多样化养护在公路工程上的应用途径研究

多样化养护在公路工程上的应用途径研究

李鹏¹ 郑振民² 李超¹

1陕西省咸阳市公路局礼泉管理段   陕西咸阳 713200

2陕西省交控集团交通广告传媒有限公司 陕西西安710068

摘要: 本文主要讲述了智能养护和常规养护在公路工程上的应用，针对国省线公路有新材料，新设备，新工艺，新技术的四新讲述。智能养护属于前沿新兴学科领域。随着时代的发展，仅凭以前的养护工艺难适应未来预防性养护的要求，在时效性上显得势单力薄，而智能养护对于提升好路率提供了新保障。围绕着公路智能养护和常规养护作以下陈述。

关键词:养护；公路；应用。

正文:一国省线公路智能化养护

1.1将先进的通信技术融入公路养护监控，养护巡查，养护诊断，养护修复中是智能养护的必要手段。

1.1.1智能化养护通信监控

为较高等级公路布设地质雷达监测车速系统，抽提正常与非正常行驶的各类车型记录，并统一汇总传至养护监控终端，在车辆轴重类型，车辆道路断面数量，车辆行驶速度等计算参数下提取满足车辆安全行驶要求的代数关系式，为交通道路运输经济合理性提供理论支撑，精准动态完善车辆在城郊增减人流变化地段，线型凹凸增减车流变化地段，超高坡率增减速度变化地段，平交路口增减人车数量等变化地段上的动态限速指标，为较高标准等级路段提供灵活可变的交通安全标志，使公路的行车安全提醒有据可依，建立优化保畅保通的公路养护机制，从养护管理与科技耦合层面研究降低汽车高峰时段拥堵率，延缓道路使用服役期，提升安全经济性价比，为有效利用养护装备提升作业能效，改善人力资源配置，提供物料材料节能方案，以少投入，大产出，作出积极方案比选。

1.1.2智能养护实时定位监控

建立24小时循环不间歇交通流量调查观察仪置于道路高流量栏杆展板固定点位，自动记录摄入车辆交通流数据，将外业资料进行电子汇总分析，进而为内业研判提供观测数据上的理论支撑，为科学制定公路年交通量增长与养护需求计划提供准确依据。

1.1.3智慧养护巡查

单位养护调控室电脑终端连接局域北斗定位系统，反馈画面视频与路段监控摄像头联合远程使用，外业执勤人员手机或车载电脑WIFi联通道路沿线信号塔并接收放射调频，将外部信号及时传输反馈至单位养护调控室，调令派遣外业人员即时调整应急方案，第一时刻将巡查作业中发现的质量缺陷保质量完成。

1.1.4智能养护诊断

单位养护调控室调度员通过北斗定位导航观察外部路段实时路况，对大中型突发路障一目了然，初步判定造成影响等级，传导给外业巡查员及公路养护作业人员，责令及时赶赴事发现场处突，依事故等级逐级上报给省市局交通应急部门，随时接受技术指导或专家增援。对泥石流，滑坡，塌方等大型易发病灾路段对面不远处稳定边坡的平台坚固位置上布控病害观测云展板，24小时不间断观测，夜间信号自动亮起，可提醒路人注意观看前方灾情，白昼信号闪烁，提醒路人提前注意。

1.1.5智能养护修复

抽调精干力量，充分准备养护装备，常规勘探仪，地质罗盘仪，核子密度仪，无损探伤仪，传感仪，弯沉仪等勘测仪器先精准测量路域病害细节表观，宏观规模。然后以全站仪，红外测距仪，水准仪，经纬仪具体放样，经检查符合养护精度标准后即可收工。

1.2智能养护创新

1.2.1利用创新驱动开拓研制清扫类养护机械

设计新车型，例如智能化养护全能王养护车，节省劳动用工量，提高作业效率与减少支出成本。同时取缔僵尸机械，淘汰落后工业产能，提质增效，创优争先，盘活机械台班，增益创收，福惠职工，增进其工作动力。一机多用的全能王两肋有接地水刷清洗地面，车前右侧是可伸缩能裁剪树枝的刮刀，车前左侧是对隔离带进行清理尘垢的滚刷，车尾是洒水车厢可扬程清洗绿化道路两侧树木。造价并不高，应用却可分身，同时多角度多方面多性能释放多本领。

1.2.2智能机械化养护

而在公路大中修改建时，在填筑路基分层压实整平时也可使用品字型三滚轮压路机整平路面，其参考挖掘机转体造型连接设计，使连接压路机底座与驾驶室的竖直转动轴环周360度旋转，开至路段施工断接处可以实现自动调头转向，做到有效填补路面压痕。压实机械数量少或小断面路的公路压实尤为适用，能原地自由转走向并无需转动压轮，所以不损伤路基路面型式。将公路施工八大土方机械有效组合适应的不止这一例，智慧养护永远在路上。

1.2.3节能环保智能养护

电动，燃气动节能环保车辆在道路行驶排尾气尾渣尾液极少，这些年屡见不鲜的公交，私家车采用了此类。公路养护领域慢行且待机时长长的低耗能，高功率的高效清扫除尘车安全系数高，充电充气满厢费用低，在一线公路，市政等交通领域大展身手，具有清洗干净，不卷尘扬埃，环保高效的可替代工人作业的作用。对于此类车的改造及升等也至关重要，体现了公路养护文明的新风尚，树立了紧随碳减排环保市场需求的行业风向标，也对安全舒适驾驶清扫除尘车设计提出新挑战，并且跳出清扫除尘车这一固有的设计思想条条框框，向着高续航，远动力，大功率，小造型，快速化，彻底性进步，优化对公路的除尘清新效果。在冬季迅速喷洒电加温热水以利于后置刮刀在温态下除雪刨冰，从而打出养护节能高效的组合拳，开动新功能。在夏季对雨天路面积水无法通车的持续抽灌通过喷管倾倒边沟，同时在喷管口设置动力手柄设置防阻塞孔，以使吸取积水时抛离异物。

1.2.4智能养护市场准入

为公路养护市场制订准入机制，对外开放招标，招标引进资质雄厚的市场客体省，捷，安，稳，顺，优地完成公路养护中标任务，实现业主与施工方效益双赢，效率翻倍，效果明显，求索一条条利于业主灵活运用市场发展规律，把持主体本质地位不动摇，而使公路养护事业一帆风顺。

1.3机动化智能养护

机动化智能养护也可体现在对列养桥梁的抗风抗浪抗震上。斜拉桥铁索上安置阻尼器以抗风，效果明显，在梁桥两端安置传感器以感应桥梁受力是否变化明显而提出养护方案，在桥梁人行栏杆上焊接加高装置以利出行安全，在下坡紧急地段弯转折时设棱镜以提醒。

在穿越隧道时为洞口地面设微跳板，引起洞内司乘警觉与提高警惕，以微跳板的震动反应周长及频率来连接隧道内自动报警等电路布控，引起光线节能的时间段调整，氧气通风量进隧的时间段调节，作以节约能源的调整。

1.4新兴智能化养护

1.4.1以各种化学材料提升沥青砼结构组分性质。    

砼性能呈现为性能先进性，抗萎缩性与抗膨胀性。沥青材料也可以加注一些化学试剂，表现一定的抗萎缩性与抗膨胀性。从数量质量上双控达标，为沥青公路整冶预防性的病害，也为进一步研究化学试剂如增效剂，粘稠剂，提供了拓宽的路径。还可添加人造石屑即机制砂增强劲性骨架作用，在这一方面已有相当的规范标准出台。而添加润滑剂，改善沥青混合料和易性，添加早强剂，改善沥青混合料强度，以及为封层铺设水泥稀浆或沥青封层，均可改善路面板功能。

1.4.2变温拌和改性砼

将沥青混合料热拌冷拌温拌，干拌湿拌，不一定取得异途同归的效果，但却有各自的运用场合。热拌沥青混合料常常用于施工现场大剂量大面积极速使用，冷拌沥青混合料常常用于养护现场小块儿小剂量应急使用，温拌沥青混凝土常常适用于各种场合，对温度变化要求较低，干拌沥青混凝土常用于湿润地区易见水路面，湿拌沥青混凝土常用于干燥地区易挥发的路面。好的拌合沥青混凝土抗剥离强度大，与轮胎贴合产生噪声小，粘结性小，日晒之下不易产生车辙裂缝泛油唧泥等病害。沥青层的材料组成以及不同坡度弯度路面的厚度拱度研究也在不断创新，向新标准迈进，符合经济性，技术创造性，创新性，创设性，将经济效益和生产效益凝结为一起，将环境效益和社会效益结合在一起，以效益为生命，以质量求生存。

1.4.3新型材料提性能，增质量，减成本。

沥青材料添加橡胶粉提性，可增加沥青路面的柔韧度，可塑性，产生强力支持沥青粘料与碎石集料的凝聚。ABS树脂橡胶加入沥青以后，增大强度，增大和易性。标准石油沥青应提纯，提色，根据不同气候区的公路路面划定最佳粘稠度，干冷区粘稠度应该略低，湿热区粘稠度应该略高。严寒区与温润区应分别较低与较高。

二国省线公路常规养护

2.1增加路面养护力度

雨后沥青路面出现水坑往往是地基处理不到位，应反压护道，建造挡土墙，抛石挤淤，沉桩，竖井，石灰桩，砂井挤密处置。出现坑槽按圆洞方补，斜洞正补，浅洞深补的基本原则。路面整体强度降低后应为沥青面层加铺磨耗层，稀浆封层等措施。水泥路面重修后，可将沥青路面加铺到水泥路面之上，对于原水泥板裂，跳车，震颤严重的较好选择，做到吸音，降噪，提速，且能改善驾驶心理状态，减少改扩建耗资的一个措施。

2.2 增加路基养护力度

增加路基基层强度可采取铺设土工栅格布，增加层与层之间的咬合力，起到联接基层之间的嵌挤机制，从而与路表面的碎石沥青嵌锁结构形成一个整体连接层。

2.3为公路路面路基排水

为公路边线与边沟连接处设置横向外排水管，来排除地表径流水，将地面污水引流至盖板涵或者边沟，再输送到地势较低的桥下或者集水坑。为路基设置内部降排水管道及时降低地下毛细上升水，为地下排水管道敷设塑料泡沫保温层，以防治春季融溶现象的发展。为寒冻天的地下水结冰起到融化消冻作用，为防春后的公路路基冻胀消融引起路基体板块上下水贯通溃烂而提早做下埋敷，进一步防止春季道路路基融溶的发生。

2.4国省线公路边坡常规加固

边坡加固采用浆砌片石，罩网护壁，打桩护壁，绿植固坡等方式，稳固边坡稳定。在路基边坡公路两旁载植绿树植草，随着绿树生长草皮繁殖，会有效地起到对风雨屏障作用，固结边坡作用。在路嵌边坡，从边坡底部向边坡坡顶以半包围钢筋体向上包围紧固坡体，起到山体稳定作用，边坡体稳定性将会增加。公路路堤边坡两侧树木在强烈风雨下，选择中型树种养护。大型树种应移栽零填路基外。路堑边坡在较远的地方载植防护林，为路堑边坡防风避雨，在路堑边坡上种植中小型树种。在不良的地质构造带边坡处敷设抗震度8级以上的钢筋网，可抗震减灾，从而进一步巩固边坡整体强度。

三总结:本文讲述了公路养护的智能，环保，开发，利用等科技创新。将公路养护分为智能养护，常规养护，以为国省线公路提供优良的乘车舒适度，行驶稳定性，安全顺畅性，实现公路好质量，为百姓服务作出讲述。

参考文献:

【1】《公路桥涵设计通用规范》 (JTGD60-2015)

【4】科技创新与应用（黑龙江）2017（27） 公路桥梁设计问题及解决措施分析 江辉

【5】工程技术研究（广东）2020（19）道路桥梁设计中的问题及对策  谢博超 田浩

作者:李鹏¹，男，(1982年12月－)，陕西礼泉人，陕西省咸阳市公路局礼泉管理段中级工程师，长沙理工大学，本科学历。从事公路养护科技创新工作。电话:18091072380邮政编码:713200。

作者:李超¹，男，(1989-)，长安大学毕业，本科学历，现任陕西省交控集团交通广告传媒有限公司市场营销部副部长，助理工程师，邮政编码710068

作者:郑振民²，男，本科学历，现任陕西省咸阳市公路局礼泉管理段段长，高级工程师。邮政编码713200