楊逢煒
(萊蕪交通發展集團有限公司,山東 萊蕪 271100)
近幾年,我國的公路建設不斷發展,但是在公路建設中主要采用的是瀝青混凝土材料。主要包括高速公路及城鄉的道路。目前,隨著人們生活水平的提高,交通流量不斷增長,客運和貨運流量也逐漸增加,經常出現車輛超載問題。車輛大型化及受到天氣的影響,路面經常出現車轍病害的現象,這些車轍的病害嚴重影響車輛交通安全性和路面的使用和服務質量,尤其是在陡長坡路段中是最危險的地方,因此要加強陡長坡路段車轍防治技術措施。
在高速公路建設的過程中瀝青路面占據重要的位置,但是從我國地勢的情況下進行分析,尤其是在山區路面占較大的比重,對于陡長坡路段的特殊性會導致早起破壞的現象,因為山區本身地形復雜,并且還會受到各種因素的影響。因此,對瀝青路面的破壞,對行車行使的安全造成一定的影響。同時陡長坡瀝青路面一直是社會所關注的熱點問題。因此政府及相關部門應該與運輸協會對車轍嚴重的地區進行研究,并且采取有效的解決措施。分析主要影響車轍出現的重要因素,主要包括瀝青的溫度等相關混合材料。鑒于陡長坡瀝青路面具有一定的特殊性,需要對抗車轍性進行專門的研究,有利于改善陡長坡瀝青路面性能,并且延長使用壽命,有效降低運營過程中的維修費用,促進我國經濟的快速發展。
車轍的出現受到很多的因素影響,主要包括施工的材料、混合材料、氣候條件和交通條件等,但是同時也會受到路基、路面基層和路面結構的組成和施工質量的影響。
陡長坡瀝青路面病害的形成也會受到坡度和坡長的影響,如果坡度比較大,坡長比較長的話,車轍病害就會越來越嚴重,但是坡度與坡長是雙重因素作用于路面車轍病害,對于坡度大和坡長小等不會造成嚴重的病害,但是在一些坡長的或者連續爬坡的路段通常是車轍形成高發區。
目前,有很多的多軸車輛,還有一些特大貨車及掛車的影響,因為軸數的不斷增加對交通的運輸形成嚴重的影響,出現超載的交通車輛主要是多軸車輛。對于長大縱坡路段路面損壞應當尤為關注。車輛速度的降低對于車轍的影響比荷載、溫度的影響更大。在我國,即使平坡路段重載車的車速也經常達不到50km/h,即一輛車的作用相當于車速為100km/h車輛作用的2倍。
在瀝青路面上會出現失穩性主要出現在三種情況下,第一就是面層失穩性,是因為由面層出現失穩性車轍,主要是出現剪切變形,是因為在瀝青混合料中出現很多顆粒在外力的作用下所產生的。因此,面層失穩性主要與瀝青結合料的性質、交通超載的問題和瀝青性能有關。因此在施工的過程中應該對瀝青進行改良,這樣能夠有效地減少瀝青車轍。但是在瀝青中使用過多的混合材料,也是引起車轍的重要原因。因為過多的瀝青也會使混合料很容易壓密,使空隙率大大降低,經過專家研究表明,如果瀝青空隙率小于百分之三,路面將很快出現失穩性車轍。
車轍主要產生的原因就是因為在道路上車輛來往和長時間重荷的作用下,瀝青路面和結構層內產生相互剪應力,瀝青路面混合材料在受力的作用下,所出現剪切變,并且在不斷積累的形勢下產生車轍。但是瀝青混凝土在高溫的作用下,瀝青混合料的黏度就會降低,這樣就會降低抗剪壓度,從而造成路面的破損車轍,在經過調查研究發現,我國高速公路車轍的形成,通常都是發生在高溫季節,尤其是連續高溫天氣,很容易出現車轍的現象。
要想防治車轍就應該對路面的結構進行改進,路面結構整體強度的反應表現在瀝青路面表現彎沉盆,結合我國技術來說,相關工作人員應該對技術進行創新,并對路面的結構進行分析,保證路面的各個層面具有改進的參數。另外,路面的平整度和紋理深度、路面結構承載力的狀況都會需要實時檢測提高專業技術,因為對數據進行準確的測量,通過這些數據進行問題分析,思維創新,從而推進對路面結構的改良,增加行車安全和舒適性。
為了防治車轍的產生,就應該對施工材料進行合理的控制,因為這是有效的方式之一。在選用材料的過程中采用人工破碎的石頭,因為石料的形狀接近立方體,形成嵌擠框架結構。但是工作人員對瀝青進行合理的改良,也會提高瀝青混合料高溫性能和提高路面抗車轍能力,同時要想有效提高瀝青混合料的動穩定度就應該添加抗車轍劑和使用改良的瀝青,這樣治理車轍病害更為經濟,但是在中國不斷的應用和推廣,促進道路狀況的良好,很少出現裂縫的現象,因而,在一些特定路面上使用抗車轍劑,一定程度上是解決車轍問題的辦法。
施工人員應該對相關的技術進行創新,對瀝青路面進行高溫和水文控制,這樣才能夠控制施工工藝。同時能夠有效地預防長陡坡瀝青路面出現車轍的問題。因此要加強路基施工質量的控制,施工人員要結合實際情況進行施工,不能盲目施工,對施工整個隊伍進行嚴格的監督和管理,嚴格按照相關要求施工。通車后路基不可避免的會出現沉降的問題,因此應該建立維護部門,專門對路面進行維護,采用先進的養護技術,這樣能夠有效地避免混凝土出現斷裂和破碎的現象,進一步造成車轍病害的問題。加強路面面層施工質量控制,最大可能保證施工場地的環境利于瀝青路面的建設,嚴格控制瀝青混合料的鋪筑溫度,不得在氣溫低于10℃及雨天、路面潮濕情況下施工。
上坡路段載重汽車的行駛速度降低到容許最低速度以下、設計通行能力小于設計每小時交通量時,需在上坡方向行車道右側設爬坡車道。其主要決定因素為臨界坡長,即縱坡大于或等于4%時算出載重車的臨界坡長。對于長大縱坡路段,可通過對爬坡車道的路面結構進行特殊設計,以水泥混凝土路面或半柔性路面代替容易引起車轍的瀝青路面,可有效控制車轍的產生。
總而言之,長陡坡瀝青的路面有效防治出現車轍問題,應該在材料、設計和施工方面進行研究,這樣才能夠提高瀝青混合料的穩定性。長陡坡瀝青路面車轍防治措施主要體現在,改進路面結構形式,合理選擇材料,加強施工質量控制,設計爬坡車道路。同時也要對路面的結構形式進行改良,從而提高瀝青路面整體抗車轍性能,有效的解決陡長坡路段車轍破壞的現象。保證路面為行車提供快速、安全、舒適和經濟的行駛表面,對提高高等級道路在陡長坡路段的路用性能具有指導意義。