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关键技术有哪些?(图)
来源:《中国公路》 时间:2020-04-17

针对现阶段我国公路沥青路面养护设计的具体需求和亟待解决的问题,公路沥青路面养护设计技术体系的关键技术可分为调查与评价、养护类型划分、病害原因诊断、结构剩余寿命评价、全寿命周期效益分析等五方面。

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第二阶段细分了养护类型,确定养护对策。该阶段,分别针对预防养护或修复养护的设计单元开展专项调查后,利用专项数据分析结果可最终确定养护对策。对于修复养护的设计单元,在进一步区分功能性修复及结构性修复后,可根据专项评价结果选择养护对策。

病害原因诊断技术

路面病害原因的诊断,需详细分析专项调查数据,通过内因分析结合外部环境作用结果,进行综合判断。其中,内因分析主要目的是模拟病害发展过程,可从结构破坏层位、病害发展形态、结构组合缺陷、材料性能衰减、结构承载力降低等几方面深入分析,判断病害发生源头,探寻结构软弱环节,分析病害发展趋势。

外因分析则为造成路面发生早期病害的外部条件,主要包括交通荷载作用、气候环境变化、道路特殊线形、施工质量控制、养护历史情况等;对外部环境进行调查及分析,可在设计中有针对性地避免早期病害再次发生。

结构剩余寿命评价技术

结构剩余寿命评价技术通过构建路面结构剩余寿命评价指标体系(结构完整性及模量衰减度),利用定量计算结合定性评价的方法,形成既有路面结构剩余寿命的评估模型。

对于结构完整性,可采用芯样分析、探地雷达检测、路表病害推算、路面破损状况指数评价等方法进行计算;芯样分析及探地雷达检测数据可作为定量计算的依据,路表病害推算及路面破损状况指数评价结果可用于定性断。

模量衰减度可采用实测结构层模量、弯沉盆反算、材料试验、计算路面结构强度指数、分析累计轴载作用次数等方法进行计算;实测结构层模量、弯沉盆反算数据及路面结构强度指数可作为定量计算的依据,材料试验及累计轴载作用次数等数据可用于定性判断。

全寿命周期效益分析技术

该技术在养护方案比选过程中,引入了全寿命周期投资效益分析技术,拟从全寿命周期经济效益、服务水平、社会影响及节能减排效益四个方面进行定量化比较,最终优选出全寿命周期投资效益最佳的养护方案。

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其中,在经济层面,计算全寿命周期费用,主要包括初期投资、养护工程费用、日常养护费用及路面残值等管理费用,对于车辆油耗、行驶时间、交通事故等用户费用可不用计算;技术层面通过掌握路面使用性能衰变规律及养护方案使用效果,计算分析期内各套养护方案能够提供的综合路况水平;社会层面主要评价分析期内养护工程的实施对社会的影响程度,考虑了养护工程实施次数、养护工程实施难度及施工时间等因素;能耗层面则通过计算各种路面材料从原材料开采、运输、生产拌和到摊铺碾压各个环节所消耗的能源,折算成二氧化碳排放量,从而可以定量化比较各套养护方案的节能减排效益;最后,通过赋予各项评价指标适合的权重,计算出综合投资效益指数。

【编辑: 任 燕】

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