史炳科
摘要 普通干线公路作为国家基础设施的重要组成部分,长期以来受到日常交通负荷、气候变化等多种因素的影响,路面老化、损耗成为不可避免的问题。为有效延长公路使用寿命,提高养护效率,同步碎石封层技术应运而生,该技术通过在路面上施加碎石封层,形成一层保护膜,能够显著提升公路抗磨损性,减缓路面损伤速度。文章深入探讨同步碎石封层技术在普通干线公路养护中的实际应用,对技术原理和实际效果进行全面分析,希望为公路养护工作提供科学可行的技术支持。
关键词 同步碎石封层技术;普通干线公路;养护施工;技术优势
中图分类号 U418.6文献标识码 A文章编号 2096-8949(2024)05-0132-03
0 引言
普通干线公路作为国家基础设施的核心组成部分,承载着日益增长的交通流量和各类车辆的运行。长期以来,受到日常交通负荷、气候变化等多种因素的综合影响,普通干线公路的路面老化、损耗等问题日益凸显,成为制约其可持续发展的主要瓶颈之一。为应对这一挑战,提高公路养护效率、延长使用寿命成为当务之急,在诸多养护技术中,同步碎石封层技术作为一种创新的解决方案应运而生。
1 技术背景与原理
1.1 技术原理
同步碎石封层技术的技术原理是指采用先进的碎石选用和分级系统,可以确保选用的碎石符合特定的规格和质量标准。在封层过程中,智能化的封层设备实现对碎石的均匀分布,能够确保封层的厚度在整个路面上保持一致。这一过程借助先进的传感器技术,实时监测路面状况和碎石分布情况,并通过精密的控制系统对封层过程进行实时动态调整。通过这种技术原理,同步碎石封层技术能够在养护施工中实现高度精准的碎石封层,从而提升公路的抗磨损性和延长使用寿命,这种先进的技术原理是同步碎石封层技术成功应用的基础,为其在公路养护领域的广泛应用提供了可靠的技术支持。
1.2 施工设备与流程
在同步碎石封层技术的实际施工设备与流程方面,碎石输送系统和封层机的精密设计和操作是确保技术成功应用的关键。碎石输送系统通过高效的输送带和智能控制系统,实现碎石从储存仓快速准确地输送到封层机操作区域。封层机采用先进的调控系统,能够实时调整工作参数,确保封层的均匀性和致密度。如表1同步碎石封层技术在实际施工中的关键设备以及其性能指标,展示了同步碎石封层技术在实际施工中所使用的关键设备以及其性能指标,这些先进设备的应用,使得同步碎石封层技术在实际养护施工中能够取得令人瞩目的效果[1]。通过表格中的性能指标,可以清晰地看到碎石输送系统和封层机在输送速度、封层厚度控制等方面的卓越性能,为技术的成功应用提供了可靠的技术支撑。
2 技术优势与效果评估
2.1 施工效率提升
同步碎石封层技术在施工效率方面表现出卓越的性能,其先进的碎石选用和分级系统,以及智能化的封层设备,使得碎石的输送和封层过程更为高效。通过实时监测路面状态和碎石分布情况的传感器技术,系统能够即时调整封层设备的操作参数,能够确保施工过程中碎石的均匀分布和封层厚度的一致性,这种自适应性和实时调整的特性,显著提高了同步碎石封层技术的施工效率。封层机的高度自动化操作系统,使得操作人员能够更加精准地控制整个封层过程,从而提高了施工的精度和效率,工作速度的提升意味着在相同时间内能够处理更多的路面,加快了养护工程的进度。而封层厚度控制范围的合理设计,使得技术可以灵活适应不同路段的养护需求,进一步提高施工的灵活性和适用性。这些因素共同作用,使得同步碎石封层技术在普通干线公路养护的实际施工中,施工效率取得了显著的提升,为公路养护工作带来了更为可观的经济收益和时间收益[2]。
在高交通流量区域的应用中,同步碎石封层技术表现出尤为显著的效果,例如,在城市主干道的养护工程中,采用该技术的路段在相同时间内完成更多的养护工作,相比传统方法更为高效。这不仅可以减少养护对交通流量的影响,还能提高工程的整体进度。此外,该技术的高度自动化操作系统使得工程人员能够更加精准地控制封层过程,可以提高施工的精度和效率。工作速度的提升意味着在同等时间内能够养护更多的路段,有效缩短了养护周期,这一系列效果使得同步碎石封层技术在实际应用中,施工效率取得了显著的提升,为公路养护工作提供可行的技术解决方案。
2.2 抗磨损性提升
在抗磨损性方面,同步碎石封层技术具有卓越的性能。通过实现碎石的均匀分布和致密封层,该技术有效地降低路面磨损的速度,封层机的操作系统通过实时调整,保障封层的一致性,使得整个路面都能够得到充分的保护,由于封层的致密性,公路路面在交通流量和恶劣气候条件下仍能保持耐久性。同步碎石封层技术不仅可以提升公路路面的整体抗磨损性,同时也在提高路面的抗裂性方面发挥积极作用,通过形成均匀致密的封层,有效地减缓了路面裂缝的扩展速度,提高了路面的抗裂性,这对于提高公路的整体耐久性和减少养护频次具有重要意义。通过抑制路面磨损和裂缝扩展,同步碎石封层技术为公路的可持续性养護提供了可靠的技术解决方案,这些技术优势使得同步碎石封层技术成为提高公路抗磨损性和延长使用寿命的首选养护手段。
例如,一段经过同步碎石封层技术养护的公路,经历了数年的交通负荷和各种气候变化,路面磨损程度显著减缓,较未采用该技术的路段表现出更高的表面质量。尤其在高交通流量区域,如城市主干道,同步碎石封层技术的抗磨损性表现尤为明显,在这些区域,交通负荷大,路面容易受到磨损,然而采用同步碎石封层技术的路段在相同使用时期内表现出更低的磨损速率。通过减缓路面的磨损,不仅延长了路面的使用寿命,同时也可以降低养护成本,减少频繁的养护需求。此外,同步碎石封层技术对路面裂缝的抑制效果也在实际案例中得到验证,例如,在一些寒冷气候区域,冰雪融化后容易形成裂缝,然而采用同步碎石封层技术的路段却表现出较强的抗裂性,这种技术特性在提高路面的整体耐久性和降低养护频次上发挥重要作用,为公路养护提供实际有效的解决方案[3]。
2.3 效果评估
同步碎石封层技术的效果评估不仅依赖于施工速度的提升和抗磨损性的改善,更需要系统性的数据支持。如表2所示是同步碎石封层技术在不同方面的具体效果,这样的效果评估不仅直观地展示出同步碎石封层技术在实际应用中的卓越表现,也为公路养护决策提供了可靠的依据。
3 工程质量控制
3.1 质量控制策略
在同步碎石封层技术的工程质量控制方面,通过数据监测和实时调整保障施工过程的精准性。实时监测系统通过传感器技术的应用,能够对碎石的分布和封层厚度进行精准监测,自动调整设备参数,从而保障封层过程的均匀性和一致性,同时,质量抽检策略通过随机选取部分路段进行质量抽检,可以及时发现并纠正施工中的问题,可以确保整体施工符合标准。数据记录与分析策略则通过记录关键数据,进行综合分析和评估,为后续施工提供优化方案,这一系列质量控制策略的协同作用,能够确保同步碎石封层技术在养护施工中的高质量执行[4]。同时,为了进一步提升同步碎石封层技术在工程质量控制方面的效能,可以引入先进的图像识别技术,实现对碎石分布更加精准的监测。通过在施工现场布设高分辨率摄像头,结合计算机视觉算法,实时捕捉碎石的铺设情况,迅速识别任何不规范的区域,并及时发出警报,以便工作人员迅速作出调整。此外,建议在实时监测系统中加入温湿度传感器,可以确保施工环境的适宜性,对碎石封层的黏结效果进行有效控制。通过对环境数据的持续监测,及时发现潜在的不利气象条件,有助于采取相应措施,保证碎石封层工程在各种天气条件下都能维持高水平的质量标准。
3.2 技术改进与创新
工程质量的不断提升需要技术改进与创新的不断推动。技术改进与创新方向的积极探索将有望为同步碎石封层技术在公路养护领域的应用带来更多的技术突破和实际效益,如表3所示是技术改进与创新方向,这些技术改进与创新方向的实施,将为同步碎石封层技术的未来发展提供更为坚实的基础。
4 实际应用案例
4.1 地区差异的应用
地区差异的应用是同步碎石封层技术在实际场景中更加灵活,适应不同地理和气候条件的关键。在某些寒冷地区,技术的应用可能面临雨雪天气的挑战,因此需要针对低温、高湿的气候条件进行相应的调整。这可能包括采用抗冻性更强的封层材料,或者调整施工参数以适应特殊的气候环境。而在炎热地区,高温可能导致封层材料的过早硬化,因此需要调整施工的时间和速度,确保封层的质量和效果。
在实际应用中,同步碎石封层技术已经在不同地区进行了多次成功的应用。在寒冷地区,同步碎石封层技术的成功应用突显出其在极端气候条件下的适应性,通过调整封层材料的配比,系统性地提高抗冻性,有效对抗寒冷气候下可能发生的冻融循环影响。這种针对性的技术调整不仅可以保障封层的质量,也能延长公路使用寿命,为寒冷地区的道路养护提供了可行的解决方案[5]。而在炎热地区的成功案例中,同步碎石封层技术通过采用耐高温的封层材料以及合理调整施工时间和速度,有效地避免了封层材料过早硬化的问题。这种因地制宜的技术调整保障了封层的顺利施工,同时提高了公路的整体耐久性,这一经验表明,同步碎石封层技术在不同气候条件下的成功应用并非偶然,而是通过技术的巧妙调整,使其在全国范围内都能充分发挥其优势,为公路养护工作提供可持续而有效的解决途径。
4.2 成本效益分析
成本效益分析是同步碎石封层技术实际应用中的另一关键考量因素,通过对项目的整体成本和效益进行详细评估,可以更全面地了解技术应用的经济可行性。在进行成本效益分析时,需综合考虑投资、维护、养护等多个方面的费用,并与传统方法进行比较,以全面评估技术应用的经济效果。同步碎石封层技术在减少养护频次、提高公路使用寿命等方面带来的效益十分显著,通过降低路面磨损速度,该技术减少了养护的频次,降低了维护成本。在项目周期内,虽然初始投资较大,但通过延长公路使用寿命,技术在长期内带来的综合经济效益明显,这种成本效益分析不仅会考虑直接的施工成本,还充分体现出技术在公路养护中的长远经济利益。此外,同步碎石封层技术的成本效益分析还应考虑其在环保和可持续性方面的优势,例如,采用环保型封层材料,不仅减少了对环境的影响,还有望在未来适应更为严格的环保法规,为项目的可持续性发展创造更多机会。因此,成本效益分析在为同步碎石封层技术的广泛应用提供经济支持的同时,也有助于项目决策者更全面地考虑技术的长远收益和社会效益。
5 结论
通过不断的技术创新和实际应用的积累,同步碎石封层技术有望在更广泛的范围内得到推广应用,为公路工程的可持续发展注入新的活力。同步碎石封层技术作为一项先进的公路养护技术,在普通干线公路养护施工中展现出显著的实际应用潜力。依托技术原理的精密操作、施工效率的显著提升、抗磨损性的改善以及工程质量的可控等优势,该技术在公路养护中取得了令人瞩目的成果。
参考文献
[1]宏峰. 同步碎石封层技术在普通干线公路养护施工中的实际应用[J]. 大众标准化, 2022(15): 30-32.
[2]李晓蕾. 同步碎石封层技术在国省道干线公路养护中的运用研究[J]. 甘肃科技纵横, 2021(4): 42-44.
[3]韩博, 迟凤霞, 王洋洋, 等. 浙江省普通干线公路预防性养护技术应用效果分析与技术比选[J]. 公路, 2021(4): 327-333.
[4]张平. 同步碎石封层技术在国省道干线公路养护中的应用[J]. 科技创新与应用, 2020(25): 164-165.
[5]王会忠. 同步碎石封层技术在普通干线公路预防性养护中的应用[J]. 北方交通, 2017(7): 143-145.