论文部分内容阅读
摘要：本文主要介绍了常用的预防性养护技术及预防性养护最佳时机决策方法
关键词：预防性养护技术 养护时机 方法
Abstract: this paper mainly introduces the common preventive maintenance technology and preventive maintenance decision method is the best time.
Key words: the preventive maintenance technology maintenance time method
中图分类号：U416.217文献标识码：A 文章编号：
1常用的预防性养护技术
预防性养护是一项策略，预防性养护措施是一项行动。美国联邦公路管理局对预防性养护措施的定义是：为了防止路面早期破坏和延迟路面破坏的进程而采取的措施，其目的是延缓路面的破坏率，增加路面的使用寿命。应用预防性养护措施的关键是在路况较好或很好而没有出现结构破坏时进行的预防性养护，一旦开始出现结构破坏，不再采取预防性养护。对于沥青路面而言，目前常用的预防性养护技术包括裂缝填缝技术、稀浆封层与微表处技术、石屑封层、薄层罩面技术、雾封层技术和超薄磨耗层技术。
裂缝填封是一种用高粘度高粘弹性的裂缝密封胶对裂缝进行填封的养护方法。裂缝填封一般用于防止雨水、冰雪等通过裂缝渗入路面，通常需要进行扩缝处理，其有效寿命只有几年。
稀浆封层是目前在高速公路及各等级公路中广泛应用的一种预防性养护施工方法。它是将连续级配的坚硬、耐磨石料与乳化沥青或者改性乳化沥青按一定比例混合，并根据需要掺加一定量的填料和添加剂，并按要求的厚度和宽度摊铺在路面上，形成的一种冷态施工的沥青混凝土薄层。
微表处是将聚合物改性乳化沥青、集料、矿粉、水和添加剂按一定比例拌和后迅速摊铺到路面上的一种预防性养护措施。微表处主要用于防止路面松散、延缓路面老化、提高路面抗滑性、弥补路面微小的缺陷，微表处还有一个特殊的功能就是可用于车辙填补（深达40mm）填补。
石屑封层是将沥青（可为热沥青，但通常为乳化沥青）直接喷洒在路面上，接着撒布石屑，然后立即进行碾压。石屑封层可以封住路面，提高路面摩擦系数。如果有合理的材料和正确的设计、施工，石屑封层可用于交通量大的路面。
薄层罩面是将厂拌热沥青混凝土摊铺到路面上形成一层厚约19～38mm的薄沥青混凝土面层。薄层罩面可用密级配、开级配或SMA沥青混合料。
雾封层是直接将乳化沥青（无集料）喷洒在路面的一种预防性养护措施。雾封层主要用于封住路面，同时防止路面因过于老化引起的路面松散，但雾封层后通常会在一定程度上降低原路面的抗滑性能。雾封层一般期望寿命约3～4年。
2常用的预防性养护最佳时机决策方法
2.1行驶质量指数法(ROI)
在国外，有的机构研究用破坏指数DI(Distress Index)或行驶质量指数RQI(Ride Quality Index)来确定路面预防性养护的时机。如密西根州运输部(MDOT)在路网管理中用DI和RQI来表示路面性能。目前，进行路面维修和预防性养护决策的主要根据是DI。当行驶质量很差时的DI所达到的界限值可以用作路面大修的决策，如果路面到了这种情况，说明已经不适宜用预防性养护了。RQI的指标评价作用比较微弱了。
2.2基于时间的方法
预防性养护是功能性养护。所以预防性养护理论的研究就必须弄清功能失效的时间，预防性养护应在路面功能还处于一定服务水平时进行。因此，可以选取基于时间或基于路况作为预防性养护的两种经验方法。
2.3基于路面状况的方法
基于路况的预防性养护时机确定方法是从路面的实际破坏状况出发，找出进行预防性养护的临界破坏状态。美国PAVER路面管理系统采用路面状况指数PCI
综合表征路面的结构完整性和行使状况，并建立了路况等级、PCI值和养护对策间的关系。美国提出了具体PCI值对应采用的养护措施，在路面状况评价为良、中的路段便可进行大中修和改建，而预防性养护则主要针对路况为优、良的路段。
2.4生命周期费用评估法
生命周期费用分析(Life—Cycle Cost Analysis)是在一定的时期内，通过分析某一路段的初建费用和以后的折扣费用来评价其经济价值的过程。其目的是为投资消耗确定最佳值，即获得满足所要求性能目标下的长期费用最低的方案。生命周期评估法是目前应用比较广泛的一种方法。在路面大、中修和重建时，常常用到生命周期评估法。预防性养护推迟了昂贵的路面大修活动，但预防性养护要求提前支付养护费用。在不同时期支付同样多的费用有不同的经济价值，所以有必要进行經济分析。分析的方法是将分析期内不同时间支出的费用，按某一预定的贴现率转换为现在的费用(现值)。通过转换成单一的现值，可在等值的基础上比较各种方案。
2.5排序法
排序法通常是先初步安排养护的时间和对策，然后考虑预算的约束和优先次序的要求来决策一年或多年的项目规划。预防性养护时间的安排可以遵循某一事先设定的标准进行，如采用路面状况指数PCI。当路面的PCI低于此标准时，该路段即需采取预防性养护措施。此时，进行预防性养护的时机和措施是分开考虑的，通常采用使用性能参数进行各项目的排序。当然也可以采用经济分析参数进行排序，此时预防性养护的时间和措施的确定是同时进行的。
2.6效益费用法
效益费用法是用效益与费用的比值来衡量的。费用根据单价，如元/m2；效益根据预防性养护后期望延长的路面寿命或根据性能曲线的变化，即性能曲线下增加的面积。性能曲线是由路面数据（诸如路况、荷载、气候和维修养护）来确定的。每一种策略的费用都根据管理部门费用和用户费用来确定。管理部门费用包括设计费、初期修建费、养护费、改建费和残值，用户费用包括车辆运营费、延误费、行程时间费和事故费。
3结语
我国路面预防性养护历经10年的发展，目前已引起了广泛的重视，得到了快速的发展。对于高等级路面，如何在其寿命周期内进行科学、有效的养护仍然是一个需要深入研究的课题，选择合适的养护技术以及养护时机非常重要。
参考文献
[1]朱宏伟，项琴等，路面预防性养护的研究现状及发展趋势[J]，中外公路，2008年（12）
[2]赵明，高速公路沥青路面预防性养护对策研究[D]，长安大学硕士论文，2007
[3]车法，沥青路面预防性养护时效性研究[D]，长安大学硕士论文，2007
关键词：预防性养护技术 养护时机 方法
Abstract: this paper mainly introduces the common preventive maintenance technology and preventive maintenance decision method is the best time.
Key words: the preventive maintenance technology maintenance time method
中图分类号：U416.217文献标识码：A 文章编号：
1常用的预防性养护技术
预防性养护是一项策略，预防性养护措施是一项行动。美国联邦公路管理局对预防性养护措施的定义是：为了防止路面早期破坏和延迟路面破坏的进程而采取的措施，其目的是延缓路面的破坏率，增加路面的使用寿命。应用预防性养护措施的关键是在路况较好或很好而没有出现结构破坏时进行的预防性养护，一旦开始出现结构破坏，不再采取预防性养护。对于沥青路面而言，目前常用的预防性养护技术包括裂缝填缝技术、稀浆封层与微表处技术、石屑封层、薄层罩面技术、雾封层技术和超薄磨耗层技术。
裂缝填封是一种用高粘度高粘弹性的裂缝密封胶对裂缝进行填封的养护方法。裂缝填封一般用于防止雨水、冰雪等通过裂缝渗入路面，通常需要进行扩缝处理，其有效寿命只有几年。
稀浆封层是目前在高速公路及各等级公路中广泛应用的一种预防性养护施工方法。它是将连续级配的坚硬、耐磨石料与乳化沥青或者改性乳化沥青按一定比例混合，并根据需要掺加一定量的填料和添加剂，并按要求的厚度和宽度摊铺在路面上，形成的一种冷态施工的沥青混凝土薄层。
微表处是将聚合物改性乳化沥青、集料、矿粉、水和添加剂按一定比例拌和后迅速摊铺到路面上的一种预防性养护措施。微表处主要用于防止路面松散、延缓路面老化、提高路面抗滑性、弥补路面微小的缺陷，微表处还有一个特殊的功能就是可用于车辙填补（深达40mm）填补。
石屑封层是将沥青（可为热沥青，但通常为乳化沥青）直接喷洒在路面上，接着撒布石屑，然后立即进行碾压。石屑封层可以封住路面，提高路面摩擦系数。如果有合理的材料和正确的设计、施工，石屑封层可用于交通量大的路面。
薄层罩面是将厂拌热沥青混凝土摊铺到路面上形成一层厚约19～38mm的薄沥青混凝土面层。薄层罩面可用密级配、开级配或SMA沥青混合料。
雾封层是直接将乳化沥青（无集料）喷洒在路面的一种预防性养护措施。雾封层主要用于封住路面，同时防止路面因过于老化引起的路面松散，但雾封层后通常会在一定程度上降低原路面的抗滑性能。雾封层一般期望寿命约3～4年。
2常用的预防性养护最佳时机决策方法
2.1行驶质量指数法(ROI)
在国外，有的机构研究用破坏指数DI(Distress Index)或行驶质量指数RQI(Ride Quality Index)来确定路面预防性养护的时机。如密西根州运输部(MDOT)在路网管理中用DI和RQI来表示路面性能。目前，进行路面维修和预防性养护决策的主要根据是DI。当行驶质量很差时的DI所达到的界限值可以用作路面大修的决策，如果路面到了这种情况，说明已经不适宜用预防性养护了。RQI的指标评价作用比较微弱了。
2.2基于时间的方法
预防性养护是功能性养护。所以预防性养护理论的研究就必须弄清功能失效的时间，预防性养护应在路面功能还处于一定服务水平时进行。因此，可以选取基于时间或基于路况作为预防性养护的两种经验方法。
2.3基于路面状况的方法
基于路况的预防性养护时机确定方法是从路面的实际破坏状况出发，找出进行预防性养护的临界破坏状态。美国PAVER路面管理系统采用路面状况指数PCI
综合表征路面的结构完整性和行使状况，并建立了路况等级、PCI值和养护对策间的关系。美国提出了具体PCI值对应采用的养护措施，在路面状况评价为良、中的路段便可进行大中修和改建，而预防性养护则主要针对路况为优、良的路段。
2.4生命周期费用评估法
生命周期费用分析(Life—Cycle Cost Analysis)是在一定的时期内，通过分析某一路段的初建费用和以后的折扣费用来评价其经济价值的过程。其目的是为投资消耗确定最佳值，即获得满足所要求性能目标下的长期费用最低的方案。生命周期评估法是目前应用比较广泛的一种方法。在路面大、中修和重建时，常常用到生命周期评估法。预防性养护推迟了昂贵的路面大修活动，但预防性养护要求提前支付养护费用。在不同时期支付同样多的费用有不同的经济价值，所以有必要进行經济分析。分析的方法是将分析期内不同时间支出的费用，按某一预定的贴现率转换为现在的费用(现值)。通过转换成单一的现值，可在等值的基础上比较各种方案。
2.5排序法
排序法通常是先初步安排养护的时间和对策，然后考虑预算的约束和优先次序的要求来决策一年或多年的项目规划。预防性养护时间的安排可以遵循某一事先设定的标准进行，如采用路面状况指数PCI。当路面的PCI低于此标准时，该路段即需采取预防性养护措施。此时，进行预防性养护的时机和措施是分开考虑的，通常采用使用性能参数进行各项目的排序。当然也可以采用经济分析参数进行排序，此时预防性养护的时间和措施的确定是同时进行的。
2.6效益费用法
效益费用法是用效益与费用的比值来衡量的。费用根据单价，如元/m2；效益根据预防性养护后期望延长的路面寿命或根据性能曲线的变化，即性能曲线下增加的面积。性能曲线是由路面数据（诸如路况、荷载、气候和维修养护）来确定的。每一种策略的费用都根据管理部门费用和用户费用来确定。管理部门费用包括设计费、初期修建费、养护费、改建费和残值，用户费用包括车辆运营费、延误费、行程时间费和事故费。
3结语
我国路面预防性养护历经10年的发展，目前已引起了广泛的重视，得到了快速的发展。对于高等级路面，如何在其寿命周期内进行科学、有效的养护仍然是一个需要深入研究的课题，选择合适的养护技术以及养护时机非常重要。
参考文献
[1]朱宏伟，项琴等，路面预防性养护的研究现状及发展趋势[J]，中外公路，2008年（12）
[2]赵明，高速公路沥青路面预防性养护对策研究[D]，长安大学硕士论文，2007
[3]车法，沥青路面预防性养护时效性研究[D]，长安大学硕士论文，2007