陳州
湖南省高速公路集團有限公司郴州分公司郴州西養護所 湖南郴州 423000
隨著社會經濟的快速發展,高速公路建設速度明顯加快,這就對于高速公路的養護提供了更高的要求。一旦高速公路路面出現積水問題,會嚴重影響路面的安全性與穩定性,行車安全也會受到影響。高速公路在運營過程中,受到地理、氣候等因素的影響,路面病害嚴重,積水問題威脅到公路過往車輛行車安全,因此有必要探究路面積水的有效處治方法。
高速公路路線變坡設置不恰當。建設時設計單位在道路線形設計過程中未考慮路面橫縱坡對路面排水的影響,將橫坡變坡段設置在路線最低點或最高點,導致雨天路面排水緩慢,加之施工過程中路面標高控制誤差及路面車轍現象,致使橫坡變坡段出現窩點,導致路面水無法排出。高速公路投入使用后出現車轍現象[1]。高速公路運營后,隨著交通量的不斷增大,軸承的顯著增加,部分路段不同程度出現重度或輕度車轍,在車轍達到一定深度后,行車凹槽,雨天凹槽內容易積水且水不能及時排出,導致路面積水。高速公路排水設施缺失。高速公路在建設時期因偷工減料、疏忽大意、中間驗收不嚴禁等原因大致未嚴格按照設計圖紙設計縱向排水中溝、橫向排水管等關鍵排水設施,導致路面雨水無排出通道,導致路面積水。高速公路原有排水設施養護不到位,排水設施受損或堵塞,排水不暢通。盡管高速公路具備較多的排水設施,但日常養護存在不到位,清理不及時現象,影響排水設施能力,進而出現積水問題。
高速公路路面積水會導致車輛能見度降低。車輛高速行駛狀態下,受到力的作用,路面積水會產生較多的水花,大多數車輛行駛高度內會出現水霧,后方車輛駕駛員視線受到干擾,能見度較低,行車安全性也會受到影響。高速公路路面積水降低了路面有效摩擦系數及路面抗滑系數。路面的抗滑性能與路面有效抗滑系數成正比,當車輛行駛在存在較多積水路面時,輪胎狀態會受到影響,其表面形成水膜,輪胎面和路面的接觸面積隨著積水增多而減少,此時輪胎類似于漂浮在水膜上,進而大大降低輪胎與路面的摩擦系數,削弱了汽車的制動能力,加之高速公路車輛行駛速度快,極易導致滑溜現象,引發道路交通事故[2]。高速公路路面因積水加快路面結構性能的破壞。隨著路面使用年限的增加及車流量的增多,路面出現各種裂縫、松散、坑洞等諸多病害,因此若路面積水不能及時排除,部分積水會沿縫隙滲入路面,隨著時間的推移滲入至基層、底基層甚至路基,從而引起路面路面損壞,出現沉降、裂縫等問題,降低路面使用性能,縮短其使用壽命,高速公路路面的維護就需要投入較多的人力物力財力。
以竣工圖為依據,對高速公路的路面積水情況深入現場開展調查,對不同原因不同類型原因采取不同的方法進行處置,主要采取以下路面積水處治方法:
(1)設置縱向排水溝。若超高路段并未設置縱向排水溝,或者排水溝設置長度不達標,可以從超高路段路緣入手,設置縱向排水溝,令其尺寸等同于舊縱向排水溝。一般情況下,縱向排水溝為矩形,寬度為25cm,深度為40cm。蓋板為C25混凝土蓋板,其中采用15cm加筋,以C25混凝土作為溝身材料,以C15混凝土對縱向排水溝的基礎進行現澆。
(2)設置排水路面。若超高路段設置在路線縱坡最低點或最高的時,可根據實際情況將路面上面層變更為開級配排水路面結構來解決路面問題,通過設計排水路面的試驗路段,采用加大瀝青路面混合料的空隙率,路面上面層空隙率一般為20%。雨水透過上面層從中面層頂面沿著路面側排出,其優點能有效減低水膜現象,改善抗滑性能,提高路面耐久性和抗車轍性能,但施工成本高、技術要求高,且后續養護存在困難。
(3)設置橫向排水設施。若超高路段設置在路線縱坡最低點或最高的時,可根據實際情況將路面在路面上設置橫向排水設施,如開挖排水明溝,在路面結構層表面橫向開挖溝槽,在溝槽中植入錨固螺栓,安裝鋼制上部帶孔流水槽,兩側利用預埋鋼筋和砼固定;或在溝槽內填入開級配瀝青混合料,使得路面水直接排水路面。
(4)刻槽處理。在調查高速公路路面積水情況后,發現橋頭局部沉降不均勻,且而過渡段缺乏縱向排水溝,導致積水問題出現。并且橋面上泄水孔存在堵塞情況,無法及時排水,橋面位置較低,雨水在此處匯集,進而造成積水問題。針對此種情況,可以采取刻槽處理方式,橋頭搭板段的積水路段不具備設置縱向排水溝的條件,可從路緣帶入手采取刻槽處理方式,刻槽界面以20×4cm尺寸為最佳,以乳化瀝青為主要材料進行防水處理,確保刻槽界面與路基縱向排水溝相連通。針對橋面泄水孔,需進行有效的清理,保證其暢通性。
(5)微表處施工。在高速公路路面積水的處治上,可通過微表處處治方法來對存在車轍路段的路面積水進行處理。微表處施工的優勢在于,能夠快速修補微表面車轍,操作效率高,以聚合物改性乳化瀝青為粘結劑主要材料,以相應攤鋪設備為輔助,薄層攤鋪冷拌瀝青混合料,確保厚度適宜。實際攤鋪施工中需要結合厚度變化確定混合漿料中的聚集料尺寸,依照正態分布的方式,在攤鋪機“V”形鋪設箱中進行混合鋪設。應當注意的是,在槽的上方合理預留拱度,以驅動荷載為輔助,促進混合物的有效壓實,以保證瀝青路面微表處施工效果。
(6)養護清理。高速公路路面積水的處治,需要采取恰當的養護清理措施,檢查清理全線排水設施,比如中央排水溝、邊溝、急流槽等,尤其是在雨季需要檢查重點路段具體情況,確保排水暢通。日常需加大排水結構設施巡檢力度,一旦發現堵塞需立即進行清理,防范積水問題出現。
為保證高速公路路面積水處治的有效性,需要深入現場勘察,了解路面積水原因,采用恰當的處置方法,促進路面積水部位排水能力的改善。與此同時需要重視高速公路路面養護,強化工作人員安全意識,落實道路巡查,在發現積水問題的第一時間進行處理,排除隱患,為高速公路交通安全提供保障。