大吨位超载车辆对公路沥青路面破坏的分析
2013-04-29张涛
张涛
摘要:随着公路运输的发展,运输车辆超载已成为十分普遍的现象,超载是导致沥青路面早期破坏的主要成因。本文定量地分析了汽车超载对沥青路面使用寿命、半刚性基层以及其他方面的影响,论证了汽车超载对沥青路面结构的破坏作用,并提出了相应的合理化建议。
关键词:汽车超载 沥青路面 半刚性基层 使用寿命
1 概述
上世纪末,国家为促进交通公路事业快速发展,出台了“贷款修路,收费还贷”的政策。随后河南省委、省政府出台了公路建设的双“十六字”方针,即“政治动员,经济补偿,行政干预,各方支援”和“集资建设,有偿使用,收费还贷,滚动发展”,加快了我省交通基础设施建设的速度。市委、市政府积极贯彻省委、省政府的指示精神,责成市交通公路部门多方筹措资金,加大干线公路投资力度,信阳干线公路建设也得到了快速发展,仅1998年-2005年间,信阳市交通公路系统筹集资金39.8亿元,其中省转贷资金达32亿元,新、改建、改善二级公路1300余公里,使信阳的国、省道得到极大的改善,有力地促进了信阳的经济发展,方便了人民出行。然而伴随着公路的发展,交通量的增加更加迅猛。一些地方沙场应运而生,由于受经济利益的驱动,我市干线公路上很多路段汽车超载情况相当普遍,超载率达到40~70%,甚至高达80%,更有个别车辆超载1倍,甚至2倍、3倍,超载现象十分严重。(见表1干线公路2006年收费站超载计重统计表),因此,设计使用期为12年的沥青路面,经过5-6年就要大修,给公路造成巨大的破坏。超载车辆对路面的影响,引起全社会的普遍关注。
2 汽車超载对沥青路面使用寿命的影响
为了便于分析,本文对汽车超载率进行定义:(实际轴载-额定轴载)/额定轴载,用m表示,或者:(实际货载-额定货载)/额定货载。通过采用对调查结果以加权平均值的方式表示某一路段的超载率。
综上分析,车辆换算系数随着超载率的增加出现明显的增大。当超载率为50%时,公路使用寿命为3.40年,超载100%时,使用寿命仅为1.40年,而半刚性基层一次性就遭到破坏,路面使用寿命受超载的影响极大。
3 其他方面影响
3.1 一次性作用
超载车辆在正常道路上行驶一次,在车辆自重以及货物重量的影响下,再加上车辆对路面的震动与冲击,会
压坏路面导致基层底面产生裂缝,该现象称为一次性破坏。
3.2 车辙作用
沥青路面在高温的影响下会发生软化。为了提高沥青路面的高温稳定性,通过降低石油比等措施,最大限度发挥骨料级配的作用,但是,随着服役时间的延长,沥青路面的车辙难以避免。
3.3 剪切作用
在刹车、上下坡,以及转弯时,行驶中的车辆会对路面产生较大的推力,这种推力随着车辆超载的增多而急剧增大,进而破坏沥青面层的剪切。
4 结语与建议
4.1 国内外路面设计的标准轴载
在我国,当前比较常见的车型有68种,其中单后轴额定轴重小于100KN的车型有55种,占80.8%,而单后轴重超过130KN的车型仅占总量的4.41%,然而这一小部分车型很少在公路上行驶。根据现行《公路沥青路面设计规范》的标准,各种车辆均按规定进行装载,则公路上行驶的绝大多数单轴重不大于100KN,现行规范标准是合理的,但是,必须严格控制超过标准轴载50%以上的车辆。
4.2 管控超载车辆
汽车超载在一定程度上严重损坏了公路路面,缩短了沥青路面的使用寿命。特别是在高温的条件下,经过几次甚至一次就会破坏坡道、弯道处的沥青面层。建议政府依法控制,有关部门下定决心、花大力气,严格杜绝车辆的超载现象,确保公路安全、畅通。
参考文献:
[1]JTJ014-97.公路沥青路面设计规范[S].北京:人民交通出版社,1997.
[2]王振清.公路超限运输概论[M].北京:人民交通出版社,1997.
[3]杨士炯.汽车严重超载损坏道路设施的调查报告[R].公路,1997(3).