【導(dǎo)讀】播，促使路面以及交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展。關(guān)的技術(shù)手冊以及向?qū)?，從而對日本路面的發(fā)展起到了巨大的影響。的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”，從而大幅度地將路面結(jié)構(gòu)規(guī)范改變成了基于性能的規(guī)范。而且，以上所述的最新路面技術(shù)被包含在手冊中，傳播到世界各地。研究工作者來說也都有幫助。

　　

【正文】 熱絕緣路面（阻日光熱路面）技術(shù)的基本概念 是將一種特殊的涂層材料涂于已建成的或者是新建路面表面。這種涂層反射陽光的紅外光線從而可以避免路面表面溫度的上升。在炎熱季節(jié)的白天可以減少溫度上升 10℃。 圖 熱絕緣路面 （阻日光熱路面）的基本概念 （ 3）材料 材料取決于開發(fā)者。它不僅適合于現(xiàn)存的道路表面，還適于新建的道路表面。 涂層材料可能會降低路面的抗滑性，之后加入沙子可以提高道路表面的抗滑性。 吸水路面 （ 1） 介紹 吸水路面的主要目的和防熱路面相同，是降低路面結(jié)構(gòu)的溫度。 一種特殊的膠漿，可以使水進(jìn)入多孔瀝青混合料的空隙中。在下雨或者灑水后，膠漿可以將水保持幾天，然后蒸發(fā)時(shí)帶走路面的熱。因此，表面溫度下降 5 到10℃。 圖 交叉口的吸水路面 （ 2） 特性 由于 膠漿是白色的，吸水路面和防熱路面有相似的效果。白色的膠漿可以避免吸收陽光的熱，所以表面的溫度下降 5 到 10℃。 圖 吸水路面的基本概念 （ 3） 材料 鋪筑吸水路面的混合料是一種多孔瀝青混凝土。 一種特殊的膠漿，可以使水進(jìn)入多孔瀝青混合料的空隙中而且凝固。然而并不希望這種膠漿具有足夠的強(qiáng)度。吸水混凝土的強(qiáng)度和多孔混凝土的強(qiáng)度相似。 抗凍路面 （ 1） 介紹 抗凍型路面主要用于斜坡和寒冷多雪地區(qū)道路的交叉口。 這種類型的路面可以在下雪的季節(jié)里使駕駛更加安全，初雪更加容易，因?yàn)槁?表面的冰或者是壓實(shí)的雪破碎成小塊并且容易由于交通荷載而融化。 圖 抗凍路面的冰雪融化 （ 2） 特性 為了在下雪的季節(jié)保證 保證安全條件， 1990 年后禁止使用突釘輪胎之后鋪筑了大量的抗凍路面。 圖 抗凍路面的累積面積 （ 3） 材料 抗凍路面技術(shù)根據(jù)材料的不同分類如下： （ 1）化學(xué)技術(shù) 在瀝青混合料中加入了一些氯化物 。由于抑制冰點(diǎn)的效應(yīng)，加入的氯化物可以防止結(jié)冰。 （ 2）物理技術(shù) 一些彈性物質(zhì)如橡膠被設(shè)置在路表面。 當(dāng) 交通荷載作用在路表面時(shí)，彈性材料變形將壓實(shí)的雪破碎。這種效應(yīng)影響了道路表面的結(jié)冰。 （ 3）物理化學(xué)技術(shù) 這項(xiàng)技術(shù)是將以上兩種技術(shù)結(jié)合。 （ 1） 介紹 土壤人行道是用天然土壤和沙子和化學(xué)粘結(jié)劑壓實(shí)鋪設(shè)路面的人行道上有一種特殊的色調(diào)與景觀匹配 。 土壤路面也有合適的彈性 ,減震效果 ,保水效果等等 。 圖 （ 2）特性 土壤路面和天然公園景觀匹配。由于其彈性和減震效果，它是一個(gè)有利于行人的路面。由于其保水效果，可能有助于減少城市熱島效應(yīng)。 它不但應(yīng)用行人街道和公園也應(yīng)用輕于交通 道路和停車場。 （ 3） 材料 主要材料是土壤。一些碎石土添加到土壤混合料 中 ，用一種 特殊 的粘結(jié)劑混合 。這種混合料被用于基層 ，使用傳統(tǒng)的施工機(jī)械壓實(shí)。 圖 土壤路面 橫斷面 的例子 圖 路面的壓實(shí) 粘結(jié)劑取決于開發(fā)商 ， 但可以歸類如下。所以人行道的性能還取決于使用的粘結(jié)劑 。 1）水泥型 2）瀝青類型 3） 石灰 類型 4）樹脂類型 信息通訊技術(shù) (ICT) 施工中的 ICT 將 ICT 用于施工，是一種通過將 ICT 用于生產(chǎn)過程中來實(shí)現(xiàn)高效率和高精度施工的技術(shù)，該過程包括勘察，設(shè)計(jì)，施工 ，監(jiān)督，檢查和建筑工業(yè)的維修以及利用從每一環(huán)節(jié)得到的電子信息。而且，它是一個(gè)旨在在所有施工環(huán)節(jié)中提高生產(chǎn)力和保證質(zhì)量的系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用通過施工工程的進(jìn)行來獲得電子信息。 用于施工中的 ICT 技術(shù)根據(jù)定義大致分為兩種。一種特征是通過用 ICT 實(shí)現(xiàn)施工機(jī)械的自動化。另一種特征是利用從施工中獲得的信息來提升那些從事現(xiàn)場作業(yè)工程師的判斷。 對于施工機(jī)械的自動化，其功能是通過用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) (GNSS)和自動跟蹤全站儀 (TS)來自動控制推土機(jī)和平地機(jī)的刀片來提供給操作者并簡化操作。 另一方面，至于提 升工程師的判斷的應(yīng)用，提供高等級信息的功能都是為了得到工程師們所需的高等級決策能力，在施工中僅僅根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和說明書就可以靈活應(yīng)對各種各樣的難以控制現(xiàn)場條件。 目前在日本，由來自學(xué)術(shù)的，商業(yè)的和政府圈子的專家成立的 ICT 提升委員會，促進(jìn)用于施工應(yīng)用中 ICT 的戰(zhàn)略傳播，它作為一種新的實(shí)現(xiàn)在執(zhí)行施工工程中創(chuàng)新的技術(shù)。 路面鋪裝施工中的 ICT 的應(yīng)用 路面鋪裝施工中的 ICT 技術(shù)應(yīng)用的代表是 3 維加工控制系統(tǒng) (3DMC)，它在施工過程中載 3 維形式上數(shù)字控制施工機(jī)器的工作設(shè)備以及通過應(yīng)用 ICT 技術(shù)改善瀝青 路面表面的粗糙度。 (1)3DMC 3DMC 是根據(jù)由自動控制施工機(jī)械的作業(yè)設(shè)備來設(shè)計(jì)規(guī)格的施工作業(yè)完成系統(tǒng)，它是基于從設(shè)計(jì)資料得到的控制數(shù)據(jù)。自動化控制是通過檢查施工機(jī)械的作業(yè)設(shè)備相對于控制資料的位置信息并自動修正它們之間的差距來實(shí)現(xiàn)的。 對于位置信息可得到的存取系統(tǒng)主要有兩種即 TS 和 GPS。盡管 GPS 在道路鋪裝所需的在垂直方向上厘米級別的精確度是不利的，但是一種高精度的 GPS系統(tǒng)是可用的，它能夠通過應(yīng)用一種區(qū)域的激光發(fā)射器來彌補(bǔ)這一缺陷。 3DMC 用于路面鋪裝的例子如下： 1） 自動式平地機(jī) 對 自動式平地機(jī)應(yīng)用該系統(tǒng)若操作者具有高水平的技術(shù)，則效果很明顯。它對于修建高速公路，支路，機(jī)場等相對大型的項(xiàng)目的基礎(chǔ)施工同樣適用。 2)推土機(jī) 該系統(tǒng)應(yīng)用于施工工作較大的范圍，從建筑外部施工的小規(guī)模工作到如鋪有瀝青面層的土壩施工等超大規(guī)模作業(yè)同樣適用。 3)瀝青鋪筑機(jī) 該方法消除了電線安裝傳感器的需要，有助于節(jié)省施工勞動力。另外，它還被應(yīng)用于諸如用兩臺瀝青鋪筑機(jī)平行移動進(jìn)行熱接縫施工中。 4)用滑膜攤鋪機(jī)鋪筑混凝土路面 該方法消除了安裝傳感器繩的需要，有助于節(jié)省施工勞動力。另外 ，由于它諸如在沒有障礙的條件下材料供應(yīng)平穩(wěn)的優(yōu)勢而得到廣泛的應(yīng)用。 (2)改善瀝青路面的表面粗糙度 曾經(jīng)使用手工操作的長滑雪板的方法來改善瀝青路面的表面粗糙度。最近已經(jīng)引進(jìn)應(yīng)用 ICT 的電子長滑雪板。該方法可以測量從復(fù)數(shù)參考平面到超聲波或激光測量技術(shù)表面的距離并根據(jù)得到測量結(jié)果的平均值控制碾壓厚度。由于不容易受到不均勻底層的影響，該方法提供了一種好的表面粗糙度。 參考資料： 附錄 路面結(jié)構(gòu)的技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn) 第一章 一般規(guī)則 11 目的 該標(biāo)準(zhǔn)定義了路面結(jié)構(gòu)的一般技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 12 路面結(jié)構(gòu)的一般規(guī)則 (1) 設(shè)計(jì)的路面結(jié)構(gòu)應(yīng)該可以抵抗普通沖擊和確保安全以及交通順暢，它們是根據(jù)地質(zhì)學(xué)，氣候和道路鋪設(shè)位置所在地區(qū)和道路的交通情況來確定。 (2) 盡最大的努力來減小任何的環(huán)境負(fù)荷，這些環(huán)境負(fù)荷是由道路結(jié)構(gòu)施工中道路鋪設(shè)位置的地區(qū)特征，土地利用和道路交通情況等因素造成的。我們應(yīng)該盡力提高資源的再生利用，例如利用鋪面作業(yè)產(chǎn)生的廢舊材料和工業(yè)材 料的再生利用。 (3) 如果需要的話應(yīng)該設(shè)計(jì)路緣帶路面結(jié)構(gòu)，綜合考慮道路鋪設(shè)位置的地區(qū)特征和道路沿線的交通量，使它們可以讓降水滲透到路面的底層。 (4) 在積雪覆蓋的或者較冷地區(qū)鋪設(shè)道路和路緣帶作業(yè)時(shí)，如若需要的話，為了提出阻止路基材料上雪的凍融過程損害道路結(jié)構(gòu)的對策，需要考慮路基情況。 技術(shù)術(shù)語的定義 在標(biāo)準(zhǔn)中使用的技術(shù)術(shù)語的意思都在道路法規(guī)，道路結(jié)構(gòu)的行業(yè)規(guī)范和下列說明中加以定義， (1) 車輪荷載導(dǎo)致疲勞破壞 它表示 49KN 的車輪荷載重復(fù)作用在鋪設(shè)道路表面上在其內(nèi)部產(chǎn)生裂縫的作用次數(shù)。該數(shù)量需要在每一間距處定義，在此 處每一層組成了一個(gè)路面結(jié)構(gòu)，并且每一層 (以后簡單稱為“路面組成” )的厚度和材料是相同的。 (2)車輪荷載導(dǎo)致塑性變形 這表示用 49KN 的荷載重復(fù)作用在路表溫度為 60℃的 道路上，直至路表面產(chǎn)生 1mm 位移作用的次數(shù)。該次數(shù)需要在每一間距處定義，在此處每一層的厚度和材料要相同。 (3)粗糙度 關(guān)于鋪設(shè)公路它表示，從鋪設(shè)路面的波峰和平坦部分 (如果路表已經(jīng)修整成平坦表面 )之間差距的平均值得出的標(biāo)準(zhǔn)偏差，它可以通過測量任一點(diǎn)路面結(jié)構(gòu)的波峰和平坦部分間的差距來計(jì)算，這些測試點(diǎn)選擇在兩條線除了連接 1m點(diǎn)外并且于行車道中心線 平行的一條車道間距 處。該特征需要在每一間距處加以定義，在此處每層的厚度和材料都相同。 (4)滲流水量 它表示在直徑 15cm 的圓形柏油馬路下 15 秒內(nèi)深入路基的水量，需要在每一車道處定義，在此處每一層的厚度和材料要相同。 (5) 道路預(yù)計(jì)交通量 它表示對于多車道道路上每一車道上大型機(jī)動車的日交通量和它們的計(jì)劃交通量，該定義考慮了機(jī)動車的交通量分布。該參數(shù)是路面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 (6) 道路設(shè)計(jì)年限 它表示一種由道路管理者定義的時(shí)間周期，表示路面結(jié)構(gòu)中隨著時(shí)間推移機(jī)動車的車輪荷載反復(fù)作用在路面上導(dǎo)出現(xiàn)裂縫的時(shí)間。 (7) 道路結(jié)構(gòu)的 性能指標(biāo) 表示代表道路性能的指標(biāo)。 第二章 路面結(jié)構(gòu) 路面設(shè)計(jì)年限 路面設(shè)計(jì)年限是由道路管理者確定的，他們是通過總體考慮施工造價(jià)和路面結(jié)構(gòu)監(jiān)督，道路交通上施工作業(yè)的影響和區(qū)域環(huán)境，道路作業(yè)計(jì)劃和其它條件來確定的。 路面結(jié)構(gòu)的預(yù)計(jì)交通量 路面結(jié)構(gòu)的預(yù)計(jì)交通量是由道路管理者計(jì)算的，他們是假設(shè)兩條車道或更少的單行道，對于一條車道上行駛的大型車輛的日交通量，以及三條或更多車道的單行道，不小于一條車道上行駛的 大型車輛日交通量的 70%，在每一車道上要考慮大型機(jī)動車的交通分布。 路面結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)的設(shè)置 (1)路面結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo)的定義需要考慮道路所在地區(qū)的地質(zhì)和氣候情況，道路的交通情況和在設(shè)計(jì)之前道路所在地區(qū)的土地利用情況。 (2)一般說來，施工后的價(jià)值需要考慮路面結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo)。 (3)如果在施工后的價(jià)值不足以充分證實(shí)路面結(jié)構(gòu)的性能，施工后在給定點(diǎn)測量的值就需要考慮路面結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo)。 路面結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo) 高速公路和路緣帶路面結(jié)構(gòu)所需的性能指標(biāo) 高速公路和路緣帶路面結(jié)構(gòu)所需要的性能指標(biāo) ，包括導(dǎo)致疲勞破壞的車輪軸次，導(dǎo)致塑性變形的車輪軸次以及粗糙度。 路面結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo)，可以讓降水順利的滲透到路表面以下的路基 當(dāng)路面結(jié)構(gòu)允許降水滲透到路基時(shí)，對于高速公路和路緣帶的路面結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo)需要加入滲透水的質(zhì)量這一指標(biāo)。 在有需要時(shí)的性能指標(biāo)定義 除了上面 1 和 2 定義的，如果需要的話還包括如抗滑性，集料分散阻力，耐磨性以及降低噪音等指標(biāo)。 路面結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo) 高速公路和路緣帶路面結(jié)構(gòu)所需的性能指標(biāo) (1)造成疲勞破壞的車輪接觸次數(shù) 1)在高速公路 和路緣帶的路面結(jié)構(gòu)施工完成后立即經(jīng)過的車輪接觸次數(shù)應(yīng)該大于列在右側(cè)的路面結(jié)構(gòu)的預(yù)計(jì)交通量的值。 2)如 1定義的導(dǎo)致疲勞破壞的車輪接觸次數(shù)應(yīng)該大于乘以系數(shù)如 1)右側(cè)列出的值，其相應(yīng)的設(shè)計(jì)周期為 10 年，假設(shè)路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)周期大于 10 年。 3)導(dǎo)致疲勞破壞的車輪接觸次數(shù)可能不符合如 1)定義的標(biāo)準(zhǔn)，在 1)中定義路面結(jié)構(gòu)具有與其他結(jié)構(gòu)相關(guān)的負(fù)載能力，如橋梁，天橋，隧道和與道路相似的結(jié)構(gòu)或者改善的現(xiàn)存路面結(jié)構(gòu)。 4)導(dǎo)致疲勞破壞的車輪接觸次數(shù)可能不滿足 1)中定義的標(biāo)準(zhǔn)，并且大于施加荷載處的車輪接觸次數(shù)，在此情況下， 在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限內(nèi)的交通量和車輪荷載都進(jìn)行詳細(xì)說明或者可以正確估計(jì)。 (2)導(dǎo)致塑性變形的車輪接觸次數(shù) 1)在施工后的道路面層和路緣帶路面結(jié)構(gòu)中導(dǎo)致塑性變形的車輪接觸次數(shù)的值應(yīng)該大于右側(cè)所示的值。 2)在某些情況下，在 1)中定義的車輪接觸次數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值必然適用于被積雪覆蓋的地區(qū)和寒冷地帶，在將來的計(jì)劃表中安排了這些地方的道路作業(yè)，還包括有特殊原因的道路。標(biāo)準(zhǔn)中不包括這些道路。 3)導(dǎo)致水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生塑性變形的車輪接觸次數(shù)在 1)中定義的標(biāo)準(zhǔn)中確定并且考慮了集料的分散阻力。 (3)粗糙度 高速 公路和路緣帶的路面結(jié)構(gòu)的道路表面的均勻性應(yīng)該小于 。 滲透水質(zhì)量 (1)在施工后立即從路面結(jié)構(gòu)中的道路面層得到的滲透水質(zhì)量應(yīng)該大于基于道路分級的右側(cè)列出的值。 (2) 如果證實(shí)了規(guī)定不能應(yīng)用到冰雪覆蓋的，寒冷地區(qū)，在將來計(jì)劃施工的和具有特殊原因的道路，隧道，和道路相似的結(jié)構(gòu)或者目前正在改善的路面結(jié)構(gòu)，則在 (1)中定義的滲透水質(zhì)量可能不滿足規(guī)定。 第三章 施工 施工方法 當(dāng)路面結(jié)構(gòu)施工時(shí)，由于施工期短，施工方法對環(huán)境或者交通的影響很小，它在幫助保持全球環(huán)境以及降低對道路使用者和地區(qū)影響上起到積極作用。 路面施