王 凤 莲
(山西省永济市交通运输局,山西 永济 044500)
沥青路面养护措施以及路段划分的探讨
王 凤 莲
(山西省永济市交通运输局,山西 永济 044500)
介绍了沥青路面预防性养护工作的内容,简要阐述了封层罩面类的预防性养护措施,并结合沥青路面养护实例,分析了路段以及最小路段的划分方法,指出通过划分路段可以极大的改善路面养护的效果,降低养护的成本。
沥青路面,封层罩面,养护措施,路段划分
就沥青路面封层罩面类预防性养护而言,划分路段实施养护措施可以很大程度降低养护人员工作量,也能提高养护工作实施的效率。其中进行最小路段的划分,有助于精确分析沥青路面的病害及其损坏程度,进而可以进行针对性的养护工作。路段划分后,也能就沥青路面中同样或者相似的问题进行统一解决或处理,从而使预防性养护工作效率和质量提高。
沥青路面预防性养护工作涉及到许多具体工作细节,包括路面不同路段、路面养护技术、养护设备准备等等,总之它有一个养护体系[1]。预防性养护措施和技术也涉及到许多层面,下文就封层罩面类的预防性措施进行具体阐述。
1.1 沥青路面封层养护措施
在众多公路、高速公路等不同的路面中,其表面的封层材料大多以沥青为主,当然也含有沥青与其他材料混合而成的封层表面。这些材料形成的表面封层可以很大程度的延缓路面的老化,并且能够避免集料散失[2]。
沥青路面封层预防性养护措施主要体现在以下几点:
1)改善和恢复路面抗滑能力;
2)填充路面中细小的裂缝;
3)防止水渗入路面结构层。
而关于沥青路面封层养护,可以采用雾封层方法、稀浆封层方法等[3]。以雾封层技术方法为例,这种方法成本比较低,其采用油剂型的雾封层材料以及铁钢砂均匀洒在沥青路面上,从而达到以上提到的三点效果。可以说,封层养护措施对路面的养护的确有很大的作用。
1.2 沥青路面薄层罩面养护措施
薄层罩面预防性养护措施在沥青路面养护中比较常用,这种养护措施涉及到的技术层面介于“传统磨耗层”与“厚表面处治”之间[4]。薄层罩面养护措施对路面产生的影响主要有以下几个方面:
1)避免水渗入造成的路面损坏,减少水雾提高行车的能见度;
2)降低路面与行车之间产生的噪声;
3)对路面具有一定的矫正作用,使路面更加平整。
薄层罩面在路面的预防性养护当中,除以上三点养护效果外,还具有许多其他的作用。就薄层罩面的具体施工技术而言,它需要借助摊铺机的进行,再经过压路机碾压,可以解决路面中常见的一些病害[5]。薄层罩面由两部分构成,即磨耗层和防水层,其结构厚度非常薄,但是可以与原路面实现无缝接合。总之,这项技术也是沥青路面预防性养护中的重要手段和措施。
沥青路面预防性养护工作势必会涉及到不同的路段,涉及到路段的划分,下文则主要对沥青路面的路段及其划分方法进行具体阐述。
2.1 沥青路面的路段
所谓路段主要指的是具有相同路面属性的道路部分,路段划分的方法多种多样,但路段实际上是道路系统中最小的单元[6]。在沥青路面预防性养护当中,沥青路面养护单位或部门需要划分路段,进而采取有效措施实施养护。
2.2 沥青路面的路段划分方法
在沥青路面预防性养护中,由于路段中路面属性具有相同之处,因此路段养护需求也大致相同。在划分道路段落当中,可以依据不同的角度对其进行划分,而正是如此才导致路段的划分过于细化,致使具体的养护工作实施存在一定的困难。为解决这一问题,相关沥青路面预防性养护工作人员已经逐步探索出了以下几点主要的路段划分方法,即聚类分析方法、基于剩余寿命指标的分析方法等进行路段的划分。对此,本文就提到的前两种方法进行具体分析。
1)聚类分析法划分路段。
聚类分析法主要运用的是统计学的原理,先将整个的路段大致划分为有限的几个类别段,其中每个段有其自身的特点与特征,如此就能从中看出路面中大致的病害情况[7]。具体来说,聚类分析主要针对不知道分多少类别的情况,然后借助统计学方法对已知的情况进行大致分类,聚类分析法的本质是试图找到能够反映路面各相关数据之间的关系的统计量,进而更为准确的进行分类。
例如针对某沥青路面路段进行划分,聚类分析则主要可以从路面中的裂缝、坑槽等所占比例进行统计计算,由计算出的数据形成的数据图以及表格可以得出路段分类的结果。根据聚类分析的实践,其具有以下几个特点:
a.运算量相对较小,并且非常方便;
b.可以有效验证沥青路面路段数据之间的关系;
c.聚类分析的测验数据量大时更具有一定的代表性。
2)基于剩余寿命指标的分析法划分路段。
剩余寿命指标上AASHTO设计方法中的内容,其应用于路段的划分主要涉及到路面结构强度指数(PSSI)、路面状况指数(PCI)等,从这些指数中可以得出相关的结论。例如,路面相关的指数比较优良,则表明该路段的剩余寿命比较高。除此之外,剩余寿命指标也可以反映出路面及其结构层的轻度,从而可以进行更为准确的路段划分。
根据以上两大方面的分析,在沥青路面封层罩面类预防性养护措施当中,路段划分非常重要,并且路段的划分越小就能够更加准确的知道路段中路面存在的病害,采取的养护措施就更加具有针对性。但是,如果路段划分的太小实际上也存在着一些问题,例如养护人员施工不方便,主要是相关的养护设备不能在较小的空间中施展操作。因此,我们在进行封层罩面类的预防性养护措施时,尽量要结合二者情况进行最小路段的划分。
本文结合前人针对高速公路沥青路面相关实例进行分析,在进行最小路段划分之前,先对高速公路施工路段进行划分,以100 m为单位进行分段,共分为9段,每段的施工长度以100 m为范围,例如第二段的范围为150 m~250 m,第三段范围为250~350,而后以此类推进行施工检测。针对封层罩面类预防性养护效果中涉及到的路面平整度、抗滑性能等,检测的数据则主要可以从国际平整度指数IRI、车辙深度两个指标进行分析,检测数据如图1,图2所示。
根据以上数据以及具体的施工检测,我们可以得出相应的不同路段的性能数据对比,依据数据显示,得出结论如下:
1)封层罩面类预防性养护措施可处治15 mm以下的车辙病害,对车辙改善而言,不同长度分段对其影响不大,其改善值均在12 mm以上。
2)封层罩面养护能够改善路面平整度,并且路面的长度分级超过300 m时,平整度则相对稳定,路面的行车能力提升,最终根据封层罩面类养护方法的使用性能,提出其最小分段长度为300 m。
沥青路面预防性的养护措施多种多样,其中封层罩面类的养护措施与技术目前应用比较广泛,例如沥青封层中的雾封层、稀浆封层等,薄层罩面养护措施等,这类的养护措施具有非常好的效果,可以充分改善沥青路面的平整度、减小渗水造成的路面裂缝等等。而关于对沥青路面养护中路段的划分,也涉及到许多方法,本文主要阐述了聚类分析以及给予剩余寿命指标的两种方法。就沥青路面养护的最小路段划分,本文主要结合的是前人的实例以及数据调查,最终得出的结论是在沥青路面封层罩面类养护路段最小长度为300 m。由于笔者实践经验比较有限,就该课题的论述还有许多不足之处,敬请路面养护相关专业人士能够给予指正,与此同时也希望能够为路面养护提供一定的参考建议。
[1] 郝孟辉,王 瑞,郭 军,等.沥青路面封层罩面类预防性养护措施最小路段划分[J].中外公路,2014(3):64-68.
[2] 古红兵,李金明,黄海明,等.沥青路面养护路段划分指标合理性研究[J].中外公路,2015(2):312-314.
[3] 侯 芸.基于沥青路面剩余寿命指标的养护路段划分方法探讨[J].内蒙古公路与运输,2015(3):50-53.
[4] 胡义辉,段群苗,齐 辉,等.宁波绕城高速公路最佳预防性养护措施研究[J].公路交通科技(应用技术版),2013(5):7-9.
[5] 蔡荣坤,陈志展.惠河高速公路沥青路面预防性养护综合设计方案[J].广东交通职业技术学院学报,2010(1):13-17.
[6] 王笑风.沥青路面最佳预防性养护时机决策模型[J].长安大学学报(自然科学版),2011(3):7-12.
[7] 金 鑫.聚类分析原理在高速公路养护路段划分中的应用[J].北方交通,2016(5):90-94.
Discussion on the maintenance measures and road segment of asphalt pavement
Wang Fenglian
(Shanxi Yongji Transportation Bureau, Yongji 044500, China)
This paper introduced the maintenance contents of asphalt pavement prevention works, briefly described the prevention maintenance measures of seal overlay, and combining with the asphalt pavement maintenance examples, analyzed the division method of road and minimum section, pointed out that through the sections division could greatly improve the pavement maintenance effect, reduce maintenance cost.
asphalt pavement, seal overlay, maintenance measure, road segment
1009-6825(2016)34-0146-02
2016-09-21
王凤莲(1968- ),女,工程师
U416.217
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