城市绕城高速公路沥青路面使用性能评价.doc

1、城市绕城高速公路沥青路面使用性能评价摘要：本文在系统分析某城市绕城高速沥青路面使用性能检测数据的基础上，明确了该路段病害特征，采用数量统计软件建立各指标关系，为高等级公路沥青路面维修设计及养护方案确定提供参考依据。 关键词：高速公路；沥青路面；检测；使用性能 中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号： 0 引言 随着国家西部大开发战略的进一步推进实施，西部城市逐步完善城市绕城高速，城市二环、三环、四环等建设里程和规模逐步扩大。然而，随着城市交通量不断增加和重载渠化交通灯问题的日益严重等，城市绕城高速沥青路面均面临着大中修问题，以往过去的研究主要集中在对路面破损率、路面平整度、路

2、面车辙深度及路面抗滑性能进行检测等方面1-2。对于结合检测数据采用数率统计的方法建立各个指标相关性的研究并不多见。本文主要结合城市绕城高速特征，分析了城市绕城高速沥青路面性能要求，以某城市绕城高速路面检测数据为依据，正确评判该城市绕城高速沥青路面使用性能。 1 沥青路面检测数据分析 1.1 路面状况指数 PCI 按照公路技术状况评定标准(JTGH20-2007)要求，通过道路智能检测车运行程序拍照的形式详细记录下龟裂、块状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、坑槽、松散、沉陷、车辙、波浪拥包、泛油、修补等破坏类型的数量、程度及位置，技术人员通过室内专业软件处理，最终得到各路段路面破损率和 PCI 值3。

3、图 1.1 行车道右幅 PCI 曲线变化图图 1.2 行车道左幅 PCI 曲线变化图 对比图 1.1 和 1.2 行车道 PCI 指数发现，右幅行车道 PCI 要大于左幅行车道 PCI，综合行车道公路破损状况指数，可以看出大部分路段路况指数 PCI80，路面破损状况较好。 1.2 路面车辙 RDI 车辙病害是本路段普遍存在的病害形式，较深的车辙严重降低了行车舒适性，并危及行车安全。调查发现，车辙主要发生在行车道上，部分超车道亦有该类病害发生，车辙普遍在 10-20mm 之间，雨天行车道轮迹带存在较严重的积水现象，已经严重影响道路交通安全4。 图 1.3 行车道左右幅车辙深度曲线变化图图 1.4

4、 超车道左右幅车辙深度曲线变化图 如图 1.3 和 1.4 所示的沥青路面车辙深度检测结果，从中可以发现本路段各路段平均车辙大部分处于 10-15 mm 之间，最大车辙深度达22.49mm，已影响到路面行车安全及舒适性，应对其采取相应措施进行修补。 1.3 路面抗滑性能 SRI 影响路面抗滑能力的因素包括：路面特性(粗构造、细构造)、油和水对路面的污染、车辆参数(主要是轮胎)和驾驶因素(超车速度)等。 经现场检测数据统计，本路段路面 SFC 小于 70 的，即评价等级为“次”及“差”占行车道的 10.42 %； 路面 SFC 大于 70 且小于 80 的，即评定等级为“中”的行车道占51.56

5、%； 路面 SFC 大于 80 且小于 90 的，即评定等级为“良”的行车道占33.85%； 路面 SFC 大于 90 的，即评定等级为“优”所占比例为 4.17%。 该绕城高速沥青路面采用 AC-16 沥青混凝土，经过常年的通车运营，随着交通量的不断增加，各路段横向力系数 SFC 衰减明显，抗滑性能不断下降。左右幅的 SRI 值均大部分处于中，评价为中所占比例为51.56%，而评价为次和差的占 10.42%，这些数据说明在长期荷载作用下，该路段路表面构造深度很小，这主要由于城市绕城高速超车作用和重载交通对沥青路面表面粗集料纹理的不断磨耗，导致 SFC 逐年下降 1.4 路面平整度 RQI 路

6、面行驶质量同路面的平整度、车辆的动态响应以及乘客对舒适性的要求和对颠簸的接受能力有关，经现场检测数据汇总，本路段路面国际平整度指数 RQI 小于 70 的，即评价等级为“次”及“差”占行车道的13.02%； 路面国际平整度指数 RQI 大于 70 且小于 80 的，即评定等级为“中”的行车道占 35.94； 路面国际平整度指数 RQI 大于 80 且小于 90 的，即评定等级为“良”的行车道占 42.71%； 路面国际平整度指数 RQI 大于 90 的，即评定等级为“优”所占比例为 8.33%， 同时经分析可知，行车道右幅的 RQI 评价优、良的比例要大于左幅，说明右幅的平整度状况优于左幅，右

7、幅标准差在 0.8 左右，左幅标准差 1.1左右，总的来说，该路段路面平整度较差，需维修。 2 各分项指标相关性分析 路面质量评价单项指标反映了路面某一方面的路况，指标直观，有利于准确地选择与实际情况相符的对策。但单项指标不能全面地反映路面的质量，不便于对不同道路的路况作相对比较。而综合指标能弥补这一不足，可以用一个指标对不同道路的路况作相对比较，安排优先次序。所以，在采用单项指标评价的同时，也采用下述的综合指标(Comprehensive Quality Index)进行评价5。 表 1.3 右幅 PQI 与各单项指标相关性分析 表 1.4 左幅行车道 PQI 与各单项指标相关性分析 由表

8、1.3 可知，右幅 PQI 与 PCI、RQI 的相关性最好，均属于在 0.01水平双侧上显著相关，同时，通过各项分指标可知 PCI 与 RQI 在 0.01 水平双侧上显著相关。 由表 1.4 可知，PQI 与 PCI 和 RDI 的相关性最好，均属于在 0.01 水平双侧上显著相关，这与 PQI 计算过程中 PCI 和 RQI 所占较大权重有关。同时，通过各项分指标可知 RDI 与 RQI 在 0.05 水平双侧上显著相关。 结论 1）车辙病害是该城市绕城高速存在的典型病害，这与迅猛增长的交通量和城市渠化交通有直接关系。 2）右幅的路面综合指数 PQI 与 PCI、RQI 及 SRI 的相关性相对较好，与 RDI 的相关性并不明显。左幅的路面综合指数 PQI 与 PCI、RDI 的相关性相对较好，与 SRI、RQI 的相关性并不明显。 参考文献 1董瑞琨,孙立军,彭勇,张永兴. 基于沥青路面功能性能的预防性养护时机指标J.地下空间与工程学报,2005,2(1),293-295 2沈金安.沥青及沥青混合料路用性能M.北京:人民交通出版社,2004：78-163 3JTGH20-2007公路技术状况评定标准S.北京:交通部公路科学研究所,2007. 4张波.沥青路面长期性能研究D.长安大学：硕士论文,2010 5潘玉利.路面管理系统原理M. 北京:人民交通出版社,1998