慮了動態荷載的作用情況,具體操作是把已知重量的落錘從一定高度落下,使路面變形,通過傳感器檢測并將計算數值傳輸給電子設備。在這一系列的操作中,加入了具有精準度的電子設備,取代了貝克梁法的人工讀數,使最終數值精準不少。
二、養護對策
在路面狀況良好和使用性能完善的情況下,路面只需要進行正常的日常養護,日常養護的主要內容包括保持路面清潔、保證路面排水通暢和路面局部破損修復等。當路面出現了影響正常通行、結構強度不足等情況時需要根據路面技術狀況評測結果,給出相應的養護對策并實施修復。
測定了PCI指標之后,查表評價等級,根據這個等級確定養護對策。二級以上公路評定為中、良、差和二級及以下公路評定為良、差時,應采取中修罩面措施。路面平整度不滿足基本要求時,其主要操作是將不平整處進行局部挖除,再采取修復措施,修復時須嚴格控制攤鋪厚度、原材料等因素。抗滑性能不足在舊公路中經常出現,當檢測結果有問題時,需及時采取有效措施,如:采取加鋪罩面層、局部修復、保持路面清潔等。路面結構強度指標不達標時,應該針對路面實際狀況實施措施。如果公路處于輕度強度不足且不是在城市地段,可以進行道路拓寬,以此來增加公路壽命。但如若強度大幅下降,就必須進行路面大修。
三、總結
通過上文的描述,我們可以了解到路面技術狀況測評有多種方式,對于不同等級,不同位置的公路我們可以針對性的采取不同的測評方法對路面進行一個準確的評估。我國的公路繁多,而且氣候差異很大,因此路面的養護至關重要,所以我們必須快速的采取相應的路面測評方法如落錘式彎沉儀檢測法等對路面進行及時的檢測,這樣便可以盡早的采取合適的養護對策,以此來減少因路面狀況而導致的交通事故和經費損失。·
參考文獻:
[1] 書籍:黃曉明. 路基路面工程. 人民交通出版社股份有限公司,2014 年.
[2] 學位論文:盧東杰.高速公路路基路面病害檢測技術的合理選擇[M]. 江蘇揚州: 揚州華建交通工程監理有限公司, 2019年.
[3] 學位論文:李憲峰.提高路面抗滑能力養護探討[D]. 河北石家莊: 河北省石安高速公路管理處, 2019年.