淺談新型公路路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)模式

1、概述

隨著普通公路通車?yán)锍痰脑黾樱胀ü返酿B(yǎng)護(hù)維修顯得越來越重要。現(xiàn)行普通公路養(yǎng)護(hù)，一般是以對路面狀況的定性觀察為依據(jù)，結(jié)合傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，確定具體養(yǎng)護(hù)段落以及技術(shù)措施。隨著現(xiàn)有公路的發(fā)展，傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)模式無法準(zhǔn)確地捕捉普通公路瀝青路面的早期破壞成因，并缺乏普通路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，只能在路面病害發(fā)生后再進(jìn)行養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)，引發(fā)了路面使用功能的急速衰減，實(shí)際使用年限的降低等問題，并造成了經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面的浪費(fèi)。因此，提高普通公路的使用年限，完善道路路面使用功能已成了普通公路的養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)新的要求，迫切需要研究適合普通公路發(fā)展的養(yǎng)護(hù)評定標(biāo)準(zhǔn)與檢測模式，從而科學(xué)地指導(dǎo)養(yǎng)護(hù)工作。

2、傳統(tǒng)公路路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)模式

現(xiàn)行公路路面大中修養(yǎng)護(hù)多為公路養(yǎng)護(hù)部門根據(jù)路面破損實(shí)施養(yǎng)護(hù)，病害初期，以小修維護(hù)為主；隨著病害的逐步發(fā)展，路面使用功能逐步下降，在路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)中，常采用人工調(diào)查，憑經(jīng)驗(yàn)來確定路面養(yǎng)護(hù)方案。傳統(tǒng)的大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)模式具有以下缺點(diǎn)：

1.在公路初期運(yùn)行的幾年時間內(nèi)，缺乏預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，導(dǎo)致病害深入發(fā)展，最終破壞路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；

2.對病害的形成機(jī)理缺乏分析，人為判定因素較大，特別是對初期病害缺乏準(zhǔn)確的判定l

3.對公路養(yǎng)護(hù)處理對決策缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)支持；

4.路面處理中，不能做到病害有針對性地處理；

5.以人工作業(yè)方式為主，耗費(fèi)大量人力及財(cái)力。

3、新型路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)模式的建立

為提高路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，投入技術(shù)力量探索全新的公路養(yǎng)護(hù)評估設(shè)計(jì)模式，遵循技術(shù)先進(jìn)、應(yīng)用簡便的原則，提出有效的養(yǎng)護(hù)評價指標(biāo)和維修對策。

3.1通過先進(jìn)的檢測手段對路面使用狀況進(jìn)行調(diào)查與評價

新型路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)模式先決條件是以先進(jìn)、科學(xué)的路面檢測手段為依托。

路面檢測主要分為外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩個階段進(jìn)行：

外業(yè)主要是對路面病害等各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。為便于快速準(zhǔn)確地進(jìn)行檢測，在實(shí)際項(xiàng)目實(shí)施中，我們利用引進(jìn)的zOYON-RTM第四代自動化路面檢測車進(jìn)行路面檢測。該設(shè)備綜合運(yùn)用信息時代的機(jī)、光、電及“3S”等技術(shù)，以機(jī)動車為平臺，裝備高分辨率線陣路面圖像采集系統(tǒng)、激光線結(jié)構(gòu)光三維測量系統(tǒng)、CCD立體測量系統(tǒng)、慣性補(bǔ)償?shù)募す鉁y距系統(tǒng)、GPs／DMI組合定位系統(tǒng)等先進(jìn)的傳感器系統(tǒng)以及車載計(jì)算機(jī)、嵌入式集成多傳感器同步控制單元等設(shè)備。在車輛正常行駛狀態(tài)下，自動完成道路路面車轍及變形、沿線道路設(shè)施立體圖像、平整度及道路幾何參數(shù)等數(shù)據(jù)采集，能夠準(zhǔn)確詳細(xì)地采集路面信息。

路面綜合檢測車軟件系統(tǒng)可以對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、智能化的分析處理。路面病害圖像識別軟件可以對路面的裂縫類(橫縫、縱縫、龜裂、塊裂)、松散類(坑槽)等病害進(jìn)行識別、量化與分類。路形數(shù)據(jù)處理軟件可以對路面形狀數(shù)據(jù)處理得到車轍、擁包和局部沉陷等變形類病害數(shù)據(jù)。前方景觀圖像可以完成沿線景觀的采集，可察看道路及其周圍環(huán)境的情況，為道路狀況監(jiān)測、財(cái)產(chǎn)編目、事故編目等提供歷史性記錄。

內(nèi)業(yè)主要是根據(jù)外業(yè)采集的數(shù)據(jù)，依據(jù)現(xiàn)行養(yǎng)護(hù)規(guī)范，形成包含路面破損情況等各項(xiàng)技術(shù)信息指標(biāo)的檢測報告。

3.2根據(jù)檢測報告整理路面使用狀況與病害特點(diǎn)，并對典型病害鉆芯取樣進(jìn)行病害成因分析。

病害分析階段主要是根據(jù)各路段病害分布情況以及路面使用情況的檢測結(jié)果，進(jìn)行路面外業(yè)勘測，進(jìn)行道路資料收集，對病害處進(jìn)行鉆芯取樣，分析病害成因以及影響深度，結(jié)合檢測報告進(jìn)行養(yǎng)護(hù)段落的劃分。

3.3根據(jù)檢測路段病害成因分析和室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，有針對陛地提出解決方案

制定處理方案階段主要是根據(jù)路面外業(yè)病害分析結(jié)果，結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)分析，對不同路段，不同成因的病害制定相應(yīng)的最佳處理方案。制定路面處理方案時，采納新技術(shù)、新工藝，對路面病害針對性地分析，針對性地處理，在恢復(fù)道路使用功能的基礎(chǔ)上，最大限度地采用經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、合理的大中修方案。

3.4決策分析階段，建設(shè)方對方案設(shè)計(jì)進(jìn)行技術(shù)評估，形成設(shè)計(jì)的指導(dǎo)性文件

決策分析階段主要是建設(shè)方根據(jù)地方建設(shè)條件和經(jīng)濟(jì)條件選職最適合的路面大中修養(yǎng)護(hù)方案。

3.5根據(jù)最后技術(shù)指導(dǎo)文件，完成施工圖設(shè)計(jì)，并進(jìn)入施工階段。

4、新型路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)模式優(yōu)點(diǎn)

對比傳統(tǒng)公路養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)模式，采用現(xiàn)代化手段進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)點(diǎn)；

1.路面使用狀況信息采集準(zhǔn)確、詳細(xì)，迅速，并形成科學(xué)性的檢測結(jié)果。

2.病害成因不再依靠傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，而是根據(jù)路面檢測和鉆芯取樣進(jìn)行深度分析。

3.對病害的不同成因進(jìn)行了有針對性地處理，對比傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)，不再采取統(tǒng)一養(yǎng)護(hù)方式，更具有針對性，避免工程浪費(fèi)，施工規(guī)模相對減少，并實(shí)際解決了路面使用問題。

4.為決策者提供詳細(xì)的科學(xué)數(shù)據(jù)支持。

5.在大范圍、大規(guī)模的養(yǎng)護(hù)上，比傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)模式更具有很強(qiáng)的操作性。

結(jié)束語

隨著公路養(yǎng)護(hù)需求的增加，我們根據(jù)實(shí)際路面大中修項(xiàng)目養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)的實(shí)施中總結(jié)的設(shè)計(jì)模式，并對比了以往傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式，提高了公路養(yǎng)護(hù)的科學(xué)依據(jù)，并積極采用新技術(shù)、新材料，對路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)提出新的設(shè)計(jì)方法和步驟，并在實(shí)際工程實(shí)踐中取得了理想的效果，對其他公路路面大中修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)有著較好的借鑒作用。