南方湿热条件下排水性沥青路面服役性能跟踪观测

南方湿热条件下排水性沥青路面服役性能跟踪观测

汤显平 贲伟奇

广东华路交通科技有限公司 广东广州 5120420

摘要：排水性沥青路面是一种新型的沥青路面，具有良好的抗滑性、降低胎噪、能抑制雨天行车水雾和减轻夜晚行车“眩光”等优点，在国内越来越受到青睐。本文对该类型路面进行了连续1年的跟踪观测数据进行分析，得到了排水性沥青路面在正常通车的情况下的排水性能及降噪效果变化规律，为综合评价排水性沥青路面的工程应用提供技术指导。

关键词：排水性沥青路面；长期服役性能；跟踪观测

排水性沥青路面的孔隙率一般控制在20%左右，在欧美、日本等发达国家已经得到了广泛的应用^[1]。对于排水性沥青路面，我国还没有形成成熟的设计指标、设计方法及施工工艺系统，尤其对南方多雨、潮湿、夏热气候条件公路下排水性沥青沥青路面长期服役性能缺乏量化数据。本文对南方地区某省道试验段进行为期1年的跟踪观测数据进行分析，总结南方湿热条件下排水性沥青路面使用性能相关规律，为该型路面的推广提供技术数据。

１项目工程概况

试验路段为南方某省道的一段，采用开级配排水性沥青路面，路宽12m，全长1km，设计时速60km/h，起讫桩号为K67+000~K68+000，于2019年1月竣工。该地属亚热带季风湿润气候，其特点是热量充足，降水充沛，多年平均气温17.5 ℃，1月平均气温5.4℃，7月平均气温28.7℃。

为便于对比观测排水性沥青路面的服役性能，该试验段前后为普通密级配沥青路面。

2观测分析

自2019年1月该路段通车以来，在试验段（K67+000~K68+000）选取3个桩号和对比路段各进行了5次跟踪观测，观测时间分别为2019年1月、2019年4月、2019年6月、2019年9月和2019年12月，透水测试试验方法按照《公路路基路面现场试验规程》（JTG 3450—2019）进行，噪音测试采用噪声监测仪路测。

2.1 路面透水性能

透水性能是排水性沥青路面重要的路用性能。由于行车因素的影响，路面压实度会随开通时间逐渐提高；灰尘等细小颗粒会造成路面孔隙阻塞，从而导致路面透水性能下降^[2]。一般可采用渗水系数来评价其透水性能，渗水系数越大，路面的透水性能越好。由于普通密集配沥青路面基本不渗水，故只对排水性沥青路面进行渗水观测。不同服役周期各桩号路面的渗流系数见图1，渗水能力衰变规律见图2。

图1 各桩号下路面渗水性能与时间的关系 图2 路面渗水衰变规律图

如图1所示，各桩号下的排水性沥青路面的渗流系数随服役周期的增长逐渐降低。这是因为，路面通车后，在车载作用下，路面的孔隙率逐渐降低，路面的渗水性能也逐渐减少。在建成12个月后，渗流系数依然保持在3900ml/min附近，反映出该试验路段路面在服役时间内具备良好的排水性能。

如图2所示，可以看出排水性沥青路面服役期前6个月的渗水系数下降的比较快，6-12月的渗水系数下降趋于缓和。前期渗水下降过快是因为随着路面进一步压实，路面骨料和沥青的结合物之间的孔隙被压缩，不能恢复到原有空隙的大小，渗水系数随通车时间的增加而降低，呈一定的线性关系^[3]。在观测后期，孔隙大小趋于稳定，加之灰尘等细小颗粒阻塞孔隙，从而导致排水能力的衰减减弱^[4]。

2.2路面降噪性能

噪音不仅来源于汽车发动机的振动，汽车行进过程中加速、减速及制动时轮胎与路面的摩擦，而且车体本身与空气的动力作用也产生较大的噪音，其大小不仅与交通状况有直接关系，与路面种类、道路坡度也有很大的联系^[5]。

噪声测量采用噪声监测仪，排水性沥青路面和普通密级配沥青路面5次噪声值检测数据见表1。

表1 各路面不同车速下噪音分贝值

由表1可知：（1）在相同车速下，排水性沥青路面相较于普通密级配沥青路面，降噪效果更为明显，噪音最大差值产生于6月份60km/h的行车速度，差值为5.3dB。(2)随着时间的增长，排水性沥青路面的降噪效果趋于缓和，1年后的噪音分贝值略小于密集配沥青路面。这说排水性沥青路面的降噪效果趋于减缓，但仍优于普通密级配沥青路面。

3总结与建议

通过对排水性排水路面的服役性能跟踪观测分析，可得出如下结论和建议：

（1）观测周期内，排水性沥青路面的透水性能随时间逐渐降低，1年后的渗流系数依然能达到3900 ml/min，仍具备良好的排水性能。

（2）观测周期内，排水性沥青路面的降噪性能优于普通密级配沥青路面。后期由于孔隙减少，导致降噪能力趋于缓和。

（3）排水性沥青路面在南方多雨气候条件下具备良好的降噪、排水性能，适合在南方多雨气候地区推广使用。

（4）本文跟踪观测时间有限，不足以反映出排水性沥青路面的长期性能，需要继续加强观测，以期得出更为准确的结论。

参考文献

[1]汪宽平,陈先华,唐国奇,李海涛.盐城至南通高速公路排水性沥青路面长期性能观测与评价[J].公路交通科技(应用技术版),2014,10(02):57-60.

[2]贾理杰.排水沥青路面长期性能观测[J].公路与汽运,2012(01):90-92.

[3]蒋甫.排水性沥青混凝土路面渗水性能及其衰变规律[J].公路,2010(06):124-128.

[4]丁永富.透水沥青路面渗流特性与雨水控制效果模拟研究[D].东南大学,2019.

[5]袁中山.OGFC设计参数及降噪机理分析研究[D].长安大学,2011.