发布时间:2023-10-09 10:49:46
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的冬季公路养护样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
为了保证高速公路上的行车安全,我国一般会在高速公路设置分隔带,与此同时在中央地区留有绿化养护空间[1]。由于不同地区的气候不同、地理环境不同和降雨量的不同,所以部分地区的降雨量无法满足高速公路的绿化养护需求,需要人工降雨来维持绿化养护。现阶段来看,高速公路最为常用的人工灌溉方式有以下两种:(1)滴灌技术;(2)拉水灌溉技术。基于高速公路比较长,所以传统的拉水灌溉方式不够使用,再加上灌溉效果不够好,所以逐渐退出历史舞台。此时,自动化滴灌管理技术应而生。自动化滴灌管理技术最早是在农业领域中被广泛应用,其具有节约成本和提高经济效益的效果,在高速公路绿化养护过程中被得到广泛应用。笔者将根据相关工作经验,分析自动化滴灌管理技术在高速公路养护中的应用。
1 自动化滴灌管理技术是高速公路环境建设管理方式的变革
(1)滴灌是高速公路发展的必然选择。高速公路环境是高速公路的重要组成部分,良好的环境既能够有效改善高速公路的生态环境,又能够不断丰富公路的景观,从而不断减少交通事故的发生。西方发达国家在进行高速公路设计时都非常注重生态环境建设,一方面需要考虑到纵断面和横断面的结合,另外一方面还需要考虑到与周边环境的结合。由于我国的高速公路发展起步比较晚,所以在财政资金投入方面比较有限,在经验方面比较缺乏。在公路设计中,对生态环境采取低标准,施工单位更为注重主体方面的工程,而轻视生态环境保护,给高速公路的相关管理带来很多不便之处[2]。由于高速公路的气候特殊性,加上灌溉工作比较繁重,所以费用比较高,甚至影响到了行车人员的人身安全。另外,高速公路的环境管理被侵蚀,使得环境建设和公路运营出现一系列矛盾。
(2)滴灌使得公路环境建设方式发生一系列变化。在高速公路上引用滴灌技术在一次性种植之后,其有关管理工作均变成自动化和现代化。通过滴灌管理模式,将营养液体输送到系统之中,通过管道能够将最好的肥料植根于根系地区。根据植物生长的营养变化需求,以小量的方式向作物输送养分,保持整个植物的营养水平。将除草剂灌入到滴灌系统之中,既能够清除杂草,又能够预防病虫害,最终完成好公路环境建设和养护管理工作。
(3)滴灌是我国高速公路发展的主要战略。我国的水资源总量比较高,但是人均水资源比较低,是贫水国家。我国的干旱地区面积达到我国国土总面积的50%以上,我国大部分地区均存在缺水状况。随着我国现代农业和工业的不断发展,人们的生活用水和工业用水越来越多,水资源的供需矛盾也越来越突出。滴灌技术能够节约88%以上的水资源,相比起传统的水车漫灌方式而言有很大的优势。根据相关资料研究显示,由于受到污染的限制,所以利用含盐量高的劣质水进行灌溉趋势越来越明显。使用咸水进行灌溉能够使得作物正常生长,与此同时获得比较高的产量。采用滴灌技术来冲洗一定降雨量的地区,能够不断扩大公路用水的范围。
2 自动化滴灌技术的主要优势
(1)安全运用,减少车道占用。在高速公路绿化养护中采取传统的灌溉措施,势必会占用车道,因此在一定程度上造成交通拥挤,降低高速公路的整体运行速度。除此之外,洒水车的行车速度一般而言比较慢,相比起其他车辆行车速度,非常不符。行车之间的差异会带来一定的安全隐患,尤其在施工工人操作出现失误的情况时会给行车安全带来负面影响。而自动化滴灌技术能够避免上述情况的出现,只需要设置好相应设备就能够不需要更多的人参与。
(2)提高灌溉效果。传统的灌溉方式会影响到工作人员的热情和整体工作效果,一旦施工单位没有严格按照流程进行操作,势必会在有些地方浇水过多、有些地方浇水过少,在气候环境比较恶劣的情况下,会干预到施工人员的相关工作,最终影响到实际浇水效果。在高速公路绿化养护中采取滴灌技术,会在很大程度上降低人为干预,减少因为人为因素导致的浇水效果不均衡情况出现。
(3)设备投入比较少且经济效果显著。在高速公路绿化养护中采取滴灌技术不管是人工成本方面还是在机械设备的投入方面都要优于传统的拉水浇灌方式[3]。传统的拉水浇灌方式要配备洒水车和抽水泵等,而且还要配置专门的洒水人员,因此带来一系列的费用问题。
3 自动化滴灌系统的组成和应用
3.1 自动化滴灌系统的组成
自动化滴灌系统的组成主要有以下几个部位:(1)首部装置;(2)水源;(3)输水配水管网;(4)滴头;(5)自动化控制设备。水的主要来源有:(1)河流;(2)湖泊;(3)水库;(4)沟渠;(5)井泉;(6)坑塘。首部装置主要由以下几个方面组成:(1)水泵;(2)过滤器;(3)化肥罐;(4)水表。首部装置的主要作用是控制好除草剂和肥料等,经过过滤之后输送到主管道内。在施肥装置中,根据管道内注入溶液方法,可以分为以下几种:(1)压差式;(2)文丘里;(3)泵注入式。过滤器主要有以下几种:(1)筛网式过滤器;(2)砂石过滤器;(3)旋转式水砂分离器。输水配水管网中的主要作用是将压力谁容易输送到滴头中,能够连接好干管、毛管等,将其连接为一个整体,进一步控制好相关调节设备。塑料管是滴灌系统中最为常用的管道,如PPVC(聚氯乙烯馆)、LDPE(聚乙烯管)。现代塑料工业的快速发展使得塑料管的性能远远超过滴灌系统的基本要求,在公路上进行长距离输水能够得到材料方面的保证。现阶段来看,国内有诸多企业专门生产滴灌管和塑料管等。滴头的是自动化滴灌系统中最为重要的组成部分,滴头的主要作用是将毛管中的毫λ流减压之后,以稳定的小流量状态输入到土壤之中。滴头的种类有以下几种:(1)过流道式滴头;(2)孔口式滴头;(3)压力补偿式滴头。部分企业已经将滴头和毛管合二为一,并且按照客户的相关需求生产滴灌管,使用时更为方便。滴灌的自动化装置其主要作用是监控好设备的基本运行状况,使得系统能够更为正常且高效的运行。
3.2 自动化滴灌管理技术的应用
自动化滴灌管理技术经过几十年的发展,已经逐渐成为一项独立的发展产业,其技术日趋完善。滴灌技术从1980年开始就已经被逐步推广,其配件设施非常齐全。部分现有的自动化滴灌系统均为农业生产所涉及,在自动化控制程度方面比较高,但是投入的资金也非常巨大。高速公路滴灌设计将滴灌技术引入到高速公路的养护中,一方面能够完成好施肥和杀虫工作,另外一方面能够节约用水。
4 结束语
综上所述,自动化滴灌管理技术是一种比较先进的灌溉方法,能够使得农作物土壤保持在最为理想的状态中,从而做好高速公路的养护工作。
参考文献
[1] 李.自动化滴灌管理技术在高速公路养护中的应用初探[J].公路交通科技,2001,18(1):98-101.
关键词:沥青路面;预防性养护;措施
Abstract:The road was processed in the emergence of disease, will often increase the duplication of investment. In order to change the passive situation, to avoid the disadvantages of "jiaotongyijiao instant gratification,", should be timely preventive maintenance of highway, to maximize the service life of the road, to ensure the smooth operator.
Keywords: asphalt pavement; preventive maintenance; measures
中图分类号:U416.217文献标识码:A文章编号:
近年来,交通运输业的飞速发展对公路的路况质量提出了更高的要求,公路作为交通运输中最主要、最便捷的一种运输方式,长期经受着行车的反复作用和各种自然灾害的影响,易产生各类病害。那么,如何提高公路的抗灾害能力,在公路的使用期内怎样合理使用有限的养护资金,这些都是目前公路养护工作中亟待解决的问题。
预防性养护对于延长公路使用寿命,降低公路全寿命周期养护成本,提高公路服务水平和资源利用效率,具有重要意义,做到防患于未然,将病害消除在萌芽状态,实现全寿命周期公路养护成本最小化。
1阿拉善公路发展概况
1.1公路基本情况
阿拉善盟地处最西部,面积27万平方公里,辖三旗两区。地貌以沙漠戈壁为主,矿产资源以煤盐为主,交通运输以公路为主,路网结构为“两横两纵十二出口”。
全盟现有省干线公路2277公里/9条,其中:高速公路114公里,一级公路195公里,二级公路226公里,三级公路1425公里,四级公路66公里,自然路251公里。干线公路中有沥青路面1997公里,占干线公路总里程的88%,大多为修建于2002年-2005年间的三级公路,由于技术等级低、路况基础差,公路病、灾害频发,干线公路优良率仅43%。
1.2公路养护发展方向
从阿拉善盟的实际情况看,经过近几年的快速发展,公路网络已经初具规模,公路事业已处于建养并重时期。阿拉善盟干线公路中有黑色路面1960公里,其中只有187公里修建于2007-2011年间,其余1773公里均修建于2005年以前,占干线黑色路面总里程的90%以上。公路技术等级低、路况基础差、交通流量大、自然条件恶劣、病灾害频发恶发成为公路的主要特点。因此,近来年,我们一方面面对着势不可挡的公路养护的来临,安排翻修公路里程占超期服役公路里程的比例过小,路况质量与运营需求之间的矛盾日益突出,养护压力陡然剧增;一方面面临着养护资金的紧缺与形势的日益复杂,资金需求量与经费计划额之间的差距拉大,“养路”与“养人”的矛盾日益突出,资金压力急剧增大。
机遇与挑战并存,对公路养护管理部门而言,所面临的关键问题就是怎样合理使用有限的资金,将养护资金在最佳的时机、以最佳的方式应用到公路养护上,以保证最佳的整体服务水平,即以最低的成本取得最大的“收益”。预防性养护被普遍认为是能够达到路面性能目标的、成本效益最好的养护手段,预防性养护技术在我盟已进行了多年的实践与探索,我们也总结和积累了一些有效的预防性养护方法和经验。在今后的公路养护工作中,我们还要继续从贯彻落实科学发展观、建设节约型行业的高度出发,充分认识推行预防性养护的重要性和紧迫性,从而实现真正意义上的全寿命周期公路养护成本最小化。
2阿拉善盟公路预防性养护的主要做法
2.1乳化沥青灌注或密封胶修补路面裂缝
(1)基本介绍:这类处理措施通常称为“灌缝”,主要是防止水通过裂缝渗透,反复侵蚀公路,最终破坏面层和路基。主要适用于修补随温度变化而产生的宽度较小的纵、横向裂缝、网裂等较规则的裂缝。
(2)实践情况:每年春季3-4、秋冬季10-11月份,我局在气温适宜、裂缝出现或尚未闭合时,在雨、雪季节未来临之前,对管养公路实施灌缝工作。高等级公路主要采用密封胶修补,中低等级公路则采用乳化沥青或热沥青灌注修补。
(3)实施效果:通过灌缝处理,能够有效封闭公路裂缝,防止雨水和雪水渗入破坏路面和路基。采用灌缝处理裂缝,投入的人力、机械及材料较少,既经济方便,而且效果也很好。乳化沥青灌缝保持年限为1年,密封胶修补裂缝预计保持年限为2-4年。
2.2乳化沥青碎石封层
(1)基本介绍:乳化沥青碎石封层是在原有路面上采用路面封层车喷洒乳化沥青和碎石,碾压成型后,在路面上形成10-12mm厚的沥青碎石结构层。主要适用于处治基层及路基相对稳定,路面表层出现的网裂、龟裂、块裂等范围较大、程度较轻的不规则裂缝。
(2)实践情况:自2007年以来,我局先后在全盟主干线公路实施乳化沥青碎石封层500多公里,效果良好。在实施封层前,要对原路面坑槽、松散等病害进行处治,后期要加强养护,及时回扫路面浮散的碎石,有泛油溢出时要及时加沙扫匀。
(3)实施效果:乳化沥青碎石封层具有防水、防滑、提高公路性能等多种功能。通过几年的实施,其对延长公路使用寿命具有非常巨大的作用。同时,碎石封层施工工艺较简便,有快速、有效、成本低等优点,对于阿拉善盟而言碎石材料供应丰富,是一种性价比较高的预防性养护手段。其预计使用和保持年限为3-5年。
2.3稀浆封层
(1)基本介绍:稀浆封层是用具有良好级配的集料和乳化沥青混合后,由稀浆封层车拌和并洒铺在路面上,待稀浆固化后开放交通。它适用于路基基本稳定、基层状况相对较好、路面出现不同程度的氧化、疲劳龟裂等病害的处治。
(2)实践情况:2012年,我局针对管养干线公路额双线路面龟裂严重、裂缝宽度大的情况,选择10公里路段,在对路面宽大裂缝进行填缝处理、坑槽进行修补后,实施了稀浆封层,效果良好。
(3)实施效果:稀浆封层能恢复路面的抗滑性能,并可部分恢复路面平整度,而且还可起到密封路面的作用,防止雨水、雪水入侵,防止各类裂缝扩散蔓延,具有快速、有效、成本较低等优点,能较大程度上延长公路使用寿命。其预计使用和保持年限为4-6年。
2.4喷雾封层
(1)基本介绍:是将稀释的慢凝乳剂直接喷洒在清洁的路面上,主要适用于公路路况相对较好的路面早期预防性养护,可防止非结构性较轻微裂缝蔓延、沥青老化、硬化和水的渗入。
(2)实践情况:2011年,我局在管养干线公路乌银线K35-K70段实施喷雾封层公里。
(3)实施效果:喷雾封层适用于公路早期预防性养护,有不易及时跟进、使用保持年限短、易导致路面摩擦力降低等缺点,且该措施不适用于结构性裂缝(如明显的疲劳裂缝)的处治。其预计使用和保持年限为1-2年。
2.5LTC沥青再生养护剂封层
(1)基本介绍:LTC沥青再生养护剂由多种树脂、优质沥青经特殊配方乳化制成,有良好的流动性,当再生剂经喷洒渗透到沥青路面表层后,会与老化沥青发生化学反应,恢复沥青的化学平衡,使沥青的针入度、软化点、粘度、延度复原,起到封闭裂缝、改善老化沥青性能、恢复原沥青路面性能的作用。主要适用于沥青路面早期、中期出现的微裂缝、龟裂、网裂、麻面、渗水、沥青剥落等病害处理。
(2)实践情况:2010年,我局引进LTC再生养护剂,实施10公里再生养护剂封层。
(3)实施效果:利用再生养护剂封层后的路段,路面网裂、龟裂等微裂缝明显减少,路面抗滑性能有所提高。该方法适用于路面的早、中期预防性养护,有不易及时跟进、使用保持年限较短、易导致路面摩擦力降低等缺点。预计保持年限为2-3年。
3预防性养护的基本原则和注意事项
3.1预防性养护的基本原则
(1)合理地确定预防性养护的时机。。
预防性养护技术的关键在于养护时机的选择。预防性养护时机的选取应基于公路的功能性能,道路养护管理者必须弄清道路功能失效的时间。预防性养护的实施时机应该是在路面尚处于良好状况,或者只有某些病害先兆时进行。一旦结构损坏发生,预防性养护措施就不再是可行的选择。及时地采取预防性养护措施将大大减少交通延误时间,延长公路的使用寿命。
(2)全面调查和科学评价。
重视和加强公路交通量观测和路况调查工作,实行信息化的动态管理,开发建立适合实际的路面管理和评价信息平台,通过研究对比各项技术性能指标,科学分析公路技术状况的演变,实现道路病害及交通状况预警,制定周期性养护工程计划,提高养护管理的科学决策水平和有限资金的使用效益。
(3)加强日常小修保养,及时采取中修措施。
实施预防性养护应高度重视公路的日常小修保养,当路面出现疲劳、老化和磨损等现象时,及时采取一些经济有效的中修措施也是非常必要的。中修方案的选择既要考虑公路的技术状况和特点,又要考虑节约投资。
3.2预防性养护的注意事项
预防性养护应考虑季节和气候特点,加大公路巡查力度,适时做好日常养护工作,及时发现路面病害状况,及时对公路的使用情况进行全面的检查,及早实现预防性养护目的。
(1)春季要对路面结构发生冻胀及路面表层有水痕的部位,抓紧在路肩、路基边坡处挖排水渗沟,引流路面结构层在冬季蓄积的雨水到结构层之外,也可在路面上撒盖干土,一方面用以吸收路面结构中的水分,另一方面还可减缓热量沿路面结构下传的速度,使路面结构中冰冻的水份缓慢融化,并自行逐步渗透到排水沟中,避免路面结构发生春融性破坏。
(2)夏季要做好路面排水,避免路面结构处于潮湿工作状态而引起破坏。同时,夏季气温高,是沥青路面养护施工的有利时机,应抓住高温季节处治泛油、铲除拥包、波浪,及时修复冬寒春融期临时修补的破损,恢复路面使用质量。
(3)秋季要做好公路沿线边沟积水的疏导排放工作,避免这些积水成为冬季路面结构冻结毛细水的补给水源。同时,秋季气温由高温逐步降温,沥青路面修理须密切注意天气预报,适时进行冬季病害预防性保养修理,及时储备溶雪剂、防滑砂石料、冷补沥青材料等。
(4)冬季要密切注意路面排水和防冻问题,及时做好清雪、除冰等工作,保证路面整体结构处于干燥状态,避免路面结构发生冻胀,造成破坏。
【关键词】公路;预防性养护;存在问题;采取措施
所谓预防性养护,就是在合理的时间内对相关公路设施进行正确维护,在路面尚未发生破坏或刚出现病害迹象时采取强制性保养措施,将病害处理在萌芽状态,从而取的工作的主动,延缓路面状况的恶化。但在我们目前的养护工作中,由于受到投资限制等原因,往往是公路出现病害后才进行处治,“头痛医头,脚痛医脚”,远远达不到预防性养护的要求,做不到真正意义上的预防性养护,养护工作老处于被动局面,结合自己从事的公路养护管理工作实际,本人认为要做好公路的预防性养护,一是养护管理单位要做到勤查,及时准确地查出公路上存在的问题,为上级决策提供科学可靠的依据;二是省级交通主管部门要高度重视,对查出的问题及时投资并采取措施处治,将问题消灭在萌芽状态。
1、做好“勤查、勤治、勤督”工作
勤查,就是要加强公路的日常巡查、定期检查和特殊检查,是做好预防性养护的前提,是日常养护管理的重中之重。日常巡点放在路基、路面及桥涵等排水设施的检查,同时有针对性、有目的的做好巡查记录,养护管理单位的日常养护作业都可以作为日常巡查并加以记录。定期检查的目的是对公路作一个全面评价及分析,提出养护措施,养护管理单位每月详细检查路况,并认真填写质量评定表,根据实际做出养护计划。特殊检查就是指雨雪天检查以及公路发生自然灾害或出现异常情况后的检查,主要是库区路段、傍山路段以及容易发生积雪淤冰等病害的路段,目的是及时发现问题以及采取果断有效的措施进行抢修,以免灾害扩大。勤治,就是对发生的各类病害及时处理,通过对病害初期的防治,杜绝病害的进一步发展,力求把险情消灭在萌芽状态,是做好预防性养护的重点。勤督,就是总段要定期进行检查督促,一是督促基层单位检查的真实性及齐全性, 二是督促病害处治的及时性,是做好预防性养护的保障,只有“三勤”工作做到位,才能将预防性养护工作做好做细。
总之,加强公路巡查,尤其是雨天和夜间,及时发现公路病害状况最为重要。在汛期经常上路巡查,可以全面了解路基、路面、桥梁、涵洞、边沟等的排水情况,及时发现和处理小型坍方、缺口和排水系统的堵塞,避免造成更大的损失。对已经产生的水毁情况要及时报告并设立危险警告标志,确保交通安全。夜间上路巡查时,应仔细检查交通安全设施的使用功能,及时发现损坏的防眩和诱导标志,并及时予以更换。
2、采取的措施
2.1路基的预防性养护措施
2.1.1在路基建设过程中,受多种因素影响,其质量很难达到要求,这就埋下了路基、路面不均匀沉陷的隐患,通车之后,随着时间推移,车辆的碾压就会使路面产生横向或纵向的变形,随着变形的加大,车辆颠簸的冲击力也就越大,路面破坏也就越快,形成恶性循环,造成公路急剧破坏。进行路基预防性养护,公路在设计和建设时就应采取有效的措施,如:设计时充分考虑路基地下水位、土质、降雨强度和降雨量等的影响,重点放在疏导地下水上,保证路基排水畅通;建设时要确保施工质量达到标准要求;养护管理中要密切注意路基的水害问题,对路肩、边坡损害最大的是水,因此,为防止水流的冲刷,应种植路肩草或边坡草,或做好边坡排水设施,对边坡裂缝、小缺口等及时处理,防止雨水侵入,导致边坡坍塌或大缺口。边坡防护是公路预防性养护的重点,当挡墙、护坡出现破损、开裂、塌陷、墙后土石被冲空时,应分析原因,采取有效措施,对其及时加固维修。
2.1.2及时清理边沟、桥涵淤积,恢复路基缺口,整修路肩,避免雨水直接冲刷路基,做到路基常年无缺口,路肩常年无反坡,边沟常年无积水,路基排水畅通,保证路基整体的干燥性和稳定性。
2.1.3多雨的季节,应经常察看公路边沟的排水情况,如遇积水则应及时疏通边沟,在边沟不畅通路段要重新开挖边沟,以免边沟长期积水浸泡路基,减少路基水毁、造成路基翻浆等病害。
2.2路面预防性养护措施
2.2.1路面是公路服务功能的集中体现部位,公路的使用寿命及服务质量与路面的状况息息相关,因此,路面养护是整个公路预防性养护的重中之重。
2.2.2任何公路都有生命周期,不同阶段的路面,也有不同的维护、养护要求。根据实际可将养护工作分为四个阶段,第一阶段路况最好,只有少量的裂缝出现,为尽可能保持良好路况,防止水的渗透使裂缝扩大,可采取一些简单的密封措施,可大大减少坑槽的形成和裂缝的进一步发展。第二阶段路况良好,此时是实施早期预防性维护的最有效时期,进行密封可有效减缓路况的退化,延长公路的使用寿命。第三阶段路况已面临恶化,并出现表层以下的损坏,路况已无法通过实施路表维护措施来得到改善,此时应采取必要的裂缝密封和坑槽修补作为应急性措施,可使路况维持在一种可使用的状态,直到大规模的翻新改造。第四阶段路面破损严重,已无法继续使用,需要实施结构翻新,重铺面层(罩面)。
2.2.3水泥路面养护应从日常养护入手,对水泥路面进行病害检查并详细记录,做好标记,重点加强接缝养护、板底灌浆等工作,在路面出现接缝渗水、灌缝料开裂等情况时,应采取清缝重灌处理。
2.3桥涵的预防性养护措施:加强对桥涵、隧道的日常养护工作,在桥涵养护中做到日常检查与维修并举,通过对桥梁的经常检查、定期检查,较早地发现桥梁的缺陷和异常,提出合理的养护措施,并尽早加固或维修,杜绝“小病拖成大病,大病拖成癌症”的做法。日常养护工作中在保证桥面清洁的基础上,加强对泄水孔及伸缩缝的养护,及时清理泄水孔及伸缩缝,桥栏杆、扶手损坏的及时修复,桥涵进出口的垃圾及洞身中的淤积及时清除,保证排水畅通,防止水流对桥涵基础及桥涵台的冲刷。
2.4沿线设施的预防性养护措施:对公路沿线设施及标志缺损时,应及时修理、更换或扶正,油漆脱落要及时刷新,使其保持完整、齐全、醒目的状态。
2.5预防性养护还应考虑季节和气候特点
2.5.1冬季要密切注意路面排水和防冻问题,要确定保证路面整体结构处于干燥状态,避免路面结构发生冻胀,造成破坏。
2.5.2春季对路面结构发生冻胀及路面表层有水痕的部位,要抓紧在路肩、路基边坡处挖排水渗沟,引流路面结构冬季蓄积的雨水到结构之外,避免路面结构发生溶融性破坏。
2.5.3秋季要做好公路沿线边沟积水的疏导排放工作,避免这些积水成为冬季路面结构冻结毛细水的补给水源。
2.5.4夏季要做好边沟、路面排水,避免路面结构处于潮湿状态引起破坏。
关键词:新设备;甘肃;公路养护;应用
近年来,甘肃省公路养护部门,在公路养护维修工程中积极引进新工艺、新材料的同时,还注重加强公路养护机械化、专业化建设,逐年配备成套的专业养护设备,提升了机械化养护水平,提高了生产效率。本文结合甘肃省地域、气候和工程特点,针对甘肃省公路养护维修工程中近年来逐渐推广使用的部分新设备进行介绍和评价。
1 ENH连续式乳化沥青生产设备
1.1概况
丹麦ENH机械公司生产的乳化沥青生产设备是专为满足现代乳化沥青生产工艺要求而精心设计制造的。连续式生产系统使本设备具有从最简单的粘层油,到高技术含量的稀浆封层乳化沥青,以至SBS改性乳化沥青等各种不同类型乳化沥青均可生产的能力。连续化生产系统为大规模生产各种乳化沥青提供了有力的支持。
1.2特点
该设备的最大优点在于产品质量稳定,不需要烦琐地预先配制化学溶液,而是在生产过程中直接将各种添加剂按配方比例连续地加入生产系统中。各组分通过控制系统各自注入胶体磨系统而不互相干扰。这就给生产带来很大的灵活性。
具体来说,该设备的优点有:一是连续式系统使生产具有灵活性,沥青、水和各种化学材料的流量独立控制,互不干扰,且生产过程中随时可以调整,节约不同品种乳化沥青生产时的切换时间,整个设备只需一人操作完成。二是节省原材料,实现了不间断连续生产,可以更好地节省原材料,避免原材料的浪费和污染。三是所需空间相对较小,使用方便。四是所用材料全部为坚固耐用原料,维修简便。五是功耗低,采用高效率燃油锅炉、连续式生产工艺及自动控制热交换系统等手段,降低了人为及启动时的浪费,降低了能耗。
1.3应用
2010年,兰州公路管理局率先引进丹麦ENH连续式乳化沥青生产设备,当年5月安装调试完成,7月投入生产,9月已生产合格乳化沥青1500吨,全部用于养护维修工程。近年来,甘肃省各公路养护部门开始逐步引进该设备。
2铣刨机
2.1概况
路面铣刨机是沥青混合料路面养护施工的主要设备之-,主要用于公路、城镇道路、机场、货场等沥青混凝土面层的开挖翻新,也可以用于清除路面拥包、油浪、网纹、车辙等缺陷,还可用来开挖路面坑槽及沟槽,以及水泥路面的拉毛及面层错台的铣平。
用路面铣刨机铣削损坏的旧铺层,再铺设新面层是一种最经济的现代化养护方法,由于它工作效率高、施工工艺简单、铣削深度易于控制、操作方便灵活、机动性能好、铣削的旧料能直接回收利用等,因而广泛用于城镇市政道路和高速公路养护工程中。
2.2特点
(1)使用铣刨机铣削路面,可以快速有效地处理路面病害,使路面保持平整。
(2)道路的翻修工程采用铣削工艺可保持原路面的水平高程。铣削工艺可将损坏路面切除掉,由新材料填补原有空间,经压实后与原路面等高,这使穿行于高架桥或立交桥涵的路面载荷对桥体不致产生冲击载荷,并且桥涵通过高程不变。
(3)保证新旧路面材料的良好结合,提高其使用寿命。采用铣削工艺可使填料坑边侧及底部整齐、深度均匀,形成新旧料易于结合的齿状几何表面,从而使翻修后新路面的使用寿命大大提高。
(4)有利于旧路面材料的再生利用。由于可以掌握切削深度,铣削下来的材料不仅干净且呈规则的小颗粒,可以不用再破碎加工即可在现场或固定料场再生利用,大大降低了施工成本,同时也是一种环境保护措施。
2.3 应用
路面铣刨机作为沥青路面养护施工的重要机械,目前甘肃大部分公路管理局的高养中心均配备了该设备,在甘肃省高等级公路养护维修工程中得到了广泛应用。
3稀浆封层车
3.1 稀浆封层
稀浆封层,是以级配的砂石材料为集料,以乳化沥青为结合料,加粉料(水泥、石灰、粉煤灰、矿粉等)、添加剂和水按一定的配合比拌和而成的流动状态沥青混合料,均匀摊铺在路面上而形成的沥青表面处治薄层。主要用来处理道路表面的磨阻力下降、裂缝、车辙等病害,以提高路面的抗滑性和防水性,改善路面平整度和行车舒适性从而达到“返老还新”的效果。
3.2稀浆封层车
稀浆封层施工要用到专用设备――稀浆封层车,也叫稀浆封层摊铺机。稀浆封层车是欧美发达国家20世纪80年代后期,根据道路维修养护的需要而逐步发展起来的一种路面养护设备。由于使用的骨料、乳化沥青和添加剂似稀浆一般,所以叫稀浆封层车。
3.3应用
该设备可广泛应用于普通稀浆封层、改性稀浆封层微表处的施工工艺中。甘肃省公路养护部门从2010年夏季开始在白兰高速公路等路段的稀浆封层微表处施工中应用稀浆封层车,近年来随着稀浆封层技术的广泛应用,稀浆封层车得到了越来越普遍的使用。
4 同步碎石封层车
4.1 概况
所谓同步碎石封层,就是用专用设备即同步碎石封层车将碎石及粘结材料(普通沥青、改性沥青或改性乳化沥青)同步铺撒在路面上,通过自然行车碾压形成单层沥青碎石磨耗层,主要作为路面表处层使用。同步碎石封层技术的最大优点是同步铺撒粘结材料和石料,实现喷洒到路面上的高温粘结料在不降温的条件下及时与碎石结合的效果,它将粘结剂的喷洒和集料撒布两道工序集中在一台车辆上同步进行。
同步碎石封层车用于:公路路面的下封层、上封层施工,新旧路面加铺磨耗层施工,沥青路面的层铺法施工,沥青碎石特殊情况下的分别洒(撒)布等。
4.2 特点
(1)同一地点的沥青碎石落地时间间隔不超过1秒钟,大大提高了它们的粘结度;
(2)沥青罐和石料仓装载在同一个底盘上,降低了成本;
(3)全自动电脑控制;
(4)前进式的工作方向,增加了施工安全性,对身体的害处大大减少,对环境影响也不是很大。
4.3 应用
甘肃省公路养护部门2010年在G312线河屯路、G109线兰包路、G109线河海路、S201线景西路等路段同步碎石封层施工中,开始使用同步碎石封层车,近年来随着同步碎石封层技术的逐步推广,越来越多的公路管理局高养中心开始配备同步碎石封层车。
5 除雪车
5.1 多功能除雪车
使用多功能除雪车除雪是各种除雪方法中效率最高的一种。高纬度发达国家的多功能除雪车技术起步早,历经几十年的发展已经非常成熟,针对不同路面条件与气候条件可选择不同类型的设备,使用起来高效、可靠,是实现先进“即时除雪”理念比较理想的工具选择。
该设备具有除雪面积大的优点,能及时清除较厚积雪,缓解交通堵塞,保障行车安全,并可以和轮胎式装载机配套使用,一机两用,经济性好、效益高,具有“破、碎、铲、刮”四项功能。
5.2 改装铲雪车
此外,还可以用装载机改装成铲雪车,将装载机的装载斗换成推雪板。装载机改装铲雪车的优点是作业速度快、高效环保、零污染;缺点是当路面积雪较厚时,无法满足快速除雪的养护要求。
5.3 应用
甘肃多数地区冬季寒冷、每年降雪期4-5个月,因为道路积雪结冰,交通事故屡屡发生,甚至阻断交通,给高速公路养护工作带来了诸多困难。为了不断提高冬季防滑保畅工作质量和效率,甘肃省公路养护部门一方面继续使用装载机改装的铲雪车除雪,另一方面于近年来开始购进并使用多功能除雪车,例如2010年冬季在机场高速柳忠段和兰临高速公路使用新购置的多功能除雪车除雪,效果良好,提高了冬季防滑保畅能力。
6 道路清扫车
6.1 概况
道路清扫车是集路面清扫、垃圾回收和运输为一体的新型高效清扫设备。简单的说就是在专用汽车底盘上改装道路清扫功能的扫地车型,车辆除底盘发动机外,另外加装一个副发动机,四把扫刷由液压马达带动工作,带风机、垃圾箱、水箱等多种配套设备。这种全新的车型可一次完成地面清扫、马路道牙边清扫、马路道牙清洗及清扫后对地面的洒水等工作,适用于各种气候和不同干燥路面的清扫作业。
6.2 应用
甘肃省多数地区气候干燥,道路扬尘现象相对较为严重,道路清扫工作量较大,建议公路养护部门能积极配备道路清扫车,努力提升路面清扫效率和质量。
7 开槽灌缝设备
7.1 概况
开槽灌缝是根据路面状况和裂缝的特点确保开槽大小和形状,利用专门的开槽机沿缝开槽并用灌缝设备将专用的沥青路面灌缝材料灌入槽中,达到强度后开放交通的养护工艺。专用的灌缝材料具有良好的粘附性和抗变形能力,在裂缝变化过程中不脱落、不损坏,能防止水浸入裂缝,能够有效处治纵横向裂缝。
7.2 应用
甘肃省大部分公路管理局高养中心配置了开槽灌缝设备,主要用于对所养管的高速公路及匝道、辅道和连接线满足结构强度、表面状况较好路面的裂缝进行处治,处治的裂缝宽度为3~30mm。
8 就地热再生修补设备
8.1 就地热再生养护列车
就地热再生养护列车是先进的沥青路面就地热再生施工设备,由2 台路面加热机、1台加热翻松机和1台加热复拌机组成,用于高等级公路的大面积连续翻修作业,具有就地加热、翻松(铣刨)、复拌、摊铺、整平功能,,可一次成型新路面,使旧路沥青混合料100%就地再生利用;具有节约资源、减少环境污染、作业时不封闭交通等特点,经济和社会效益都非常显著。该设备具有处治上面层车辙和改善原路面路用功能、防止路面病害进一步向下发展的优势,主要用于预防性养护。
8.2 沥青路面热再生养护车――修路王
修路王是一种全天候的多功能现场沥青路面热再生养护车,它采用现场热再生的方法,对路面上原有的沥青混凝土进行就地再生,而不是像传统方法那样,先挖出待修补路面周围的沥青混合料,再把热的新沥青混合料回填到路病处。修路王采用高强度辐射热加热板将沥青路面加热,然后耙松,喷洒乳化沥青,使沥青料再生,再加入热的新料,用自带的压路机将料压实,这样,新旧料间性质相同、温度一样,因而新旧料间的结合优于冷补,而维修费用只需冷补方法的50%。该设备主要用于修补局部龟裂、小坑槽、小面积沉陷。
8.3 应用
从2007年开始,甘肃省公路养护部门开始逐步配备修路王、就地热再生养护列车等设备,对多条高速公路路面出现的车辙、龟裂、坑槽、沉陷等病害进行处治,并用于路面预防性养护,效果良好。
9 冷补料生产设备
9.1 概况
冷补料生产设备主要由液体改性沥青生产设备、拌和设备及连接管路组成,液体改性沥青生产设备的搅拌罐的加热可由拌和设备的加热系统提供,液体改性沥青生产设备由包括加热系统、计量系统、控制系统、搅拌系统、储存罐及管路组成,拌和设备可用普通强制间歇式搅拌站。
9.2 应用
甘肃省大部分地区冬季寒冷,低温季节病害处治是个难题,而冷补技术和冷补材料的应用是行之有效的办法。2007年10月,甘肃省某公路养护部门引进美国冷补技术,投资对德基-1300型拌和楼进行了改造,实现了冷补料的规模化生产,大大提高了冬季公路路面病害处治效率。近年来,各养护单位陆续购进或改造冷补料生产设备,使得冷补料的应用得以推广。
10 自制小型撒布机
10.1 概况
甘肃省定西公路管理局高养中心根据多功能除雪车的工作原理,自制小型撒布机,为道路的防滑保畅工作顺利进行提供了有力的机械保障。原有的多功能除雪车自带撒布机可抛撒多种防滑料、融雪剂,携料量大,撒布均匀,可长时间作业,可应对严重的冰雪天气。但存在装卸材料较多、装卸时间长、需要多人及装载机的配合的弊病,不适合多种天气变化,反应速度慢。针对以上问题,他们成立了研制小组,经过半年多的研究,消化吸收了进口撒布机的优点,结合现有的江铃、小霸王等自卸车的尺寸大小,自制了小型撒布机,安装使用方便快捷。
10.2 特点及应用
该种小型撒布机由柴油机机械驱动,在漏斗仓下方设有叶轮轴,可将所有块装物研磨成粉,在整个漏斗仓的高度分配撒布物料,并保证持续不断的向传送带供应物料,物料传送到带有6个撒布翼的转盘后均匀抛撒,撒布宽度和撒布量可由档位开关控制。自制撒布机体积小,撒布均匀,装卸料方便,由于采用了和进口撒布机同样的装卸系统包括起重桥和稳固器,无须起重机械配合即可完成装载入车,自带电瓶和启动器,启动机器方便快捷。经过实践使用,该撒布机机动灵活、维护使用方便,适合道路的防滑保畅工作。
参考文献:
[1]黄少华,成军,等.甘肃省公路系统从业人员持证上岗系列教材[M].2013.
[2]王宁.兰州公路总段关于2008―2012年科技管理工作总结的报告[R].2013.
[3]陈斌.定西公路总段高养中心“三新”应用成果简述[Z].2013.
[4]吴敏刚.在全省公路系统科技大会暨桥梁预防性养护现场会上的工作报告[R].2013.
关键词:公路养护;机械化;预防性养护
Abstract: in recent years, the highway construction of our country has a rapid development, has initially formed a power connection, a highway network extending in all directions, so the emphasis in the future will be from the construction of the new road to the old road maintenance and road maintenance tasks will be increasingly burdensome. Strengthen the highway maintenance management problems and countermeasures research, to constantly improve the level and quality of highway maintenance, effectively extending the service life of the road.
Key words: road maintenance; Mechanization; Preventive maintenance
中图分类号:TV738文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
一、公路养护
公路养护是指为保持公路经常处于完好状态,防止其使用质量下降,并向公路使用者提供良好的服务所进行的作业。这里,公路养护管理特指公路建成投入使用后所进行的养护作业管理。公路养护管理主要包括为保持路况设施完好而进行的日常维护保养;为加固完善道路及运营设施而进行的专项中修工程;为恢复或改进原设计功能而进行的大修工程;对沿线机电设施的维护与管理、对沿线景观、绿地的绿化、美化和环境保护。
二、公路养护管理存在的问题
(一)公路养护意识差
随着公路建设的持续加快,大量的资金、技术力量都集中到公路建设上,各地普遍出现“重建轻养”的不良倾向,对公路养护管理工作的重视不够,投入严重不足,导致公路检测手段落后,养护力量和技术装备相对薄弱,专业人员匮乏,一些公路甚至处于失养状态。
(二)人才匮乏
公路养护人才匮乏、尤其是农村公路表现明显。农村公路缺乏专业的施工及养护技术队伍,施工人员对于沥青类、水泥类路面常见病害不能及时处治,路面得不到及时维修,缩减了公路使用年限。不少乡村公路养护人员是当地农民,年龄大、文化水平低,缺乏应有的养护专业知识,培训难度大,公路养护技术水平极为低下,影响了公路养护质量。
(三)机械配套不足
当前市面上的比较实用且使用效果明显的养护机械有:热再生修补车、小型移动拌合站的修路王,操作简便的手扶式振动压路机,补缝机等,但是,购置的成本也是昂贵的,购置单一的机械解决不了日常的养护工作,一些成本低的机械使用效果不佳,且易磨损的部件更换费用较大,维护及折旧的费用较高,就改制的养护企业而言选择购买经济适用型的机械实在不是易事。
(四)公路养护的基础工作较薄弱
技术档案缺乏,基础资料不全,养护管理制度落实不到位,养护检查工作不深入,规定的公路检查记录不齐全、不完整等现象比较普遍,造成很难准确掌握公路的技术状况,难以科学制定养护计划,不利于掌握病害原因,增大了处治难度。
(五)预防性养护不到位
养护体系不健全,无法真正实现高速公路的“预防性养护”要求。目前各地高速公路的养护在很大程度上属被动养护,整日忙于应对现有道路桥涵的各种病害,缺乏运营过程中的路况调查、病害预测以及适时养护决策和养护规划。
三、公路养护管理问题的对策
(一)建设专业的养护工程师队伍和养护队伍
1、加大人才引进力度。既要积极招收各类高校毕业的大学生、研究生、甚至博士生,以补充公路养护队伍的新鲜血液,又要多渠道引进具有工程师、高级工程师、教授级高级工程师等专业技术资格的人才。对具备资格的专业技术人才引进方式可以灵活多样:年轻的调入,年纪较大的高薪聘请兼任或共同合作,退休的可返聘或聘为顾问等。
2、创一流养护站形象,为一线工人创造良好的归属环境。创新养护人员管理的体制、机制及计件工资管理制度,完善激励体系,尽量减少职工后顾之忧,使一线工人产生持久的忠诚性和稳定性。
3、加强对专业技术人员的培养教育工作。主要是指技术业务内容的学习培训工作,这种学习培训工作无论内容上、还是形式上都要讲创新、求实效,不能为完成上级继续教育的任务而形式化。内容要能紧扣有利于公路养护事业的发展要求,形式上要理论与实践相结合,书本知识与现场操作相对照,力求养护知识点能及时更新,与新规定、新标准相适应,与国家规范要求相统一,又能结合山区或沿江、滨海的实际灵活创新应用。
4、针对如何养路,如何养好路,进行集中培训,提升养护人员技术水平。通过各种途径采用多种形式加大养护培训力度,如现场指导培训,抽调技术人员定期或不定期对养护质量进行考核,对发现的病害路段、存在行车安全的隐患路段,进行集中修复指导,按照技术要求现场培训。
(二)逐步提升养护装备
养护装备的提升包括在硬件和软件方面的提升。硬件方面一是日常养护机械设备的配备。小修保养从原来的扫把、茶壶、拖拉机向清扫车、路面灌缝机、多功能养护车过渡。二是应急抢险设备不断完善。配备了铲车、挖机、多功能除雪车等设备。三是养护工程设备如“就地、厂拌冷再生设备” “沥青路面就地热再生设备(时代列车)”“纤维碎石封层设备”等先进机械,并能够利用“多锤头碎石机”“共振碎石化机”等先进设备开展路面大中修工程。软件方面主要应具备路面、桥梁管理系统等辅助决策软件,养护道班管理系统等管理软件,养护工程定额等预算管理软件等,为科学管理提供技术支撑。
(三)采用信息技术,加强资料管理
进一步建立和完善相应的计算机辅助管理系统。以前公路机械设备的管理大都是以人工的方式进行管理,各种资料保管比较困难,工作难度较大。这种管理方式已经不能满足当前的公路机械设备管理的要求。利用计算机进行辅助管理已成为管理者的必然选择。计算机辅助管理能帮助管理人员收集各种资料和信息,建立各种统计工作制度,建立公路养护机械设备管理工作档案,能有关设备管理工作的各项技术经济指标进行整理、储存和建立相关的档案,并把各种信息资料储存起来。这样,可以通过系统档案资料来反映设备管理工作的发展变化和掌握主要公路养护机械在寿命周期内的相关数据,以便查找和分析,为科学管理提供依据。
(四)全面推行预防性养护
预防性养护技术措施是指经过科学决策用于预防性养护的工程措施,是实现预防性养护的最终表现形式。根据国内外对预防性养护有代表性的定义,其特点首先是以恢复路面表面服务功能为目标;其次由于这些技术措施在路面路面结构强度充足时实施,所以一般来说,不应额外增加路面结构强度。目前国内外比较普遍应用的预养护措施有灌缝封缝、雾封层、同步碎石封层、微表处、薄热拌沥青混凝土罩面、沥青再生处治6种。
公路要始终坚持“预防为主,防治结合”的养护方针,做到勤巡视、早发现、早安排、快处治。积极推广应用路面灌缝、封层、罩面等防水技术措施,及时清除路面冰雪积水,维护边坡稳定,处治病害、恢复设施等,做到无病早防、小病早治、防微杜渐。春融期,对路面病害进行调查,分类汇总,制定处治方案,对路面龟网裂轻微路段,进行刷油灌缝处理。在汛期来临之前要对沿线排水设施和公路涵洞进行预防性的全面检查,确保排水设施的完好,把水毁隐患消除在萌芽状态。冬季及时召开冬季养护会议,安排部署除雪打冰工作,及时采备防滑料做好冬季预防性养护。在预防性养护上转变观念,强化措施,使养护工作逐步实现由被动养护向科学主动养护转变。
(五)做好日常调查
公路日常调查工作包括:一是做好日常路况巡查调查工作;二是定期做好对高边坡、特殊防护构造物和特殊路段的调查工作;三是做好桥、隧、涵、上跨立交桥有关病害的调查工作;四是认真做好沿线各种防护设施,中央开口栅、钢护栏、刺丝网、隔离栅、防抛网等损坏的调查工作;五是做好沿线机电、监控、供水、供电等设备运行的调查工作。调查时要特别注意以下七个方面:一是注意路面病害的扩展情况;二是注意路基边坡的稳定性;三是注意桥、隧、涵是否完好的状态,特别注意隧道墙渗水、洞顶漏水、变形、位移、沉降、裂缝的扩展情况;四是注意交通防护各种设施的完好情况;五是注意各种机电设备、监控设施的完好使用功能;六是注意各种标志、标牌、标线的清晰情况;七是注意病虫害对各种绿化工程的侵蚀破坏情况。
(六)选择合适的养护措施
养护措施的选择应遵循以下原则
1、合理性原则
所采取的措施在技术上应该是合理的、必要的。根据预养护的技术域念,养护对策选择是为合适的路面选择合理养护措施的过程,因此应保证选择技术措施能满足路面状况、交通量、公路等级等的技术要求。且能充分发挥其应有的预养护性能。
2、经济性原则
经济性原则是指在满足技术要求前提下的经济选择,它包括了技术、经济两方面的因素。而不纯粹是技术因素,应选择费用效益良好的养护措施。使得所采取的养护措施比其它措施具有更低的养护成本。
3、预防性原则
目前的养护维修多为被动的应急性养护,主动性的养护比较少,一方面是由于受养护资金的限制,另一方面则是预防性养护观念较缺乏所造成的。在制定维修技术对策的过程中,对许多道路的维修措施,尤其那些较好的路面,应优先考虑预防性养护措施。
4、习惯性原则
在满足公路管理单位对路面预防性养护质量和效果的要求的前提下,所采用的预防性养护措施应与当地的施工习惯和技术能力相符,以保护当地经济和就业。
结束语
如何搞好高速公路的养护管理,是摆在公路管理部门及养护企业面前一项长期而艰巨的任务。为满足公路的使用公益性,我们必须从公路可持续发展战略的高度,研究现代化公路养护管理对策,通过提高人员素质、提高机械化程度、重视预防性养护等措施,实现对现代公路的良好养护。
参考文献
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[6] 赵博洋.高等级公路养护体系的建立与实施[J].中国公路,2009(7).
关键词:公路;预防性养护;排水
中图分类号:X734文献标识码: A
前言
预防性养护指为更好地保持公路的使用性能,延长其使用寿命,从运营管理和经济技术的角度,选择适当的实机和适宜的路段,根据路况检测具体结果和养护标准的要求,采取的保全措施而进行的养护工作。同时它还是一种周期性的强制保养措施。本文从以下几个方面论述公路预防性养护的实施。
1实施预防性养护的准备工作
1.1高效的检测手段
预防性养护需要先进的检测手段做基础。先进的检测手段效率高,能保证检测数据的精度和科学性,处理数据、信息的能力也大大提高。所以应十分重视公路的检测效率和质量,重视已开发和应用的集成检测技术。
1.2机械化的养护施工方法
路面预防性养护采用机械化的施工方法,以保证路面施工养护高效、优质、快速完成。在养护机械和设备配置上本着经济、适宜、实用、高效的原则,注重养护设备的专用化和小型化,如配置路面综合养护车等,不断提高机械设备率和机械作业的占有率,达到养护的高标准、高质量、高效率、高机动性。
1.3建立健全养护管理系统,进一步加快公路养护管理信息化建设进程,利用信息技术提升管理效率和服务水平。国道、省道有完整的数据库,根据路面管理系统和桥梁管理系统的评价结果,适时安排公路大中修工程,全面提高路况水平,加强公路绿化树木,灌木管理,努力营造“畅、结、绿、美、安”的公路交通环境。乡级公路,村级公路建立“一路一档”数据库,形成了建立健全信息搜集及预警、应急处置、应急保障和监督管理机制,提高高速公路的应急处置能力,是公路的出行保障能力和公共服务水平得到显著提升。
2实施预防性养护工作的原则
2.1合理地确定预防性养护的时机
预防性养护技术的关键在于养护时机的选择。预防性养护时机的选取应基于公路的功能性能,道路养护管理者必须弄清道路功能失效的时间。预防性养护的实施时机应该是在路面尚处于良好状况,或者只有某些病害先兆时进行。尤其是针对乡村级道路,一旦结构损坏发生,预防性养护就不再是可行的选择。及时地采取预防性养护措施将大大减少交通延误时间,延长公路的使用寿命。
2.2全面调查和科学评价
重视和加强公路交通量观测和路况调查工作,国道上设立三台子观测站,狗河收费站的自动化系统可以调查交通量,农村公路各乡镇交通助理调查交通量,做好内业普查工作,实行信息化的动态管理,开发建立适合实际的路面管理和评价信息平台,通过研究对比各项技术性能指标,科学分析公路技术状况的演变,实现道路病害及交通状况预警,制定周期性养护工程计划,提高养护管理的科学水平和有限资金的使用效益。
2.3加强日常小修保养,及时采取中修措施
实施预防性养护应高度重视公路的日常小修保养,尤其是2006―2007年,G102线路面重新罩面,路面由原来的水泥路面(刚性)变为黑色沥青路面(柔性),注意预防性养护;对于G306线,绥青公路,当路面出现疲劳、开老化和磨损等现象时,及时采取一些经济有效的中修措施也是非常必要的。中修方案的选择既要考虑公路的技术状况和特点,又要考虑节约投资。
2.4制定适当的年度养护计划,合理控制大、中修的比例
在制定年度计划时,优先安排中修,鼓励预防性养护,合理控制大修或翻修改造项目,实现养护发展的良性循环。原则上,对于路况较好的地段,大修里程控制在总里程的5%~7%以内,中修里程不低于10%;对于路况较差的地段,在加大大修改造工程的同时,用于预防性养护的中修投入也不能减少。
3预防性养护的实施
3.1路面
3.1.1对水泥路面的预防性养护
夏季气温高,要加强水泥路面接缝处的养护,板底灌浆,微病害处置。水泥板出现裂缝,及时进行处理,当裂缝大于5,应清除裂缝中的杂物,封层刷乳化沥青粘层油或用沥青混合料进行填充,防治雨水渗入路基,导致路基、路面病害蔓延和扩张。
3.1.2对沥青混凝土路面的预防性养护
A、乳化沥青封面。B、稀浆封层。稀浆封层做为一项成熟的技术,已经有完整的施工规范及要求,是一种比较好的预防性养护措施,能延长路面的使用寿命,且其经济效益比较显著。C、微表处。微表处具有防水、防滑、改善道路表观等多种功能,是性价比较高的养护手段。D、沥青路面养护剂的应用。使用沥青路面养护剂能非常有效的延长沥青路面的使用寿命,也可以采用修复已经老化或损坏的沥青路面。E、裂缝的处理。对于裂缝的处治主要是对裂缝进行填补。对于小于5的细缝管注稀释沥青;对于大于5的裂缝,采取两侧切除,吹出缝中的杂物,封层涂刷乳化沥青为粘层油,在用沥青混合料填充。
3.1.3对路肩和边坡的预防性养护
对路肩、边坡损害最大的是雨水。因此,为防止雨水的冲刷,应种植路肩草和边坡草。公路边坡受到暴雨冲刷后,常常出现塌陷路段,因此,要加强对边坡地下水和地表水的截留、顺导,重点放在顺导地下水上。尤其是乡村级公路,要及时对边坡的裂缝,及时填缝,防止雨水的侵蚀,导致塌方。
3.1.4对排水设施的预防性养护
经常清理排水沟,顺导涵洞,特别是土边沟的,要经常清理水沟杂物,确保排水畅通。保证小桥涵洞没有杂物、沙土堵塞,形成经常性巡查。
3.1.5对防护设施的预防性养护
砌石边坡防护是公路防护设施预防性养护的重点,当挡土墙、砌石边坡出现破损、开裂、塌陷、墙内土石被冲空时,应分析原因,采取有效措施,对其加固和修复。
3.1.6对桥梁的预防性养护
在桥涵构造物养护维修中,做到日常检查与维修并举,及时清理伸缩缝及泄水孔,以防连锁性破坏。
4预防性养护应考虑气候特点,适时做好日常养护工作
4.1春季养护应该做好沥青路面温缩裂缝和其他裂缝的灌缝、封缝的修理工作。
4.2夏季气温较高,是沥青路面养护施工的有利时机,应抓住高温季节处治泛油、铲除拥包、波浪,及时修复冬寒春雨期临时修补的破损,恢复路面使用质量。
4.3秋季有高温逐步降温,沥青路面修理须密切注意天气预报,抓紧完成养护工程年度计划项目,适时进行冬季病害预防性保养修理,如裂缝灌缝修理、冻胀松脆的防治,及时修补坑槽和封层等。
4.4冬季继续做好病害的防治,做好防雪、防冰、防滑、疏阻、抢险及养路材料的采备工作。
结束语
绥中县公路管理部门担负着境内国道、省道、尤其是乡村级农村公路的养护任务,工作繁重而艰巨,坚持预防性养护在延缓公路使用性能恶化速率、延长其使用寿命和节约使用寿命周期费用方面都有着重要的意义。因此,持续开展对路面及附属设施的日常检查,定期检查和检查评定,及早进行预防性养护,是控制公路病原,保存和改善道路的使用性能,提高公路经济效益的有效手段。
参考文献:
[1]李池英.高速公路预防性养护的重要性探析[J]交通标准化.2011(12)
关键词:沥青混合料;冷补沥青混合料
中图分类号: TU528 文献标识码: A
Abstract:In the process of long-term use, asphalt pavement prone to cause loose, holes, spalling and other diseases. In order to prevent more extensive and deeper level damage, the pavement must be patched timely. Cold patch asphalt mixture do not need heating, in spite of the weather and construction constraints, can be use to realize all-weather use, greatly enhanced the road maintaining efficiency and traffic safety. Therefore, study the performance of cold patch asphalt mixture, develop its systemic performance evaluation methods, has a very important practical significance.
Key Words: asphalt mixture; cold patch asphalt mixture
1引言
冷补沥青混合料是事先将沥青混合料在常温或中温下预拌好,用袋装或堆放储存,当发现路面上出现坑洞时,随时取料运到现场,能在常温或低温下进行路面修补的高科技材料。成品冷补沥青混合料可长期储存,采用袋装密封储存时,存放期可达半年至二年。进行坑槽修补时可随用随取,用多少取多少,不会造成材料的浪费。同时冷补沥青混合料的生产和使用过程中,避免了高温作业和烟熏火燎,大大改善了修补条件,降低了劳动强度和对施工人员身体的伤害;不会产生沥青黑烟、废料,有利于保护环境。最关键的是冷补沥青混合料突破了传统路面修补方式的季节限制,不需要加热,不需要封闭交通,可以实现在任何天气条件下道路的及时修补,避免路面病害进一步扩大,延长道路的使用寿命,大大提高了路面的养护效率和通行的安全性。从经济角度来说,与普通热拌沥青混合料相比,虽然冷补沥青混合料由于加入了改性剂和添加了溶剂而使得材料成本略微提高。但冷补沥青混合料的拌和和施工都在常温下进行,不消耗燃料,可节省大量能源和资金。从长远来看,冷补沥青混合料能够及时修补路面出现的破损,防止病害随时间加速恶化,有效延长了道路的使用寿命,为以后的维修养护节省了大量的资金[1]。冷补沥青混合料的使用还减少了社会运输成本,路面出现坑槽后,及时采用冷补沥青混合料进行修补,保证了道路的行车速度,减低了车辆油耗和磨损,有研究表明,及时的病害维修和养护,可节省运输成本达 15%左右[2]。综上所述,冷补沥青混合料是一种具有很大工程应用价值和社会经济效益的养护产品。
2国内研究现状
在国内对冷补沥青混合料的开发比较晚,大约在九十年代初国内才逐渐着手开发冷补沥青混合料。近几年来国内一些专家学者及有关部门先后研制出了多种冷补产品,并已成功运用于工程实践中,大大提高了沥青路面的路况水平,取得了显著的经济和社会效益,也积累了很多实际经验,但该技术还有待于进一步完善。
九十年代初东北林业大学研制的低温冷补沥青混合料主要分为两种[3],一种是在沥青中掺加煤油;另一种是掺加柴油和油脚,该油脚是一种饱含磷等多种元素的油类物质,在沥青混合料中起到隔离和的作用。该校在大量室内试验的基础上,与1994年铺筑了试验路,同时与乳剂型常温沥青混合料进行了对比分析,经过两年后观察,冷补沥青混合料未见脱落和松散现象,也没有裂缝出现,路用性能良好,但因含油量大或有部分混合料拌合不均匀,而有轻微拥包及泛油现象,但经过一段时间通车后,泛油现象基本消失。
山西省公路管理局从1994年开始研究和推广应用冷补沥青混合料冬季修补坑槽的技术。19%年冬季分别在太长线、108国道、307线寿阳路段以及交通量较大的太旧高速公路上进行了推广试用。经过半年的观测表明,其使用效果良好[4]。太原公路分局中心试验室从1994年开始研究和推广应用低温沥青混合料冬季补槽的技术。应用该技术可以在冬季-15℃以下用袋装混合料修补坑槽,效果良好。从1996年12月起,吉林省公路管理局开始研制低温混合料,并在-25℃气温条件下,应用该材料对国道102线路面破损进行了修复。一年多的应用证明低温沥青混合料用于冬季沥青路面的养护是完全可行的。
河北省河间市交通局公路管理站研制的低温混合料配方为:在沥青中参加RM55号溶剂15%-20%,在沥青与溶剂油混合液中,在掺加植物油添加剂3%-8%,混合料中沥青用量为3%-5.5%。低温混合料的制备程序为:在120℃,100号沥青中加入溶剂油,经胶体磨混合为常温液体沥青;根据贮存时间的要求和气温高低,加入适量的添加剂;
将混合料拌和均匀至不见花白为止;待混合料温度降至常温可装袋贮存备用也可直接上路使用。
辽宁省北镇市公路段研制的低温混合料配方为:在沥青中掺加-20号轻油作为溶剂油,用量为15%-20%,在沥青与溶剂油混合液中,再参加TZ-1号植物油添加剂,用量为混合油的10%,混合料中沥青用量为6%左右。在多年的养护工程实践中,该低温混合料也取得了良好的效果。
北京交科新材料技术公司,依托于交通部科学研究院的资源优势,与美国、日本等发达国家的多家研究机构和材料生产商合作,推出了交科冷补沥青材料。
合肥市路桥公司养护分公司根据目前养护市场的需求,引进美国科氏公司技术生产了“恒塔”牌道路冷补沥青混合料,它是一种高科技储存式冷补沥青混合料,适用于修补各种不同类型的道路面层,其具有操作简便、存放长久、修补质量好、利于环保、价格适中等特点,尤其适用于冬季、雨季养护。
1997年由长安大学(原西安公路交通大学)张秀华老师等研制HU-L冷补沥青混合料[5]。HU-L冷补添加剂为棕色油状、有粘性感、略带有刺激性气味的粘稠液体,此添加剂还易挥发,所以要密封保存。对重交通道路沥青和中轻交通道路沥青经此添加剂改性后,均可用来生产冷补料。此混合料成形慢,在碾压成型与初期交通荷载作用工程中要经过一个变形阶段,在此变形阶段中,不断完善与旧路面周边各坑槽底部的粘结最终形成一个整体,在此阶段路面虽有发软感觉,但不粘铁锨,不粘鞋底,不粘车轮,不会出现车辙。此混合料属环保型材料,施工时不会污染环境,不会损害施工人员的健康,基本不受天气影响,施工过程简单,大大降低施工成本。
2004年四川公路科技实业有限责任公司研制了LB冷补沥青混合料[6],此混合料属溶剂型冷补沥青混合料,LB冷补沥青混合料主要组成材料为集料、矿粉、基质沥青、有机溶剂、还原剂以及外加剂(含改性剂)。LB沥青中的添加剂是一种化工复配材料,其作用主要是促使LB沥青中溶剂的挥发,在溶剂逐渐挥发后,原基质沥青的物理性质得到还原或提高。
同济大学吕伟民老师等曾对冷补沥青混合料强度形成机理做过比较系统的理论分析[7],指出冷补沥青混合料本质上是以沥青为介质的粘结体系,其粘结力主要来源于沥青的分子作用,在充分湿润的情况下,沥青分子的稠密程度是决定粘结力大小的主要因素。同时根据大量的室内试验数据,指出冷补沥青混合料的性能主要与沥青粘度、矿粉用量、沥青膜厚度、沥青品种等因素有关。由于沥青材料本身的局限性,有必要采用改性沥青。
3 结论
冷补沥青混合料主要有以下特点,生产成本低,环保方面得到较大改善,施工受气候影响小,经济与社会效益显著,使用特性良好由于冷补沥青混合料具有热补沥青混合料所不具有的一些技术特性,所以在实际的路面养护修补作业中就显示出了其明显的优越性和广阔的市场前景。
参考文献:
[1]常魁和,高群.公路沥青路面养护技术[M].人民交通出版社,2010.6
[2]孙祖望.沥青路面养护维修技术的发展与新材料、新工艺、新技术的应用(三)[J].建设机械技术与管理,2004,(9):57-60
[3]常魁和、高群.公路沥青路面养护新技术.人民交通出版社.2001.6
[4]粱全富,艾贺中等.冬季沥青路面坑槽修补养护探讨[J].河南交通科技1996.(3):34-37.
[5]杜鹃.储存式沥青混合料的研究[D].长安大学.2001.5
关键词:冬季施工;施工准备;技术质量控制;施工解决办法
前言
冬季道路施工由于存在许多困难,是工程质量事故的多发季节,因此,冬季施工应考虑严格的施工准备,质量控制等多方面因素,因此,在保证工程工期和质量的前提下,能够快速、安全、经济的进行施工显得格外重要。
一、冬季道路施工存在的问题
1、冬季道路施工过程中温度较低的问题
因为在冬季施工过程中,温度较低会影响道路路面中沥青混泥土的物理性质和化学性质。例如,沥青混凝土路面冬季施工的技术规范一般依据中华人民共和国行业标准JTGF-2004公路沥青路面施工技术规范。即“当高速公路和一级公路施工气温低于10℃,其他等级公路施工气温低于5℃时,不得摊铺热拌沥青混合料。因此在冬季铺筑沥青混凝土路面时必须遵循“快卸料、快摊铺、快辗压”的原则,才能保证沥青混凝土路面施工的质量。道路路面的施工温度一般是不低于5℃,需要在干燥温暖的气候条件下开始,如果在冬季低温气候下开展施工作业,经常会造成路面出现翻浆、开裂等危害,影响施工质量。
2、冬季道路施工过程中的环境恶劣问题
在冬季施工过程中,常遇到寒风、雨水等天气恶劣情况。施工过程中机械设备受到寒冷、冷冻、路滑等影响,容易出现故障,而且在寒冷天气下,工作人员穿着笨重,手脚不灵活,施工不便,常常出现意外。
3、冬季施工过程中雪害问题
在冬季施工过程中,雪害问题是影响非常大的一个因素,总体来说,雪害主要是指积雪,这里的积雪不仅包括自然降雪,还有风吹雪。风吹雪主要是在降雪或者降雪以后,由于风的强度达到了一定的强度,将会使雪粒随风运动,进而形成风吹雪,当风的强度变弱的时候,雪粒就会堆积成雪堆。 由于风吹雪的影响,使道路上的能见度降低,整个交通条件比较差,及其容易导致行车事故,另外,由于雪堆的厚度一般都比较大,不仅会给交通便利带来影响,严重时甚至会淹没车辆。因此, 雪害也是我们冬季道路施工过程中的主要问题,影响施工。
二、冬季道路施工过程中问题的解决方法和措施
(1)、做好冬季施工前的准备工作
1、在工程即将进入冬季施工前,与当地气象部门签订服务合同,及时掌握天气预报的气象变化趋势及动态,以利于安排施工,做好预防准备工作。
2、根据道路施工的具体情况,确定冬季施工要采取防护的具体工程项目或工作内容,制定相应的冬季施工防护措施,管理人员要对施工的机械、设备做好准备工作,保障各种施工机械、设备齐全,包括对各种施工机械的维修养护,以及运输路面混合料的车辆应有保温措施,防治出现施工过程中的机械故障影响工程质量。
3、做好冬季施工技术文件的编制工作。在工程进入冬季施工前,要提前编制好冬季施工技术文件,作为冬季施工及时指导性文件,冬季施工技术文件必须包括施工方案和施工组织设计或技术措施。
4、做好人员培训和技术交底工作。
(2)、冬季设备防寒、防冻、防火、防滑工作措施
1、进入冬季前对所有机械设备做全面的维修和保养,做好油水管理工作,结合机械设备的换季保养,及时更换相应牌号油;对使用防冻液的机械设备确保防冻液符合当地房东要求;未使用防冻液的机械设备要采用相应的防冻措施,例如采取停机后排放冷却水或进入暖棚车间内。
2、各种车辆使用的燃油要根据环境气温选择相应的型号,冷车起步时,要先低速运行一段路程后在逐步提高车速。冬季车辆在启动发动机前,严禁用明火对既有燃油系统进行预热,以防止发生火灾。遇到雨水等恶劣天气,汽车要设置防滑链;司机在出车前检查确认车辆的制动装置是否达到良好状态,不满足要求是不得出车,遇到六级以上大风,大雪大雾等不良气候要停止运行。严格执行定级定人制度,保证人员坚守岗位,看好设备,并做好相应记录。严格执行派车单作业票制度。
(3)作好原材料的检验复试及材料的配合比
在冬季施工中各种原材料需要进行复试的必须进行复试,以防不合格的材料使用在工程中,此外,在冬季混凝土施工中经常使用一些外加剂,随着气温的不断变化用量不一,加上目前时常假冒伪劣产品较多,如果不复试,直接用于工程,将有可能给工程带来严重后果,要消除引起工程质量隐患的因素,对工程中使用的原材料进行重新复试是必要的。
(4)加强施工过程中的质量控制
道路施工的质量控制,主要是混凝土工程施工过程中的质量控制。混凝土质量控制,首先要注意控制好原材料的加热温度,施工过程中要确定原材料的加热温度,做好加热措施,定时进行温度测量,保证加热温度达到要求。其次控制好混凝土入模温度,一般不应低于2℃,温度过低,易造成新浇混凝土冷却过快,是混凝土在很短时间内降至冰点温度而影响混凝土早期强度增长。然后要做好试块的留置工作,根据规范冬季施工试块留置不少于2组,与结构同条件养护,分别用于检验受冻前混凝土和转入常温养护28天的混凝土强度。最后还要加强成品的养护。
(5)做好冬季道路施工中雪灾问题的防治
1、在道路两旁营造好防雪林、易防雪仗、阻雪堤
营造防雪林可以使风携带的雪粒堆积在防雪林附近,这就降低了道路中的雪害问题,是一种比较有效且经济的做法,在这一措施中,林带和道路的距离取林高的10-15倍时为最佳,而且防雪林距离最好取30米。简易防雪仗多是由玉米杆和树枝等编制而成。一般来说高度取为1.5-2米,并且距离为20米以外的位置设置多道防雪仗效果相当不错。防雪堤主要是对已有的积雪修筑阻雪堤,进而达到以雪治雪的效果。具体工作中,一般高度取1.5-2米为最佳,而且在修筑过程中最好分段进行修筑,并做到每一段的方向和主导方向处于垂直状态,其中第一道阻雪堤距离边沟的距离取15到20米的时候最合适。
2、进行植物防雪、道路除雪
植物防雪是利用道路旁边的植物对风雪进行防治。我们可以在春季根据道路的特点和农民进行协商,使其种植比较高的作物,这样,秋季收割后,秸秆并不割倒,进而起到防雪作用。道路除雪主要是通过机械的方式实现的。主要机械有除雪机、平地机、装载机、推土机等。除雪时应尽可能将积雪推至下风一侧。以防重复雪阻。
结语:冬季道路路面施工过程中低温雨雪天气是避免不了的,但是,我们通过在施工过程中药提高安全意识和质量意识,可以尽量降低低温雨雪等天气的灾害造成的损失。此外,针对冬季道路路面施工的特点,我们可以不断提升自身的技术水平,进行顺利的施工。(作者单位:郑州大学水利与环境学院)
参考文献:
[1] 姜晓丹 冬季道路施工措施及雪害问题的防治 科技信息 2011
[2] 孙泽良 浅谈公路工程冬季施工的注意事项 建筑与工程 2011