適應智能網聯汽車行駛要求的路面施工控制

楊 渝，劉 鵬

（中國建筑第二工程局有限公司 華東公司，湖北 武漢430061）

瀝青路面由礦物等混合材料鋪設而成，瀝青黏結劑可以提高路面與通行車輛之間的摩擦力，進而減少相關因素對路面的破壞[1]；但是，瀝青面層僅作為功能層，不作為承載層，瀝青面層施工過程中，僅注重防滑、抗噪、高平整度等功能，承重能力不佳，很容易影響路面的使用壽命[2]。

智能網聯汽車具有環境感知、智能控制、決策等功能，可以實現舒適安全、節能高效的駕駛環境，對于實現無人駕駛的汽車環境具有重要意義，智能網聯汽車試驗場地是融合現代化技術，測試汽車智能效果的場地[3]。與高等級路面施工一樣，智能網聯汽車試驗場地路面施工也是將瀝青面層作為功能層，不利于實現車輛通行環境。基于此，本文研究了智能網聯汽車試驗場地瀝青面層施工技術，為智能網聯汽車的發展提供基本保障。

1 智能網聯汽車試驗場地路面瀝青面層施工技術設計

1.1 瀝青混合料拌和設備

確定最佳路面瀝青含量[4]。瀝青含量需要在路面總體積5.5%~6.5%范圍內，毛體積相對密度在2.334~2.394 g/cm3的范圍內。理論上瀝青混合料的相對密度需要在2.515~2.457 g/cm3的范圍內[5]。考慮到瀝青面層施工過程中空隙率3~4 的技術要求，將瀝青飽和度控制在59.8%~85.8%，由此可以保證瀝青面層施工的穩定度低于6.0，進而提高施工質量[6]。將瀝青混合料調制完成后，對瀝青混合料拌和設備進行選取，以砂石料、粉料、瀝青等材料的計量精度為標準，砂石料的計量精度在±0.003 左右；粉料的計量精度在±0.002 左右；瀝青材料的計量精度在±0.001左右。

1.2 施工材料

由于瀝青材料是一種具有高黏度的有機液體，可溶于CS?，具有防水、防潮、防腐的功效；因此，在施工材料管控的過程中，僅需要對材料存儲的溫度進行控制，減少高溫對施工材料的影響。當施工材料離析時，會出現級配變粗的現象，高溫性能會隨之增強。在一定程度范圍內，粗骨料比例會增加，混合料骨架的作用相對增加，提高瀝青面層的抗車轍性。瀝青面層施工材料的合理管控，對于后續碾壓過程具有重要作用，施工碾壓設備碾壓瀝青材料時，瀝青混合料的壓實效果會影響路面瀝青面層的使用性能。因此，瀝青混合料拌和設備、施工材料管控及碾壓設備之間需要形成一個閉環結構，才能真正意義上提高瀝青面層的施工質量。

1.3 關鍵參數

瀝青混合料攤鋪后的均勻性、路面壓實度、平整度、滲水度等指標均需要關鍵參數的配置。在不同的位置進行混合料篩分，篩分孔徑滿足規范要求，即可保證瀝青面層的均勻性[4]。將瀝青混合料篩分之后，目測的外觀，如果出現大面積的帶狀蜂窩、蜂窩狀離析，會影響瀝青面層的路面均勻性。行車道與超車道之間的平整系數相近即可保證平整度檢測效果。

式中：Pflatness為平整度參數配置指標；Ccarr為行車道的適配系數；Lovertaking為超車道的適配系數。

兩個位置的平整度參數配置指標Pflatness的平均值低于0.03，即可保證施工平整度條件。

不同路段，滲水系數相應改變，滲水系數的平均差與標準差之間相差±1.00，即可保證瀝青面層的滲水條件。路面壓實度的參數配置過程較為簡單，通過計算實際壓實度數據，即可保證施工質量。

式中：Cdegree為壓實度指標；Lcon為施工位置的溫度；Ttjeoretical為施工區域的理論密度。

2 工程實例

2.1 工程概況

某智能網聯汽車試驗場地占地面積104 251 m2，由較多的路面元素與道路元素組成，與實際路面相同，指示牌、人行橫道、減速帶、隧道、公交站牌等元素均真實存在。同時，該區域存在城市場景、鄉村場景等，城市與鄉村的材料均與實際材料相符，道路沒有固定的標線，車道情況可以隨時更改。將路面劃分成兩個大小一致的小塊，分別使用傳統施工技術與本文設計的施工技術進行施工，對兩個路面的施工質量指標進行計算

式中：Qconstr為施工質量指標；λ為常數；Mscience為施工因子；Cparameters為質量控制參數。

對施工區域進行質量檢測，施工質量指標越趨近于1.000，表明施工質量越佳。

2.2 結果分析

隨機選取10 個路段，分別編號為MCCSR-α、

MCCSR-β、MCCSR-λ、MCCSR-δ、MCCSR-ω、MCCSR-κ、MCCSR-γ、MCCSR-θ、MCCSR-σ、MCCSR-η，根據式（3）將傳統智能網聯汽車試驗場地路面瀝青面層施工技術的施工質量指標與本文設計的智能網聯汽車試驗場地路面瀝青面層施工技術的施工質量進行對比。見表1。

表1 應用結果

在相同施工條件下，施工質量指標超過0.850 為合格標準，超過0.900 為良好標準，超過0.950 為優秀標準，達到1.000 為完美標準。其中，合格標準中仍存在較多的不確定性因素，容易影響最終施工質量；良好標準中不確定性因素較少，施工質量相對提升；優秀標準中不確定性因素更少，施工質量會大幅度提升；完美標準中幾乎不存在不確定性因素，施工質量更高。

傳統智能網聯汽車試驗場地路面瀝青面層施工技術的施工質量指標相對較低，基本可以達到合格標準，仍需要進一步加強；其中，施工路段MCCSR-γ 不能達到合格標準，施工路段MCCSR-κ與MCCSR-η 可以達到良好標準，施工路段MCCSR-δ 可以達到優秀標準。而本文設計的智能網聯汽車試驗場地路面瀝青面層施工技術的施工質量指標相對較高，均可以達到優秀標準，甚至施工路段MCCSR-κ 與MCCSR-η，施工質量指標達到1.000的完美標準。

3 結語

智能網聯汽車試驗場地路面作為高等級路面，瀝青面層的施工質量較低會影響汽車智能性測試效果。本文研究智的能網聯汽車試驗場地瀝青面層施工控制技術施工質量更佳，對路面施工與汽車性能測試方面具有重要意義。