【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 度及損壞發(fā)展的速率，可以確定是否需要采取改建措施并進(jìn)行加鋪層改建設(shè)計(jì)。 2022/2/6 30 ? 結(jié)構(gòu)承載能力一般通過(guò)路段代表彎沉與設(shè)計(jì)彎沉的關(guān)系變化來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)于高速公路，路段代表彎沉應(yīng)采用自動(dòng)彎沉檢測(cè)車進(jìn)行測(cè)量，各測(cè)點(diǎn)間的間距通常為 100米。通過(guò)各測(cè)點(diǎn)的平均值加 2倍的標(biāo)準(zhǔn)差，計(jì)算出路段的代表彎沉值。 ? 我國(guó)對(duì)現(xiàn)有路面的承載能力可用結(jié)構(gòu)能力指數(shù) SAI (Structure Adequacy Index)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。 SAI主要與設(shè)計(jì)容許彎沉值、路段代表彎沉值和年平均日交通量 (AADT)有關(guān)，如下式所示。 2022/2/6 31 ? SAI=f(路面允許彎沉、路段代表彎沉、 AADT) ? 式中， SAI可用 5分制、 10分制和 100分制來(lái)表示。對(duì)于我國(guó)，采用 100分制更符合人們的使用習(xí)慣。在式中，路面允許彎沉和路段代表彎沉是影響 SAI的主要因素。在我國(guó) 《 公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范 》 (JTJ 07396)中，它們的比值被稱為路面強(qiáng)度系數(shù) SSI。對(duì)于高速公路而言，不同的路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等級(jí)，應(yīng)對(duì)應(yīng)不同的 SSI和 SAL，如下表： 2022/2/6 32 表 6 路面強(qiáng)度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 2022/2/6 33 利用瀝青路面設(shè)計(jì)彎沉公式，可以確定當(dāng)代表彎沉值與設(shè)計(jì)彎沉值相等時(shí)路面所能承受的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù) N,，即如下式。通過(guò)交通調(diào)查，可分析得到彎沉評(píng)定之前路面己經(jīng)承受過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù) N0。以 No與 Ne相比，便可確定路面的剩余壽命 (以標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)記 )。按當(dāng)時(shí)的交通量和對(duì)今后交通量增長(zhǎng)的預(yù)估，便可估計(jì)出路面剩余壽命。相反由剩余壽命可判斷路面結(jié)構(gòu)的潛在承載能力。 2022/2/6 34 ? 路面結(jié)構(gòu)承載能力同路面損壞狀況之間存在一定內(nèi)在關(guān)系。路面破損狀況的評(píng)價(jià)指標(biāo) PCI可以與路段代表彎沉建立回歸關(guān)系式，即 PCI=f(彎沉值 )。 ? 通過(guò)路面損壞狀況來(lái)評(píng)價(jià)路面的結(jié)構(gòu)承載能力，免去了彎沉測(cè)定。但是這種損壞狀況評(píng)價(jià)帶有主觀性，所建立的關(guān)系式具有地區(qū)局限性。此外，它只能判斷路面承載能力是否足夠，而無(wú)法估計(jì)路面剩余壽命。 2022/2/6 35 路面安全性能的評(píng)價(jià)(Evaluation of Pavement Safety) ? 對(duì)于路面安全性能的評(píng)價(jià)一般只考慮抗滑能力。然而影響路面安全性能實(shí)際包括以下幾個(gè)方面 : ? 1）抗滑能力， ? 2）車轍 (因?yàn)檐囖H可以造成路面積水，使得汽車有發(fā)生水上漂移的危險(xiǎn) )， ? 3）路面的反光， ? 4)車道分界， ? 5)外來(lái)障礙物。 2022/2/6 36 ? 影響路面抗滑能力的因素包括 :路面特性 (粗構(gòu)造、細(xì)構(gòu)造 )、油和水對(duì)路面的污染、車輛參數(shù) (主要是輪胎 )和駕駛因素 (行車速度 )等。 ? 路面的抗滑能力可采用擺式摩擦系數(shù)測(cè)定儀 (擺式儀 )或橫向摩擦系數(shù)測(cè)定車 (SCRIM)檢測(cè)。對(duì)于高速公路宜采用橫向摩擦系數(shù)測(cè)定車 (SCRIM)測(cè)定。 2022/2/6 37 表 7 路面抗滑能力 2022/2/6 38 路面性能綜合評(píng)價(jià) (Combined Evaluation of Pavement Serviceability) ? 路面性能評(píng)價(jià)通常有兩個(gè)主要目標(biāo) : ? 1）在網(wǎng)級(jí)系統(tǒng)中，進(jìn)行項(xiàng)目和處治對(duì)策的選擇 。 ? 2）在項(xiàng)目級(jí)系統(tǒng)中，確定特定的養(yǎng)護(hù)維修需求。 ? 對(duì)于路面綜合指標(biāo)，并沒(méi)有一套簡(jiǎn)單的工程公式可以利用。一般根據(jù)主觀經(jīng)驗(yàn)方法或者社會(huì)科學(xué)技術(shù)來(lái)開(kāi)發(fā)綜合指標(biāo)公式。綜合指標(biāo)需要考慮路面的各種單項(xiàng)性能并以加權(quán)組合的形式組合各種單項(xiàng)特性指標(biāo)。 2022/2/6 39 ?一、養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的概念 ?二、國(guó)內(nèi)外研究狀況 ?三、建立養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的意義 ?四、高速公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2022/2/6 40 前 言 ? 在養(yǎng)護(hù)資金增加有限的情況下，如何合理地評(píng)價(jià)路網(wǎng)狀態(tài)和分配養(yǎng)護(hù)資金，確保高速公路路網(wǎng)始終保持良好的行駛質(zhì)量，將成為高速公路主管決策部門不得不解決的問(wèn)題。然而，傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)決策和主觀臆斷仍在我國(guó)高速公路養(yǎng)護(hù)管理過(guò)程中占據(jù)主要地位。管理體制、養(yǎng)護(hù)技術(shù)的陳舊落后，不可避免地造成養(yǎng)護(hù)維修決策的盲目性和片面性，更無(wú)法達(dá)到有效利用資源的目的。 2022/2/6 41 ? 為了改變目前我國(guó)在高速公路養(yǎng)護(hù)管理和技術(shù)上的落后狀態(tài)，最重要的工作之一就是建立和實(shí)施計(jì)算機(jī)化的養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，科學(xué)有效地調(diào)控各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)維修活動(dòng)，使有限的資源獲得最大的社會(huì)效益。 2022/2/6 42 一、養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的概念 養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的定義 ? 路面管理系統(tǒng) (Pavement Management System，PMS)各國(guó)有不同的定義，在美國(guó)各州公路和運(yùn)輸工作者協(xié)會(huì) (AASHTO)的路面管理系統(tǒng)指南中，把 PMS定義為：用于決策者在公路評(píng)價(jià)養(yǎng)護(hù)中尋求投資有效分配方案的工具。 ? 澳大利亞道路研究所把 PMS定義為：用于優(yōu)化利用路面養(yǎng)護(hù)可用資源，包含信息采集、信息分析和方案決策的管理方法。實(shí)際上，路面管理系統(tǒng)是以現(xiàn)代管理科學(xué)理論為指導(dǎo)，以計(jì)算機(jī)為工具，采用系統(tǒng)分析方法使路面管理過(guò)程系統(tǒng)化。 2022/2/6 43 ? 實(shí)際上，我國(guó)目前對(duì)路面管理系統(tǒng)的需求還主要集中在路面養(yǎng)護(hù)管理方面，即路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)。 ? 路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)是指最有效地利用現(xiàn)有資金，使公路網(wǎng)中的路面處于最佳的服務(wù)水平或產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益。路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)既與路面設(shè)計(jì)和施工有區(qū)別，也與傳統(tǒng)的公路管理不同。它是綜合運(yùn)用路面專業(yè)知識(shí)，用系統(tǒng)工程等方法，借助計(jì)算機(jī)處理與路面養(yǎng)護(hù)活動(dòng)有關(guān)的問(wèn)題。 2022/2/6 44 ? 路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)可以認(rèn)為是路面管理系統(tǒng)的子系統(tǒng)，兩者的最終目標(biāo)足一致的。兩者均可以劃分為網(wǎng)級(jí)和項(xiàng)目級(jí)兩種系統(tǒng)，分別適應(yīng)不同管理層次的需要，具有不同的功能和結(jié)構(gòu)。 2022/2/6 45 養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的層次 ? 路面管理系統(tǒng)可劃分為網(wǎng)級(jí)路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)和項(xiàng)目級(jí)路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)兩類，分別適用于不同的管理層次，具有不同的功能和結(jié)構(gòu)。 2022/2/6 46 ? 網(wǎng)級(jí)系統(tǒng) 足涉及整個(gè)路網(wǎng)的、用于指定路網(wǎng)養(yǎng)護(hù)政策、確定路網(wǎng)養(yǎng)護(hù)需求和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用優(yōu)化分配的宏觀分析系統(tǒng)；項(xiàng)目級(jí)系統(tǒng)則是根據(jù)網(wǎng)級(jí)系統(tǒng)的決策，以路段為對(duì)象，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度分析養(yǎng)護(hù)方案的系統(tǒng)。 ? 網(wǎng)級(jí)路面管理系統(tǒng) 的范圍，包括一個(gè)地區(qū) (省、市 )的公路網(wǎng)或一大批工程項(xiàng)目。它的主要任務(wù)是為管理部門進(jìn)行關(guān)鍵性的行政決策提供對(duì)策，網(wǎng)級(jí)路面管理系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)庫(kù)、使用性能評(píng)價(jià)模型、對(duì)策分析模型、使用性能預(yù)估模型、分析模型和優(yōu)化模型等部分組成。