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四川省瀝青路面管理系統的研究與應用

收錄時間:2006-03-21 06:47 來源:建筑中文網  作者:鄧碧鳳  閱讀:0次 評論:0我要評論

內容提示:本文介紹了四川省瀝青路面管理系統的研究和應用,重點闡述路面評價模型參數建立,提出了四川省瀝青路面養護管理的技術思路。

延伸閱讀:評價 路面管理系統 預測

    隨著四川省高等級公路建設的迅速發展,傳統的路面養護管理已不適于高等級公路路面。1989年四川省與世界銀行簽訂新建成渝高速公路貸款協議。世界銀行要求在修建成渝公路的同時,初步建成四川省的路面管理系統。1991年至1992年,四川省通過世界銀行引進了英國、美國、加拿大、巴西等國的路面管理技術,結合省情開始研究路面管理系統。1992年至1995年,又在學習交通部“干線公路瀝青路面管理系統(CPMS)”的基礎上,初步建成四川省瀝青路面管理系統,連續三年在大件公路管理處,成都、樂山、內江、雅安、涼山、攀枝花、綿陽、遂寧、廣元、德陽、甘孜、瀘
    州、阿壩等單位和市、地、州應用。

    1 四川省瀝青路面管理系統概況

    四川省瀝青路面管理系統采取項目級和路網級有機結合,決策分析模型以項目決策系統為主,重點放在年度養護計劃的制定和分析。同時根據相同的數據進行中、長期路面養護規劃的分析(路網級),以便因應路況變化的可能趨勢考慮未來的養護策略。
    1.1 系統的組成
    1.1.1 編碼管理
    對所轄路網內與路面管理有關的相對穩定數據進行建庫編碼管理。四川省瀝青路面系統有9類編碼,即路線編碼、政區編碼、管養單位界編碼、區間編碼、路段編碼、面層結構編碼、連接層結構編碼、基層結構編碼、底層結構編碼。為使國、省公路里程樁成為每條公路定位的準繩,將全省路網劃分為:路線、區間、路段。區間的劃分:以交通量突變處,縣界、地區界、管養單位界為劃分點。路段的劃分一般是等長度,除特殊情況外,以1km為一路段。路面的各種評價指標均以路段為基本單位。(參考《建筑中文網
    1.1.2 數據庫管理
    系統的基本數據庫包括交通量數據庫、路面病害數據庫、平整度數據庫、路面彎沉數據庫、路面抗滑數據庫、路面處治歷史數據庫、宏觀數據庫、綜合數據庫、模型參數數據庫。
    交通量數據為區間交通量,以交通量觀測站觀測的數據為準。對于個別沒有交通觀測的區間,則采用現場抽樣調查和確定交叉口分流系數,計算區間交通量。
    路面病害、平整度、彎沉、抗滑數據均為現場采集的原始數據。路面病害數據通過路面病害數據處理系統進入系統路面病害庫。
    綜合數據是將系統處理或計算后的數據,按《柔性路面設計規范》通過計算機算出。
    1.1.3 數據采集
    (1)路面質量數據采集可用一般或自動檢測設備,見表1。

    表1

   

    采件指標

    一般檢測設備

    自動檢測設備

    路面損壞(病害)

    直 尺
    病害數據采集儀

    路面攝像車

    平整度

    三 米 直 尺

    車載式顛簸累計儀,加拿大PT-300測量車

    強度(彎沉)

    貝克曼梁彎沉儀

    自動彎沉儀、加拿大Dynaflect測量車

    抗滑

    擺式磨擦系數測定儀

    橫向力系數儀

    (2)系統建立初期對所管轄路網進行一次完整的路況數據采集,以后再定期重復進行,見表2 

    表2

   

    采件指標

    采集時限

    采集季節

    路面損壞(病害)

    1年

    4~6月

    平整度

    1~2年

    9~10月

    強度(彎沉)

    1~2年

    9~10月

    抗滑

    2年

    春、秋季節

    1.2 系統模型的建立
    建立系統模型包括路面破損評價模型、路面行駛質量評價模型、路面強度(結構)評價模型、路面安全性能評價模型、路面狀況綜合評價模型、預測模型、決策模型等。
    1.2.1 路面破損評價模型
    采用路面綜合破損率(DR)和路面狀況指數(PCI)作為路面破損評價指標。路面破損率為路面發生的各種破損加權折算的嚴重破損百分率。

    DR=AD÷AO

    其中:

    AD:為評價路段的綜合破損面積(m2)。
    AO:該路段總面積(m2)。
    Dij:為第i類損壞,第j類嚴重程度的實際破損面積。
    Kij:為第i類損壞,第j類嚴重程度的換算系數,可在表3查得。
    路面破損換算系數

    表3

   

    類 型

    龜 裂

    網 裂

    縱 裂

    橫 裂

    坑 槽

    換算系數

    輕 中 重
    0.6 0.8 1.0

    輕 重
    0.2 0.4

    輕 重
    0.4 0.6

    輕 重
    0.20.4

    輕 重
    0.8 1.0

    類 型

    沉 陷

    車 撤

    波 浪

    擁 包

    松 散

    泛油修補

    換算系數

    輕 重
    0.4 1.0

    輕 重
    0.4 1.0

    輕 重
    0.4 0.8

    輕 重0.40.8

    輕 重0.20.4

    0.1

    路況指數(PCI),與破損率(DR)關系為:

    1.2.2 路面強度(結構)評價模型
    采用路面強度(結構)評價模型強度系數(SI),由下式確定:

    SI=Lr÷Lc

    Lr——路面在當前交通量下的容許彎沉,按《柔性路面設計規范》計算。
    Le——路面的實際彎沉。
    1.2.3 路面行駛質量評價模型(RQI)
    平整度是衡量路面行駛質量的重要指標,采用檢測設備測定的值都需換算為國際平整度(IRI)。推薦的平整度關系模型為

    RQI=11.5-0.75×IRI

    其中:IRI是采用顛簸累積儀測定值換算。
    1.2.4 路面安全性能評價模型(SR)
    路面抗滑能力是安全性能評價的主要指標,用SR表示,以摩擦系數或橫向力系數代表路面抗滑性能。
    1.2.5 路面狀況綜合評價模型(PQI)
    路面狀況綜合評價模型(PQI)為路面質量指數,關系式為:

    PQI=0.3PCI+0.3RQI+0.3SI+0.1SR

    1.2.6 路面質量評價標準

    路面質量評價標準涉及PCI、RQI、SI、SR、PQI,結合四川省過去瀝青路面質量等級的劃分特點,提出分級標準,列于表4。

    表4

   

    評價標準
    評價等級

    SI

    PCI

    RQI

    SR

    PQI

    優

    ≥1.00

    ≥85

    ≥8.5

    ≥0.5

    ≥85

    良

    0.8~1.0

    70~85

    7.0~8.5

    0.4~0.5

    70~85

    中

    0.6~0.8

    55~70

    5.5~7.0

    0.3~0.4

    55~70

    次

    <0.6

    40~55

    4.0~5.5

    0.2~08

    40~55

    差



   

    ≤40

    ≤4.0

    ≤0.2

    ≤40

原文網址:http://www.oh9p.com/research/200603/4133.htm

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