水泥混凝土路面养护管理决策与优化
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混凝土路面养护与维修的最佳方案研究一、前言混凝土路面因其耐久性、承载能力强等优点,在道路建设中得到广泛应用。
但是,随着时间的推移和车辆的使用,混凝土路面也会出现裂缝、坑洼等问题,影响道路的使用寿命和交通安全。
因此,混凝土路面的养护与维修变得尤为重要。
本文将探讨混凝土路面养护与维修的最佳方案。
二、混凝土路面养护1. 充分养护新建混凝土路面新建混凝土路面在使用前需要进行充分的养护,以确保其性能和使用寿命。
一般来说,新混凝土路面需要进行湿润养护一周以上,并保持湿度在70%以上,同时避免车辆的碾压。
2. 定期检查混凝土路面定期检查混凝土路面的状态,及时发现裂缝、坑洼等问题,有助于及时采取措施加以修补,避免问题扩大。
一般来说,混凝土路面的定期检查周期为半年至一年。
3. 清洁混凝土路面保持混凝土路面的清洁有助于延长其使用寿命。
每年至少进行一次清洗,清除路面上的灰尘、油污等杂物。
4. 强化混凝土路面的保护层在混凝土路面的表面涂覆保护涂层,有助于防止路面表面的磨损和化学侵蚀,延长混凝土路面的使用寿命。
一般来说,保护涂层的涂布间隔为3-5年。
三、混凝土路面维修1. 裂缝修复混凝土路面中出现的裂缝会导致水分的渗透,从而使路面的承载力下降。
因此,及时修复裂缝是非常必要的。
常用的裂缝修复方法包括胶带修补、填充材料修补、注浆修补等。
2. 坑洼修复混凝土路面中出现的坑洼会影响车辆的行驶,并且容易引起事故。
因此,及时修复坑洼也是非常必要的。
常用的坑洼修复方法包括全面修复和局部修复两种方式。
3. 混凝土路面的翻新对于已经严重损坏的混凝土路面,需要进行翻新。
翻新包括剥离老混凝土路面、重新铺设混凝土路面等步骤。
四、混凝土路面养护与维修的最佳方案1. 充分养护新建混凝土路面在新建混凝土路面时,需要充分进行湿润养护,以确保其性能和使用寿命。
养护时间一般为一周以上,并保持湿度在70%以上,同时避免车辆的碾压。
2. 定期检查混凝土路面定期检查混凝土路面的状态,及时发现裂缝、坑洼等问题,有助于及时采取措施加以修补,避免问题扩大。
随着村村通⽔泥路的逐步实现,⽔泥混凝⼟路⾯⾥程的逐年增多,对今后的养护和维修⼯作,提出了更⾼的要求。
为此,要通过科学的养护和维修延长农村公路的使⽤寿命,充分发挥它的社会效益,实现的运⾏状态。
本⽂就如何搞好农村公路⽔泥混凝⼟路⾯的养护和维修进⾏如下探讨。
⼀、⽔混混凝⼟路⾯的养护 1、控制超重车、⼤吨位车通⾏,严禁履带车通⾏。
2、保持路⾯整洁,经常清扫路⾯上的污泥、杂物,特别对带到路⾯上的碎⽯⼦要及时清除,避免车辆⾏驶损坏⾯层。
3、保持边沟、桥涵构造物排⽔畅通,尤其是在汛期到来之前要把边沟疏通,以保证路⾯不积⽔,排⽔良好。
4、控制公路两侧的永久性建筑距离边沟外沿不低于5⽶,保持有⼀个良好的⾏车环境。
5、公路两侧的路肩宽度⼀般不低于50厘⽶,有条件的地⽅可采取浆砌或⼲砌⽚⽯硬化路肩,也可采⽤⼟路肩,如有塌陷,要及时培⼟,路肩的横坡度按1.5%控制。
6、路⾯伸缩缝⾥的填料,如发⽣脱落要及时填补,防⽌泥⼟和砂⽯挤进去,影响路⾯板块的正常伸缩。
⼆、⽔泥混凝⼟路⾯的常见病害及其维修 1、混凝⼟路⾯常见病害混凝⼟路⾯在使⽤过程中所产⽣的病害,主要有接缝损坏和混凝⼟板损坏两⽅⾯。
分别介绍如下: (1)接缝损坏 ①拱起:主要发⽣在施⼯缝和胀缝上,当板伸长时所产⽣的压应⼒超过混凝⼟的抗剪强度时,缝隙旁两边可能会向上拱起或挤碎,甚⾄在夏季曝晒下突然拱起折断。
②错台:两相邻板在伸胀挤压过程中,会上下错开⽽形成错台。
⼜如缩缝断裂后,⾬⽔沿裂⼝渗⼊⽽使基层软化,或者断⼝被磨光,传⼒效果降低,都会导致错台的产⽣。
当交通量或基层承载⼒在横向各幅板上分布不均匀时,各幅板沉降不⼀致,也会产⽣错台现象。
③搓开:在横向板与基础间的摩擦⼒不均匀时,各幅板所承受的交通量也不同,导致各幅板的挤动⽅向、速度和距离都可能不⼀致,结果使横缝搓开。
④纵缝拉宽:由于板重沿路拱横坡分⼒作⽤,⽽路肩对路⾯板横向移动的阻⼒不⾜,则板将横向滑动,纵缝间隙增宽。
浅析农村公路水泥混凝土路面的养护与管理摘要:随着时代发展,我国交通业发展迅速。
尤其当前各个村之间的联系密切,公路建设也显得尤为重要。
目前农村的公路水泥路面已经逐渐完善,推动农业农村经济往着更好更快的方向发展。
需在公路质量方面做好控制,形成良好的运输环境,了解公路路面产生病害的原因,从设计、施工以及养护三个方面着手探究。
尤其需要针对裂缝处理、路面脱空、错台修复。
关键词:养护;管理;水泥路面引言:在当今时代背景下,农村经济迅速发展,使得农村的交通越来越发达。
我国很多偏远地区农村公路路面结构为水泥混凝土路面,带来了一些客观难题,在管理过程之中,农村公路养护与管理更为困难。
因为管理过程中,农村分布点多、面广、线路长,农村公路管理缺乏专业人才,管理难度更大。
水泥混凝土十分耐用,不容易产生损坏情况。
但是由于公路设计、施工技术不规范,养护和管理的水平不够,或在运行过程中车辆超载等一切因素,均会影响公路的质量出现的概率。
通过科学的施工管理和养护,不但可以延长公路使用寿命,还可以减少养护成本。
一、农村公路水泥混凝土路面产生病害的原因(一)设计原因在设计的过程中,结构设计不够合理,造成标准欠缺,会严重影响水泥混凝土路面的质量。
一是水泥混凝土路面的厚度不足,在设计的过程中,为了减少项目成本,很多农村公路会降低面板厚度,这已经超出了其建设的目的,混凝土面层厚度不足,会影响混凝土抗折强度和使用年限。
二是排水设施不合理,设计阶段,对原有地表排水情况调查不够详细,对排水设施系统性的设计不完善,不合理。
如早期的农村公路排水沟通常采用土边沟设计,此外,技术人员对排水设施质量不够重视,在实际施工过程中由于原有地形变化,未及时按照实际情况进行变更施工,或者施工中生搬硬套设计,不考虑现场实际情况,经过长期雨水冲刷,出现堵水或排水不畅等现象,导致水泥路面脱空。
一旦产生问题,就十分容易造成公路的表面受影响。
公路设计的过程中,没有充分考虑后续的使用过程,所以难以满足当今的农村公路的实际使用。
浅析水泥路面养护管理现状及改善对策1.引言公路的水泥路面在使用过程中性能非常好,但是,其使用年限却有限,会受到公路工程的施工质量和日常维护方面的影响。
在日常维护中,要对受到损坏的路面进行维护,这样是为了更好的保证公路的出行效果,同时也是为了避免出现更大的事故。
公路水泥路面在养护方面一定要做的非常好,养护人员在工作中要对路面进行清理,同时,要保证路面的清洁。
很多的水泥路面在进行施工的时候出现了很多的接缝,在长期使用过程中非常容易导致接缝处的填料出现失散的情况,导致很多的杂物进入到接缝中。
杂物进入到接缝处会导致路面的板块出现伸缩的情况,同时,在情况比较严重的时候会导致路面出现裂缝的问题,因此,在日常养护中对接缝处理问题要非常重视,对接缝进行填补,同时避免因为天气的原因导致路面出现软化的情况,对水泥路面的使用效果进行保证。
2.路面产生裂缝的原因及应对措施2.1 沉降裂缝的产生及预防在水泥路面施工中,水泥和骨料在施工后会出现自然下沉的现象,同时也会产生泌水现象,水泥在沉降过程中会非常容易出现裂缝,通常情况下导致的问题也非常多。
裂缝在出现时部位往往不同,在对其进行处理的时候采取的方法也存在着一定的不同。
沉降裂缝出现的主要原因是水泥和骨料在进行沉降的时候埋件受到了一定的阻碍,这样会引起模板的移动,因此,导致水泥的抗拉力和剪应力会受到很大的影响,同时,在不断变化过程中会导致沉降裂缝出现。
在施工中,为了避免出现沉降裂缝要采取必要的措施进行预防,可以在施工中降低混凝土的含水量,应用正确的施工方法,在进行混凝土二次振捣时,要防止裂缝出现。
2.2 干缩裂缝产生的原因及预防干缩裂缝出现的原因是混凝土在浇筑完成以后,体积会出现收缩的情况,会产生一定的拉应力,当混凝土的抗拉力大于拉应力的时候,会导致干缩裂缝的出现。
在公路工程施工中,干缩裂缝出现的现象比较常见,一般在夏季比较常见,其在出现以后会导致公路路面表面出现开裂的情况,同时,在裂缝出现的位置没有任何的规律。
水泥混凝土路面的施工养护与管理措施摘要】文章分析了水泥混凝土路面的施工养护技术措施,探析了水泥混凝土路面的养护管理措施,以供参考。
【关键词】水泥混凝土路面;施工养护;管理措施一、前言水泥混凝土路面具有刚度大、承载能力强、耐久性、耐高温性、抗拉强度高、疲劳寿命长、刚性路面耐候性、耐久性优良、刚性路面平整度衰减慢等优点。
但是,水泥混凝土路面出现微小的破损后,将会迅速的蔓延,严重的威胁水泥混凝土路面的运行质量和使用寿命。
由此可见,良好的施工养护和管理,能够有效的延长水泥混凝土路面的使用寿命。
因此,水泥混凝土路面的施工养护和管理措施已经势在必行。
二、水泥混凝土路面的施工养护技术措施1.养护膜养护技术。
水泥混凝土路面养护膜养护技术的工艺流程表现为:路面早期喷洒养护剂养护—伸缩缝切割和冲洗—洒水养护—铺养护膜—粘胶和压料—巡检到养护期结束。
1.1 水泥混凝土路面节水保湿养护膜的施工要点分析。
当混凝土初凝和伸缩缝切割完成之后,应该用高压水枪将面板和伸缩缝上的污秽清洗干净,并把节水保湿养护膜一字摊开,两个相邻养护膜搭接的宽度不能低于5cm,然后进行洒水施工,当路面游离水的厚度达到3mm-4mm 时停止,让养护膜进行充分的吸水,当厚度达到0.5cm-1cm 时,模内高分子材料呈果冻状,养护膜的边缘有搭口胶,可以进行预粘贴,然后再用宽度至少为5cm的透明胶把膜搭接口粘贴好。
此外,为了避免养护膜在养护期被大风刮走或者大雨冲走,应该在养护膜上适当的加压一些骨料或者水泥块,在水泥混凝土路面养护的28天之内,不需要对路面进行浇水养护,当养护期满之后,将养护膜拆下,为了防止浪费,拆下的养护膜可以作为切伸缩缝的初期养护覆盖物。
1.2 冲洗施工。
水泥混凝土路面上的锯屑对养护膜具有毒害作用,降低养护膜的保水性能,因此使用锯屑的水泥混凝土路面不能够得到有效的养护,当伸缩缝切割完成之后,必须用高压水枪将面板和伸缩缝的锯屑清理冲洗干净。
水泥混凝土路面施工方案养护与维修策略探讨随着城市化进程的加快,道路建设和养护成为城市发展和交通管理的重要组成部分。
在道路建设中,水泥混凝土路面被广泛应用,因其具有良好的承载力、耐久性和舒适性。
然而,在实际使用过程中,水泥混凝土路面也会出现一些问题,如龟裂、洼陷等,这就需要我们制定科学的施工方案以及养护与维修策略,以保证路面的使用寿命和质量。
本文将探讨水泥混凝土路面施工方案养护与维修的策略。
一、施工方案1.材料选择水泥、砂、骨料是构成水泥混凝土的主要材料,选择高品质的材料对于提高路面的质量至关重要。
确保材料的符合相关标准,并注意添加外加剂和控制配合比,以提高混凝土的强度和耐久性。
2.施工工艺(1)基层处理:在施工前,应对基层进行必要的处理,包括清除杂物、修复裂缝等,以确保基层平整、牢固。
(2)浇筑与密实:合理安排浇筑与振实工序,避免浇筑断线、损失浆体的情况发生,同时合理使用振动器等工具进行浆体的充实与密实。
(3)处理拼缝:根据道路的设计要求,处理好膨胀缝和收缩缝,确保路面不出现龟裂的情况。
二、养护策略1.养护期在施工完成后的48小时内,进行养护工作很关键。
养护期内需要防止水泥混凝土早期干燥、开裂和磨损等问题。
可以采取覆盖湿麻袋、喷水养护等方法,以保持混凝土的湿润环境,促进水泥水化反应。
2.养护方法(1)及时引导交通:合理设置交通引导标志,避免车辆和行人对新建路面的损害,减少机械冲击和轮胎磨损。
(2)定期清洁:定期对路面进行清洗,清除积尘、泥浆和杂物,保持路面的平整和干燥,以延长路面使用寿命。
(3)采取消防措施:在干旱季节,适当进行浇水降温,防止因高温引发龟裂现象。
三、维修策略1.表面修补表面龟裂一般采用修复性维修,可以采取铣削、填充等方法。
首先,用铣刨机将损坏的路面层铣削掉;然后,填充修补材料,并采用压实工艺使修补层与原有路面连接牢固。
2.局部翻修对面积较大、深度较大的路面损坏,如洼陷或脱落,需要进行局部翻修。
水泥混凝土路面施工管理与养护管理摘要:混凝土作为最重要的路面施工材料之一,出现于18世纪中叶。
预拌(商品)混凝土(RMC)出现于19世纪末。
由于水泥混凝土路面在道路用途广泛和整体科技含量等方面采用较多,因此水泥混凝土路面发展十分迅速。
作为发展中国家,我国的水泥混凝土起步较晚,而我省的水泥混凝土路面施工管理相对沿海发达地区技术处于落后地位。
水泥混凝土路面施工管理,尤其是质量的管理与控制。
本文主要谈谈笔者在实际工作中的经验和体会。
关键词:混凝土;原材料;配合比一、原材料的选型与质量控制预拌混凝土大多使用外加剂(减水剂、缓解剂、泵送剂、膨胀剂等)和掺加料,与现场拌和相比,就多了外加剂和掺加料的选用问题,尤其是外加剂的选型至关重要。
对预拌站来说,水泥品种的选择余地不是很大,从经济上考虑,大多采用周边地区质量比较稳定的水泥,一般一两家水泥厂商。
除对其力学性能指标进行考察外(28d强度波动不宜偏大,否则将给配合比设计和生产控制加大难度),还要注意水泥的化学成份,如C3A含量。
因为目前市场上的减水剂一般对C3A含量偏高的水泥适应性都不太好(导致外加剂掺量高,预制混凝土坍落度损失挟水泥浆体粘度大)。
一般在水泥品种确定后,进行外加剂的选型工作,除了要选用正规厂家的产品,还要考察两者的适应性(包括初始坍落度增加值,混凝土拌合物的工作性能,坍落度经时损失值,凝结时间对强度的影响)对于泵送混凝土,外加剂的保坍性尤其重要,外加剂选用恰当与否直接影响生产成本和泵送是否顺利。
不少企业往往在实行工作中,只注意水泥,外加剂的质量,往往对骨料的质量不够重视。
实际上,骨料占整个混凝土体积的70%左右,其质量好坏不仅影响混凝土后期强度,对混凝土的可泵性能影响更大。
我在实际工作中发现,生产中如果砂的细度模数变化0.5,对于泵送混凝土,在配合比中其他材料用量不变的情况下,要保持原有的出机坍落度,用水量将增加5kg—8kg,粗骨料的针片状含量、级配、颗粒形状对混凝土的可泵性影响也相当显著,所以在日常生产中,要争取保障骨料质量的稳定性(如控制细骨料的细度模数浮动范围和粗骨料的级配变化),否则将给生产时的质量控制带来很大麻烦和困难。
水泥混凝土路面的施工养护与管理措施摘要:混凝土路面作为最重要的路面施工材料之一,因其广泛的应用和高技术含量而得到迅速发展,我们的国家水泥混凝土开工较晚,与沿海发达地区相比,我国水泥混凝土路面施工管理处于落后地位,水泥混凝土路面施工管理,特别是质量管理与控制。
关键词:水泥混凝土路面;施工养护;管理措施引言水泥混凝土路面具有许多优点,如刚度高、承载力强、耐久性强、耐高温、抗拉强度高、疲劳寿命长、刚性路面耐候性好,但是,水泥混凝土路面出现微小损伤后,会迅速蔓延,严重威胁水泥混凝土路面的使用质量和使用寿命,因此,良好的施工维护和管理可以有效地延长水泥混凝土路面的使用寿命,水泥混凝土路面施工养护管理措施已势在必行。
1.水泥混凝土路面施工过程的控制1.1安装模板首先,需要对中心侧桩进行测量和放样,以使模板在使用过程中变形不会太大,这种变形会对整个路面状况产生很大影响,影响混凝土路面的整体宽度和强度,从而使整个施工过程中存在许多其他问题,可以根据施工设计的要求进行模板的安装,同时用砂浆封堵模板的底部裂缝,防止混凝土面板的强度因混凝土砂浆的渗漏而降低。
1.2混凝土拌和运输在混凝土拌和现场应该有专门的工程师进行测试,他们的主要工作是调整产量、配合比,然后准确计算水泥砂和石料混凝土原材料的用量,然后,他们应控制混凝土施工期间的总用水量,控制整个搅拌时间,并负责坍落度试验和混凝土试块的工作,所有这些都是他们的职责,同时,在混凝土搅拌和运输过程中,施工现场应及时对各种情况做出反应,以应对未来的项目,从而保证混凝土搅拌的质量和数量,能够满足施工过程中整体施工的需要,可以避免大量的额外工作。
1.3混凝土浇筑混凝土浇筑过程中的质量控制,包括以下几个方面,无论是钢筋、纵缝、拉杆的安装,还是施工权,都应根据原始的先决条件进行设计,这包括严格控制钢筋的规格,确定其放置的空间,然后当其反转时,同时避免碰撞拉杆和传递杆的阻碍,这将确保他在协调整体情况方面发挥正确的作用,在铺路和占道施工期间运送混凝土的车辆到达施工现场后,应将混凝土直接浇筑到安装好的模板中,当有一些有利条件时,也可以采取人工搅拌,但也要考虑振捣后混凝土的沉降。
水泥混合体路面的养生与维护管理水泥混合体路面是现代城市交通建设中常见的道路类型之一,其养生与维护管理对于道路的使用寿命和交通安全至关重要。
作为建筑工程行业的教授和专家,我在多年的实践中积累了丰富的经验,并总结出一系列有效的方法和策略,在此分享给大家。
首先,对于水泥混合体路面的养生管理,我们需要从路面施工开始着手。
合理的施工工艺和技术是确保路面质量的根本。
在路面施工过程中,我们应该注重以下几个方面的工作:第一,基底处理要得当。
水泥混合体路面的基底是支撑路面的基础,必须保持坚固、平整。
在施工前要进行地基处理,包括土方开挖与填筑等工作,最终达到设计要求的承载能力和稳定性。
第二,配合比要准确。
水泥、砂、石料等原材料的配合比例直接影响到混合体的耐久性和强度。
合理的配合比可以提高材料之间的结合力和耐久性,减少路面开裂和变形的风险。
第三,施工要规范。
施工人员必须按照施工规范进行操作,确保混合料均匀铺设,压实密实,避免后期出现裂缝和坑洼等问题。
同时,密实度的控制要合理,过早或过晚的压实都可能导致路面质量不合格。
除了施工工艺要求,路面养生管理中的关键问题是如何合理进行养护和维护。
以下是几条有效的经验建议:第一,开展早期养护。
新铺设的水泥混合体路面在硬化前需经过养护期,这是为了保证路面的高强度、耐久性和抗开裂性。
养护期间可以采取浇水养护、覆盖保护膜等方式,控制路面水分蒸发速度,减少开裂和变形。
第二,定期巡检。
定期巡视路面是及早发现问题、进行维修的关键。
特别注意路面破损、裂缝和变形等情况的检测,及时采取补救措施,以阻止问题的进一步扩大。
第三,合理进行维修。
在路面使用过程中,难免会出现一些破损和损坏。
及时、有效的维修是保证路面使用寿命的关键。
对于小面积的破损可以进行局部修补,而对于大面积的损坏可能需要进行全面覆盖重新施工。
在维修过程中,应使用符合规范的材料和工艺,确保修复后的路面质量达到要求。
第四,注意排水管理。
水泥混合体路面易受水分侵入,特别是在雨季或水源周围。
水泥混凝土路面养护管理决策与优化张亮黄晓明金志强蒋磊【东南大学交通学院南京210018】【江苏省交通厅公路局南京210005】摘要:本文系统地阐述了决策与优化的一般原理和方法,并参照现行规范制定养护标准,在计算机上实现该子系统。
并经过实际试用,证明效果良好。
关键词:水泥混凝土路面养护决策优化1 概述建立水泥混凝土路面管理系统的一个主要目的,是提供有关最佳养护和改建对策和最佳资金分配方案的分析,以便决策者选择最经济合理的方案,合理地分配和使用有限的资金。
因此,进行项目排序、方案优化和辅助决策是路面管理系统的核心组成部分。
路面管理系统包括项目级和网级两个层次。
对于项目级路面管理系统而言,决策与优化指在进行科学的路面的使用性能和结构状况评价后,根据其结果确定是否需要修复或改建,何时进行改建,应采取何种修复或改建对策。
而对于网级系统,须考虑网内所有路段,根据各路段的使用状态和结构状态,以及各路段在路网中的地位,作出科学、合理的决策。
因此,不同于项目级决策,它在分析中要着重考虑项目间的平衡和资金限制问题。
为此,要用排序和优化以帮助作出管理决策。
排序和优化方法可分为以下几种类型:(1)根据路面的使用性能参数进行排序,例如现时服务能力指数(PSI)、路面状况指数(PCI)等。
这类方法以客观路况进行分等,使用迅速简便,但所得的结果可能远非最优。
(2)根据经济分析参数进行排序,例如净现值、效益-费用比、内部回收率等。
这类方法比较简便、分析结果较接近于最优。
(3)利用线性规划和整数规划模型,按总费用最小或效益最大进行优化。
此种方法较复杂,但可以得到最优结果。
(4)利用动态决策模型,按总费用最小进行优化。
2 决策与优化方法水泥混凝土路面养护的决策与优化是建立在使用性能评价和结构状况评价的基础上。
通过路面使用性能评价和结构状况的评价,可以了解各路段路面的服务水平和结构状况,知道哪些路面需要采取养护和改建措施。
对于需要采取措施的项目,则要进一步为之选择合适的养护和改建对策,以便估算所须费用,并进而依据效益和投资可能性筛选项目和编制计划。
养护和改建对策的合理选择,主要考虑三个方面:第一方面是路面的现状,即各项使用性能满足的程度,要依据不适应的方面和程度选择相应的对策。
第二方面是今后需要改善的程度,交通量大或发展快的路段,显然要采取较重的措施。
第三方面是效益和经济性,不能仅仅考虑一项对策,而应比较分析期内各可能对策方案的经济效益,据此选择最佳方案。
2.1 备选方案各地区养护部门在长期的路面养护工作过程中积累了大量的经验,都有一套适应当地自然条件(气候、土质、料源)及施工水平和习惯的路面养护和改建措施。
因而,可以收集和调查这些习用的措施,并邀请有经验的养护工程师,征询他们对这些措施的使用效果的评论意见。
在此基础上,通过归类、舍弃和增添等分析。
制订出一套更为简明而合理的典型备选对策,供系统分析和抉择。
根据句容市公路管理处的养护经验,总结各种损坏类型采用的小修保养和中修措施,列于表1。
小修保养和中修措施选择表1损坏类型措施不修裂缝填封接缝填封深修补全厚修补换板板底灌浆磨平板面抬高板面纵、横、斜向裂缝LLMHHH交叉裂缝和破碎板LH板角断裂L LMHMHMH唧泥√√√错台HLMLM接缝破碎LLM LMHMHMH纹裂、网裂和起皮LMHH坑洞√修补损坏LMMHHH注:表中L-轻微;M-中等;H-严重损坏。
这里需要指出的是,这些备选对策并不是在养护计划中一定要具体实施的措施,而是在网级路面管理系统中供资源和选择项目时进行分析用的可考虑的典型对策。
对于使用性能很低、结构破坏严重的路段,应考虑大修或改造。
一般方案可选择:①沥青混凝土罩面;②敲碎板块,碾压整平,若强度不够则作为基层,再进行补强设计路面厚度;③敲碎板块,碾压整平,若强度足够则用沥青混凝土罩面。
2.2 方案的经济分析无论是网级还是项目级路面管理系统,都需要应用工程经济原理,分析每一个项目或每一个对策方案所的各项费用,并将它同其它项目或对策方案所需的费用作比较。
一般可用于方案比较的经济分析方法有;(1)现值法;(2)年费用法;(3)收益率法;(4)效益-费用比法;(5)费用-效果法等。
前三种方法属于贴现现金流量分析法,是比较常用的方法。
2.3 决策及其优化准则水泥混凝土路面的养护质量标准应符合表2的规定。
水泥混凝土路面养护质量标准表2评件指数单位高速、一级公路其它等级公路平整度平整度仪(σ)mm2.53.5三米直尺(h)58路面状况指数PCI60分以上50分以上抗滑系数0.300.40根据对现有路面质量的评价及预测结果的分析,以及对公路性质、等级和交通量等因素的考虑,并结合当地技术水平、地理区域特点(气候、土质特点等)、及实际交通量增长情况,合理提出、安排大、中、小修及常规养护的对策和先后顺序,为该路段制定一个短期和中长期养护的日程安排表。
养护对策应符合下列要求:(1)路面综合评定指标(SI)为优、良,坏板率在5%以下的路段,宜以日常养护为主,局部修补一些对行车安全有影响的板块;(2)路面综合评定指标(SI)为优、良,坏板率在5%~15%的路段,除按正常的程序进行保养维修外,宜安排大中修进行处治;(3)路面综合评定指标(SI)为中、差,坏板率在15%~50%的路段,必须安排大中修进行处治;(4)坏板率在50%以上的路段,必须进行改善。
优先顺序的主要考虑原则为:(1)路线行政等级高的先于路线行政等级低的;(2)路面使用质量差的先于路面使用质量好的;(3)在相同条件下,以坏板率大者为先。
依据以上原则,经综合考虑后选定优先顺序。
同时,针对某一路段的某种程度的损坏状况,按以往养护经验,公路局可能有多种养护对策,因而必须通过经济分析,在一定资金条件下使得净效益最大,从而确定最佳养护方案。
按使用性能排序所得到的优化顺序,虽能反映出各项目需采取改建措施的迫切性,但并不能保证其优化结果,还必须进行经济效益的定量分析,以选择经济合理的最佳养护和改建方案。
3 水泥路面决策与优化的计算机实现在本系统开发初期,考虑今后跟网级路面管理系统的连接及和其它子系统统一协调,并且根据现在数据库管理的计算机语言的发展趋势,我们选择Microsoft公司的Foxpro for windows(2.5b)作为数据管理系统。
在总体设计过程中,充分发挥Foxpro在数据库管理方面的特殊优越性,一改以往将数据管理与运行程序相分离后而造成两者界面的不完整性,将Foxpro作为主体,而将C++语言程序作为动态程序库,通过Foxpro的API(application programinterface)接口将其动态与Foxpro连接,从而使整个系统显得结合灵活、功能齐全。
3.1 数据库的功能实现在创建数据库时,考虑到各个子系统所用的数据有一定的重叠性,故建立一个统一、公用的数据库,其容纳了水泥混凝土路面所有的数据。
各子系统运行时,可从总库中拷贝相应的数据,形成自己的数据库,退出系统时再将其写回公用数据库。
路面管理系统的源数据种类繁多,故根据数据的内在联系将其分别组成几个文件,分别如下:(1)路面基本文件:指路段名、路段编号、设计单位、施工单位、施工时间、全段总长等。
(2)设计文件:包括设计轴载、交通量增长率、设计年限、道路等级、几何数据、结构的材料、厚度等。
(3)养护历史:指以往养护工作的历史。
(4) 路面状况文件:包括损坏状况数据、弯沉、平整度、磨擦系数。
所有数据的输入均采用数据屏幕输入、编码输入、自动生成数据文件,并提供修改、删除、添加、搜索等功能,同时保证生成的数据文件与程序完全脱离,便确保了程序的独立性。
3.2 动态库的实现在实现评价、分析、预测、决策优化等应用模块时,考虑到系统的后续开发功能,将生成的评价、决策都生成规范文件,保证程序端口友好,同时也提供给其它应用模块作为初始数据。
考虑到路面管理系统的使用者可能对评价原理、决策方法不甚了解,因此,系统提供了两种应用模块。
①专家级(Expert),提供给有关专业分析人员,可根据不同条件,选择不同的评价规则、预测模型、经济分析模型对数据进行比较处理。
②普通级(Common)提供给对数据分析不甚了解的人员,在选定当前最可靠的评价、预测、决策优化方法后,自动处理数据,生成报表。
在输出结果中含有路况图显示、评价结果、养护决策排序、投资分配等。
以上采用标准C语言编译器Watcom 10.0(C、C++)编译,加上foxpro的API 库连接,成Windows资源文件,最后产生动态连接库文件.FLL。
4 应用实例在104国道江苏段的路况评定后,鉴于路面状况指数、坏板率远低于标准规定,江苏省公路局决定对于破损严重的板块,根据其断裂形式进行修补或重浇,进行全厚式修补;对局部破损十分严重的段落,应采用重新加铺的方法。
表3路面类型及方案工程项目原水泥混凝土路面方案1.1水泥混凝土加铺(24cm)方案1.2钢纤维混凝土(14cm)方案2旧板修复方案3方案4中粒式沥青混凝土4cm28中粒式沥青混凝土5cm35二灰碎石15cm24水泥混凝土24cm108钢纤维混凝土14cm75150连续配筋路面20cm90旧混凝土板处理1010101010造价合计(万元/km)53.138.2538.2543.6545.0注:1.假定混凝土路面的断板率为50%;2.假定车道宽4.5m。
经过仔细分析后,大致选定四种方案:(1)旧水泥混凝土路面上加铺普通水泥混凝土;(2)对旧水泥混凝土路面断板逐块修补;(3)旧水泥混凝土路面上,加铺15cm二灰碎石、4+5cm中粒式沥青混凝土面层;(4)旧水泥混凝土路面上,加铺20cm连续配筋混凝土路面。
其经济分析结果见表3。
5 结论(1)本文对目前水泥混凝土路面养护决策与优化的问题提出了一套较完整的解决办法。
(2)在路面养护与决策过程中,根据现行最新规范《公路养护技术规范》(JTJ073-96),采用最新养护标准。
(3)在建立和使用数据库时,采用公共数据库概念,各子系统采用拷贝建立各自数据库的方法,使系统具有完整、统一和协调的优点。
(4)在程序编制上,采用Foxpro 对各种数据、报表进行操作处理,方便可行;并采用WatcomC(C++)10.0编译源程序,实现动态库的连接,使管理系统方便灵活。
参考文献1 黄晓明.104国道江苏段水泥凝土路面调查报告,1997(4)2 姚祖康.路面管理系统.北京:人民交通出版社,19933 RALPH HAAS, W. RONALD HUDSON,Paement Management Systems,ROBERTE. KRIEGER PUBLISHING COMPANY MALABAR, FLORIDA, 1982。