佛山一环沥青路面预防性养护技术实施探索

路面预防性养护,即在合适的时间,用恰当的方法,对适宜的路段进行养护,以使性能良好的路面保持更长的使用时间。以佛山一环高速沥青路面为实例,在详细调查检测的基础上,对需要实施预防性养护的路段进行了确定,并采用等效年度费用法、项目级综合评判法、效益费用比法确定了最佳养护措施和时机,然后进行下一步的施工图设计及后续施工,以使预防性养护措施发挥最大的效益,降低路面全寿命周期成本。     

基于大样本数据的江苏省沥青路面大中修养护周期

本文从江苏省干线路网中抽取948.4km实施过大中修的路段进行不同交通量等级下沥青路面大中修养护周期分布规律研究,得出不同交通量等级下江苏省干线公路大修周期和中修周期。结合路段的路面结构以及大中修养护前路面的PQI值分析得出4种性能优越的路面结构和4种性能较差的路面结构,以提醒养管单位密切关注路况衰变,改变养护策略。     

基于寿命周期的高速公路养护决策优化研究

本文基于江苏省高速公路成本最小化、性能效益最大化的养护目标,采用寿命周期费用分析的方法对高速公路单路段多年和多路段多年决策优化方法进行了研究,考虑以交通量、车辙深度、横缝状况指数、平整度IRI、横向力系数SFC和修补率作为决策指标,通过高速公路沥青路面养护决策树和路面性能衰变模型,实现单路段多年决策优化。并以养护公司年度养护预算费用为约束,以寿命周期内路面使用性能指数PQI提升最大为决策目标,对各路段寿命周期内不同的养护方案组合进行优化求解,最终确定了有费用约束和无费用约束下的多路段多年最优方案的求解办法。最后选取某高速公路样本路段进行了寿命周期内的多路段养护决策。     

沥青路面预防性养护规划技术研究

介绍了预防性养护的理念,即在合适的时间,用恰当的方法,对适宜的路段进行养护,以使性能良好的路面保持更长的使用时间。还介绍了预防性养护规划技术的步骤和方法,结合国内外预防性养护规划中路段划分的评价指标,决定采用PCI、RQI、SRI、RL四项评价指标对路段进行划分;充分考虑每种预防性养护措施的费用、施工质量、可靠性等多方面的因素,采用等效年度费用法和项目级综合评判法来确定不同路段的最佳预防性养护措施;采用效益费用比(BCR)的方法计算不同路段、不同预防性养护措施的最佳预防性养护时间。最后以佛山一环快速干线为实例,进行了预防性养护规划技术的具体应用。     

基于路面性能衰变规律的预防性养护措施和时机选择

比选路面预防性养护措施和确定其实施时机是路面预防性养护技术的核心。在已有路面性能衰变模型的基础上,通过引入改善系数A和寿命系数B,建立了预防性养护后的路面性能衰变模型,并讨论了改善系数A和寿命系数B的内在含义;进而提出了利用该衰变模型和费用效益比最大为准则的选择预防性养护措施和确定其实施时机的方法。     

沥青路面预防性养护时机的确定方法研究

沥青路面预防性养护效益分析是路面预养护技术的核心,是比选预养护方案和确定实施时机的前提,同时路面预防性养护对维持良好的路面性能也具有重要的意义。预防性养护的成功与否及其效益与进行预防性养护的时机密切相关,本文结合我国公路养护技术水平,从预防性养护的作用出发,针对沥青路面早期损坏的特点,应用寿命周期费用法来确定沥青路面养护的最佳时机,对沥青路面采取稀浆封层技术后,采用预养护效益分析中的效益面积、效益基线、效益面积增量等指标进行计算,最后通过比较效果费用比值得出:当路面寿命为四年时采取预防性养护措施的效果费用比最大,此时也为采取稀浆封层作为预防性养护措施的最佳养护时机,因此应在第四年采用稀浆封层措施对路面进行养护处理。     

路面预防性养护规划应用实例

路面预防性养护可以有效延长道路使用寿命,降低公路全寿命周期养护成本。笔者将路面预防性养护规划划分为:确定预防性养护的判定标准、选择路面性能预估模型、动态划分养护阶段、确定养护时机和养护方案4个主要步骤,以广东清(远)-连(州)高速公路预防性养护规划为实例,对每个步骤进行介绍,并分析了进行预防性养护的优势,可为类似的工程提供参考。     

浙江省典型养护措施路面性能长期衰变研究

为有针对性的选择路面养护方案,需要比较不同养护方法的实际养护效果,研究养护后路面各项性能指标的长期衰变规律。对浙江省45个实际养护路段的历史性能数据进行了深入的研究分析,采用线性和指数模型比较了不同养护方法实施后路面损坏状况指数PCI、路面行驶质量指数RQI及路面车辙深度指数RDI的衰变速率。研究表明,罩面类养护的长期效果显著高于预防性养护,对平整度的改善尤为明显; SMA-13罩面能有效减缓路面性能衰变速率,AC-13罩面后的短期路面性能指标比AC-16高,但衰变速度较快;微表处在改善车辙及路面平整度方面均不如超薄磨耗层,且微表处容易失效,路面性能指标衰变最快;热再生对路面抗车辙能力的恢复及病害的修补具有显著效果,但无法有效改善路面平整度,并且热再生养护后的路面各项性能指标衰变速度较快。     

养护干预下路面性能衰变预测模型

研究养护干预下路面使用性能的衰变状况和衰变模型是路面结构寿命周期内制定养护维修决策的重要内容。文中基于广肇高速公路路面性能检测数据,考虑养护干预对沥青路面性能衰变状况的影响,提出特定养护措施下沥青路面性能的双参数曲线和灰色系统理论+马尔可夫转移概率衰变模型,以评价不同养护条件下沥青路面性能的衰变规律。     

基于多元回归模型的高速公路养护路段长期性能研究

如何评价不同养护措施的长期效益,选择合适的养护措施是高速公路管理部门面临的重要问题。本研究收集了浙江省高速公路的46个养护路段的历史性能数据,以PCI,RQI和RDI三种指标为因变量,以养护方法、寿命和断面交通量为自变量,采用多元线性回归方法分析不同养护措施的衰变规律。采用包含交互项的多元回归方程,分析了不同影响因素的交互作用,及其对衰变速率的影响。研究结果表明同一因素对PCI和RDI的影响大于RQI;不同的养护方案的衰变规律受断面交通量影响,但并不显著;寿命对路面衰变速率存在较大影响,寿命越长,罩面养护方案的优势越显著。本研究分析结果,可为更加经济有效地进行道路养护方案决策提供依据。     

路面预防性养护效益评估方法

针对目前国内外尚没有成型的预防性养护成本效益评估的模式和方法的问题,探讨了路面预防性养护的成本和效益构成及对比分析有关评价方法,且在分析预防性养护对道路寿命周期成本影响的基础上,提出了预防性养护财务分析法。通过比较预防性养护方案与零预防性养护方案诸多方面的差异,考虑收费公路业主的过路费收入等,提出采用净年值差这个经济指标评估预防性养护对道路寿命周期内成本效益的贡献值。案例及敏感性分析验证了该方法的可靠性及实用价值。     

基于效用模型的沥青路面预防性养护研究

预防性养护是一种高标准养护方式。在预防性养护中,养护时机的选择至关重要。基于此,提出了以建立养护短期效用预测模型来进行养护时机的选择,该模型通过对路面性能短期提高值以及养护后路面性能衰变规律的预测,能较为精确地获得养护后路面性能曲线,以及养护短期效益值,进而运用效益-费用分析法可以较方便而准确地确定最佳养护时机和养护方案。养护效用预测模型为预防性养护的研究提供了新思路,具有重大的理论意义和实际意义。     

沥青路面养护路段划分指标合理性研究

目前中国公路养护规范中关于路段划分指标及标准的内容尚不完善,为了在沥青路面养护时科学合理地划分路段,笔者进行了相关研究。该文结合佛山一环沥青路面预防性养护规划工程,对路面损坏状况指数PCI、结构强度指数PSSI、行驶质量指数RQI、抗滑性能指数SRI、车辙深度指数RDI共5项主要划分指标的合理性进行了分析。结果表明:应增加剩余寿命RL指标来消除PSSI和PCI相关性不好的状况;建议提高RQI标准并作为路段划分的辅助指标;不同道路等级、设计车速,养护标准应设定不同的横向力系数SFC值;应设计专门针对RDI的养护标准值。     

基于路面性能衰变规律的路面养护需求分析

通过对路面中长期性能的统计分析,路面性能衰变遵循一定的统计学规律;通过对路面性能中长期均值和方差的回归分析,列出其变化曲线,估算路面性能宏观(整体技术状况)与微观(各公里路段)的联系,预测寿命周期内路面性能变化规律,按照路面养护技术规范的规定建立性能变化与养护需求之间的联系,为路面养护需求分析提供依据。     

广佛高速公路沥青路面养护规划应用探讨

根据广东广佛高速公路路面养护规划编制要求，对广佛高速公路沥青路面现状和变化趋势进行了分析，提出了养护规划和改造设计的三要素：养护规划、养护时机和养护路段的实施方法。采用全寿命周期成本方法分析了养护规划的经济性。最终制定了具体养护规划方案，并在广佛高速公路的养护工程中得到成功应用。     

路面养护措施负指数与S形衰变模型拟合研究

对路面养护性能的评价是进行合理养护规划,实现路面管理系统功能的基础。该文根据实际罩面养护路段的长期性能数据,采用刘伯莹和孙立军路面衰变方程进行拟合,并对衰变方程参数的物理意义进行了分析,对不同养护方法的长期性能衰变规律进行了比较研究。分析结果表明:孙立军方程的鲁棒性更好,对于路面初始性能较低的情况也能够达到较好的拟合效果。对于养护措施的长期性能,两种方程给出了类似的结果,AC-16初始路面性能较好,而SMA-13的抗病害能力相对较好。另外,由于中国当前路面性能评价标准对路面性能水平的打分偏高,尤其对于高速公路。实际工程中不存在路面性能衰变到62%的情况,因此孙立军方程的寿命因子偏大。建议采用调整路面评价指标或增加放大系数的方法来提高孙立军方程的拟合效果。     

典型预防性养护措施路用性能后评估

预防性养护措施可以改善路面性能,延长路面使用寿命,但实施预防性养护措施后,路面使用性能的变化规律尚不明确。为了解其变化规律,保障行车安全,通过对8条试验路段进行为期1年检测的方式,采集实施预防性养护措施后抗滑性能、构造深度及渗水系数的检测数据,并进行评价。结果表明,实施预防性养护措施后,大部分试验路段存在抗滑性能及构造深度下降,而渗水性能与实施养护措施前相比表现较好的情况。     

沥青路面典型预防性养护技术使用效果评价及验收指标研究

为深入研究沥青路面采用预防性养护技术后的性能衰变规律,完善验收指标,对预防性养护技术进行分类,选取代表性技术进行实体路段跟踪研究。结果表明:再生类预防性养护技术会显著降低原路面抗滑性能和构造深度,封膜类和封层类预防性养护技术各方面性能更好,使用范围更广;同时从原路面性能要求、抗滑和构造深度双控制、工后检测加1年后检测双验收3个方面。给出了改进的验收标准所得成果对道路管理单位甄选和控制预防性养护技术有指导意义。     

高速公路沥青路面全寿命周期费用分析

为提高高速公路建设的投资效益,基于路面使用性能衰变的预测和养护维修时机、策略的选择,建立了沥青路面全寿命周期费用模型。该模型综合考虑了投资方案的初始修建费、养护维修费、用户费用和寿命期内的其他相关费用,可以为高速公路投资决策和运营管理提供参考。     

沥青混凝土路面预防性养护技术研究

在分析沥青混凝土路面现有的预防性养护技术的基础上,基于全寿命周期养护成本理念,结合路况分析划分路段,提出了确定预防性养护时机的数学方法,并以同步薄层罩面为例,描述了沥青混凝土路面预防性养护的科学决策体系.