目前,我國高等級公路已開始由快速建設(shè)階段向養(yǎng)護管理階段過渡,已經(jīng)建成的高等級公路80%左右都是瀝青混凝土路面,由于受交通量迅速增長、車輛大型化、超載嚴重、行駛渠道化及水損壞等影響,路面發(fā)生了不同程度的早期損壞。可以料想到今后養(yǎng)護工程量將會越來越大,導致養(yǎng)護任務艱巨。
預防性養(yǎng)護是科學性養(yǎng)護的具體體現(xiàn),是控制公路病害的有效措施。實施公路預防性養(yǎng)護,將為延長公路及其附屬設(shè)施的壽命奠定堅實的基礎(chǔ),對保護公路起到事半功倍的作用。
1 概述
隨著我國高速公路建設(shè)的迅猛發(fā)展,高速公路養(yǎng)護特別是瀝青路面預防性養(yǎng)護工作正逐漸受到各級高速公路管理部門的高度重視。各種養(yǎng)護新工藝、新材料和新設(shè)備的不斷涌現(xiàn)和更新有力地推動了預防性養(yǎng)護技術(shù)的發(fā)展。如何科學、合理地進行高速公路養(yǎng)護,特別是瀝青路面預防性養(yǎng)護,對保持路面的良好使用性能、相對延長路面的使用壽命并降低路面的周期養(yǎng)護費具有十分重要的現(xiàn)實意義。
1.1預防性養(yǎng)護理念
在絕大多數(shù)發(fā)達國家,公路網(wǎng)已經(jīng)完善,養(yǎng)護管理成為公路工作的重點,很早就著手于公路養(yǎng)護管理的相關(guān)調(diào)查、研究工作。例如,美國公路管理部門從20世紀80年代以來,通過對幾十萬公里不同等級道路進行跟蹤調(diào)查,發(fā)現(xiàn)道路的使用性能和壽命有一個共同的變化特征:一條質(zhì)量合格的道路,在使用壽命75%的時間內(nèi)性能下降40%,這一階段稱之為預防性養(yǎng)護階段。此階段如不及時進行養(yǎng)護,在隨后12%的使用壽命時間內(nèi),性能再次下降40%,而養(yǎng)護成本卻要增加3~10倍,這一階段成為矯正性養(yǎng)護階段。因此,預防性養(yǎng)護在許多國家得到廣泛運用,并已取得成功經(jīng)驗和十分顯著的成效。
我國的瀝青路面預防性養(yǎng)護的定義就是通過定期的路況調(diào)查,及時發(fā)現(xiàn)路面輕微破損與病害跡象,分析研究其產(chǎn)生原因,對癥采取保護性養(yǎng)護措施,以防止微小病害進一步擴大,減緩路面使用性能的惡化速度,使路面始終保持良好的服務狀態(tài)的一種養(yǎng)護方法、養(yǎng)護理念。預防性養(yǎng)護可以延長路面的使用壽命,提高路面的服務效能,節(jié)約養(yǎng)護維修資金,是一項費用-效益比非常可觀的養(yǎng)護技術(shù)方法,通常用于尚未發(fā)生損壞或只有輕微病害的路面。此外,由于影響道路服務水平的主要因素是路面技術(shù)狀況,因此路面養(yǎng)護工作占到道路整體工作占到道路整體工作的70%以上。而道路路面技術(shù)狀況隨時間(自然因素和行車荷載作用)的變化具有一定的規(guī)律性,亦符合預防性養(yǎng)護的基本概念。
1.2 預防性養(yǎng)護與傳統(tǒng)養(yǎng)護的區(qū)別
傳統(tǒng)的養(yǎng)護觀念是:養(yǎng)護工作一般在公路設(shè)施出現(xiàn)明確病害或已部分喪失服務功能的情況下,再采取相應的功能性或結(jié)構(gòu)性恢復措施。這種條件下的養(yǎng)護帶來的兩個方面的問題,一是公路設(shè)施出現(xiàn)病害后,對其服務功能的影響,導致了社會使用成本的增加;一是錯失了公路設(shè)施在病害剛出現(xiàn)時可能通過適當處治措施防止或延緩病害發(fā)生、發(fā)展的時機。而預防性養(yǎng)護是一種新的公路養(yǎng)護理念,是改變傳統(tǒng)的養(yǎng)護觀念和習慣,在公路路況良好或是病害發(fā)生初期,即對其進行養(yǎng)護,不讓病害向更深層次發(fā)展,從而到達延長公路使用壽命、保持公路完好、提高公路質(zhì)量、降低公路養(yǎng)護成本、延長中修或大修期限目的的作業(yè)方式和實用手法。
預防性養(yǎng)護雖在投入資金上要早于現(xiàn)有養(yǎng)護模式,但其投入的產(chǎn)出(包括社會效益)要大于現(xiàn)有養(yǎng)護模式,并且在一個較長的使用年限內(nèi),總的養(yǎng)護投入也有可能低于現(xiàn)有養(yǎng)護模式。
1.3預防性養(yǎng)護的目的和意義
我國的公路部門是國家事業(yè)機關(guān),承擔著(中國瀝青網(wǎng))社會服務的基本任務。在資金投入與產(chǎn)出方面,不僅要考慮本部門的費效比,還必須綜合考慮社會成本與效益。因此,預防性養(yǎng)護更能體現(xiàn)公路部門養(yǎng)護工作的性質(zhì)并達成其目的。這對于延長公路使用壽命、降低公路壽命周期成本,提高公路服務水平和資源利用效率具有重要的意思。
預防性養(yǎng)護技術(shù)在經(jīng)濟發(fā)達國家的應用已較普遍,在我國剛剛起步。2006年全國公路養(yǎng)護管理工作會議從貫徹落實科學發(fā)展觀、建設(shè)節(jié)約型行業(yè)的高度,明確提出要充分認識到推行預防性養(yǎng)護的重要性和緊迫性,加快預防性養(yǎng)護政策和相關(guān)技術(shù)研究,采取有效措施,從而實現(xiàn)全壽命周期公路養(yǎng)護成本最小化和社會效益最大化。
1.4預防性養(yǎng)護的內(nèi)容和特點
1.4.1養(yǎng)護時機合理
瀝青路面在其壽命周期內(nèi)可分為三期:a.建成投入使用開始,瀝青逐漸被氧化、損耗;b.瀝青路面出現(xiàn)微小裂縫、小坑槽或脫皮現(xiàn)象;c.路面出現(xiàn)較大面積裂縫,并貫通形成龜裂,最終出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。
路面預防性養(yǎng)護是對高速公路路面采取一種高標準的養(yǎng)護方式,要求在路面尚處于良好狀態(tài)時,即路面處于第一階段時開始采取保護性養(yǎng)護措施,把病害消滅在萌芽狀態(tài),使路面始終處于良好的服務狀態(tài)。
1.4.2養(yǎng)護周期規(guī)律
預防性養(yǎng)護標準高,而路面使用性能隨時間變化逐漸下降。因此必須周期性實施養(yǎng)護措施,即定期開展路況調(diào)查,采集路況數(shù)據(jù),進行分析與評價,當路面使用性能降到預定標準時,及時實施養(yǎng)護策略,恢復路面服務功能,如此循環(huán)往復。一般高速公路要求每年進行一次路況檢測,實施預防性養(yǎng)護可增加檢測頻率,特別是對常巡查中發(fā)現(xiàn)病害的路段作專項檢測與評價,根據(jù)分析、評價結(jié)果實施養(yǎng)護措施。瀝青路面在一個壽命周期內(nèi)實施六次以上全路面預防性養(yǎng)護,可取得良好的經(jīng)濟效果,同時保持路面較好的服務功能。其周期短,即養(yǎng)護頻率高。
1.4.3預防性
對路面狀況連續(xù)檢測、評價3年后,獲得一組連續(xù)數(shù)據(jù),可以建立模型對路面使用性能各指標進行預測,對將來需要養(yǎng)護的路段及養(yǎng)護對策進行預測。通過路況的檢測、評價與預測,適時對路面采取適宜的保護性養(yǎng)護措施,保護路面,預防各種病害的發(fā)生與發(fā)展。通過評價與預測,考慮未來交通量地增長,對出現(xiàn)病害或預測即將出現(xiàn)病害的路段針對病因采取有效措施,做到治本治標,以防微小病害發(fā)生與惡化。所以預防性養(yǎng)護屬于主動養(yǎng)護,體現(xiàn)了“預防為主,防治結(jié)合”的養(yǎng)護原則。
1.4.4機械化程度高
路面預防性養(yǎng)護離不開先進的檢測手段。先進的檢測手段效率高,不僅能滿足預防性養(yǎng)護的檢測頻率,而且能保證檢測數(shù)據(jù)的精度和科學性,處理數(shù)據(jù)、信息的能力也大大提高。很多發(fā)達國家都非常重視高速公路的檢測效率和質(zhì)量,已開發(fā)和應用集成檢測技術(shù),由一臺專用車即可完成路面狀況的各項檢測。另外,路面預防性養(yǎng)護宜采用機械化的施工方法,以保證路面養(yǎng)護施工高效、優(yōu)質(zhì)、快速完成。 |