公路预防性养护技术发展研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
/ 2

公路预防性养护技术发展研究

潘张根

重庆交通大学 重庆 400000

摘要:为了达到改善路面质量、提高车辆行驶舒适度、提高经济效益和延长道路使用寿命的目的,预防性养护逐渐被公路行业所重视。研究表明:预防性养护不但可以保证公路在使用年限内保持较好的路况水平,提升驾乘体验,还可以节省养护资金,延长道路的使用年限,具有较高的发展前景。本文介绍了公路预防性养护的相关概念、发展历程、养护流程、以及目前存在的问题,并针对相关问题提出了今后发展的一些建议。

关键词:预防性养护;发展现状;问题及建议

1引言

近些年来,我国各类车辆的保有量在不断增加,以及车辆轴载也在增大,这势必会导致一些公路的路用性能提前出现下降,产生裂缝、车辙等路面病害。而传统的矫正性养护是在路面已经发生局部的结构性破损或产生某些特殊病害,但还没有波及整个路段的时候进行维修。这种养护方式常常因为不能及时发现病害而造成整条公路提前进入大、中修阶段甚至改建。因此,为了达到改善路面质量、延长使用寿命、提高行车舒适度、提高经济效益的目的,预防性养护逐渐被公路行业所重视[1]

2公路预防性养护的研究历程

公路预防性养护是指当路面结构性能结构仍保持良好,路面仅产生微小病害时或将要出现严重病害之前采取一定的路面养护措施,遏制路面已有病害进一步加深或出现其他更严重的病害,从而保证路面的行驶质量,推迟道路大规模维修时间,减少公路网的维护资金投入,实现延长公路使用寿命、提升公路的使用安全指数的作业类型。

2003年,我国成立了国内首个路面预防性养护技术研究中心,开展了对高速公路预防性养护的研究,从理论与设备层面解决了预防性养护技术在实际应用方面的关键问题[2]

2007年2月,河北工业大学与沧州市交通两公路管理处进行合作,对沥青路面预防性养护技术的管理与决策进行了相应研究,得出了路面早期性能变权综合评价方法并确立了路面使用性能综合评价指标体系,对路面预防性养护的管理与决策有重大意义。

2007年10月,长安大学与河南高速公路发展有限责任公司也共同开展了对高速公路沥青路面预防性养护技术的研究,研究确定了高速公路沥青路面最佳预防性养护时机以及最佳预防性养护措施[3]

2017年,长安大学李健渠[4]基于杭瑞高速公路提出了沥青和水泥路面在不同情况下的养护措施和具体实施方法。

可以看出,国内公路行业在预防性养护技术方面已经进行了大量研究,解决了预防性养护的检测方法,分析方法、养护时机等方面的问题。

3预防性养护工作流程

公路预防性养护技术的工作流程是首先利用路面检测设备对道路的路用性能进行检测,得到需要的技术参数的数据,依据分析方法的计算方式及判定标准对调查、检测的各项路面性能的进行计算与判定,即根据标准对路面技术状况是否需要进行路面预防性养护进行评判,然后根据有关参数要素确定该路段的路面主要病害类型,并对其他次要病害进行统计、分析,再依据各个病害判定标准对调查路段的各个单元路面是否满足路面预防性养护微观标准进行判定,通过进一步的甄别和筛选,以此选择确定适合采用预防性养护措施具体路段[5]

依据公路等级和交通量等各种技术因素对路面预防性养护技术方案进行初选,通过对所选方案的经济性和施工和易性等技术因素的综合分析比较,最后确定出最符合受检测路段的预防性养护技术方案以及进行养护施工的时机,并根据确定的养护方案和时机及时开展预防性养护。

4预防性养护技术问题及相关建议

4.1存在的问题

公路预防性养护技术作为一种新的养护技术,虽然优点众多,但目前普及仍存在一些问题。路面预防性养护作为一项长期的、经常性的工作,前期路面检测工作和后续的养护工作都需要投入大量资金,因此充足的养护资金对及时、如期地进项预防性养护十分重要。一般情况下,高等级公路的预防性养护更容易受到交通部门的重视,从而可以获得较为充裕的养护资金,而低等级道路的养护工作却容易被忽视,导致预防性养护费用得不到保证。此外,开展检测和养护的设备目前几乎全部依赖进口,价格昂贵,一些道路养护公司不愿引进相关设备;从事预防性养护工作的专业技术人员匮乏,导致设备引进后无人会用的情况,最终影响施工质量。

4.2对问题的相关建议

4.2.1在检测工作方面

1) 研发先进检测设备

智能高效的检测设备能够大大减少道路路面性能检测时间,节省人力、物力,更好地保障路面检测时检测人员的安全。因此需要加速研发先进的检测设备,提高检测效率和所测数据的准确性。

2) 将无人机与检测设备相结合

目前进行路面检测基本都是将检测设备安装在车上,再让车辆在需要检测的路段进行检测。为了更快速的完成路面检测工作,在检测设备智能化、便携化的基础上,可以将无人机与检测设备相结合。用无人机搭载检测设备,这样不仅可以提高检测效率,还可以减少对道路交通的影响。

3) 建立路面检测数据信息库

利用云存储平台,构建各省市当地的路面信息库,在检测过程中实现对路面检测的信息进行实时上传和存储,方便养护工作人员及时快速地了解路面状况,尽早确定路面的养护方案。

4.2.2在养护工作方面

1)规范养护资金分配

各省(市)交通部门在对辖区内的公路的各项技术指标进行检测后可建立相应的数据库,根据相应数据库中的数据,确定本地区未来5-7年的养护资金额度,确定预防性养护在养护资金中所占额度,建立各级公路预防性养护分配额度。

2)扶持优质养护公司

每个省(市)可以在当地根据施工资质及资历确定3-5家优质养护公司,并对他们给予相应的一些资金及政策扶持,鼓励他们购买先进养护设备,并以区域养护工程年承包的方式予以支持,加强他们的投入回报。

3)加强校企合作

为改变目前检测设备及养护设备几乎全部依赖进口的现状,今后应要加强对自主设备研发的投入及相应技术人员的培养,鼓励当地的养护公司与当地高校加强校企合作,联合研发符合当地公路实情的预防性养护设备,以及培养相应的设备操作人员和施工技术人员。

4)加大政策指引

目前很多新的养护方法及技术由于缺乏规范及相应政策的扶持,在普及应用方面面临较多困难。后面可以编制相应的行业规范和出台相应的国家政策,指引行业采用相关的养护方法,从而达到节约资金、保护环境的目的。

5结语

公路预防性养护作为一种新的养护方式,能够达到改善路面状况、节省养护资金、延长公路使用寿命的目的。因此应用前景非常广泛。虽然国内很多学者在各方面都进了较多的研究,但该技术的普及应用还是比较滞后。一些新材料、新技术由于是刚刚兴起,材料、设备等价格还是相对昂贵,并且由于相关的设备操作人员和技术人员的缺乏,使这些新技术的普及面临困难。所以今后要加强设备及专业人员的研发和培养,使其早日可以得到普及应用,获得更高的实际意义。

参考文献

[1]杨雯婧.沥青路面预防性养护的研究[D].西安:长安大学,2016.

[2]郭圣林.高速公路沥青路面预防性养护措施优选研究[D].重庆:重庆交通大学,2012.

[3]莫丽威. 就地热再生技术在高速公路沥青路面预养护中的适应性研究[D].重庆:重庆交通大学,2012.

[4]李建渠.沥青和水泥混凝土路面病害及养护技术分析[D].西安:长安大学,2017.

[5]朱国强.公路预防性养护时机的确定方法探讨[J].黑龙江交通科技. 2012,35(10).