省县道公路状况评价研究★
2013-11-09黄启耀熊雯华
黄启耀 熊雯华
(江西省吉安市公路局永丰公路分局,江西吉安 331500)
0 引言
目前,业内人士对公路的关注点主要在高速公路上,但是,高速公路在我国公路里程中所占的比例相对较小,而各省的干线公路所占的比例远大于高速公路所占比例,在预防养护方面,省干线公路的养护往往被忽视。省县道公路状况的评价作为公路养护体系中的第一步,对于指导公路养护时机和方法的选择具有重要意义。本文以江西永丰县省、县道公路状况评价为例,探讨省干线公路状况特点,为省县道公路的养护提供有力依据。
1 公路状况特征
吉安市公路局永丰分局管养厚莲、石镇、六上线3条省道和瑶古、藤石、上龙线3条县道计200余千米,主要公路路面结构见表1。
表1 永丰县主要公路路面结构
2 交通量数据采集与分析
结合县域交通流特点及实际管养水平,调查车辆范围为机动车,主要公路的混合交通量见表2。
表2 永丰各主要公路年平均日交通量 辆/d
按照沥青路面设计规范中对交通等级的分级,当道路中型以上货车及大客车的平均日交通流量为1 000~5 000时,该道路交通等级为中、低交通;当道路中型以上货车及大客车的平均日交通流量为5 000~10 000时,该道路交通等级为重交通。通过数据对比,永丰县主要公路均为中、低交通量,这也是一般省、县道的交通量特点。
交通量变化如图1所示,除S223永丰观测点交通量有显著上升外,其余均仅为小幅波动,这与各条公路承担的交通任务发生变化有关:S223经永丰站点向北连接八都,作为连接南昌的重要通道,交通流增长迅速;S318向南连接吉安,承担连接区域中心的重任,也具有较大交通流;S223经先锋向南、S318经佐塘向南主要承担本县乡镇间交通连接的任务,交通量保持较恒定状态。
图1 各测点交通量变化
3 路面使用状况评价
3.1 路段划分
路段是公路养护管理系统的最小管理单元,是指具有相同路属性(路龄、路面结构、交通状况等)的道路段落,划分路段时需要将相同行政区、相同管养单位、相同交通量和路面结构的路面划分在同一段内,且路段长度一般最小为1 km。
永丰分局按照不同的路面结构、不同交通量、不同路龄及大中修状况等原则有代表性的选择了S215(六上线),S223(石镇线),S318(厚莲线)三条省道及X833(瑶古线)县道进行了调查,路段划分结果如表3所示。
表3 路段划分表
3.2 路面行驶质量分析
路面行驶质量主要由平整度决定。在《公路技术状况评定标准》中,根据我国公路养护技术的发展状况和公路养护的技术能力,将沥青路面的优(RQI=90)和良(RQI=80)对应的路面平整度分别定为IRI=3.0 m/km和IRI=3.5 m/km。
按照前述的路段划分结果将沥青路面国际平整度指数进行统计分析,其结果如图2~图4所示。
图2 永丰县S223公路历年平整度
图3 永丰县S215公路历年平整度
图4 永丰县X833公路历年平整度
据图2分析永丰县S223公路近些年来平整度变化趋势,国际平整度指数IRI均在1.0~2.5之间,整体平整度状况为优。其中,K268.0~K280.0路段,2006 年~2010 年间,路面平整度均有一定程度的降低,这可能是由于沥青路面自2001年通车以来,一方面路基得到进一步压实的效果;另一方面,随着该路段交通量的增大,路面平整度呈现下降的趋势。2011年平整度大幅提高是由于对局部路段进行了大中修处理,大中修处理对路面平整度的提升有显著改善。而K280.0~K289.0路段于2010年对局部路段进行了大中修处理,平整度也得到较大幅度提升。
据图3分析永丰县S215公路三个路段近年来平整度变化趋势,国际平整度在K143.0~K167.0路段呈现快速下降的趋势,而K126.3~K141.0 和 K141.0 ~K143.0 路段平整度变化趋势先稳步下降后又有一定程度的提升。经调查表明,S215公路K126.3~K141.0和K141.0~K143.0路段分别在2010年和2012年进行了大中修,大中修对提高路面的平整度有显著改善。据图4,永丰县县道X833自2007年修建至2010年大中修以来,沥青路面国际平整度指数IRI均在1.2~1.8之间,路面状况较好。
3.3 路面破损状况评价
现统计永丰县路面破损状况如表4所示,通过分析路面破损状况的发展趋势,有利于后续性能评价及预防性养护技术的适应性研究。
据统计,永丰县沥青路面的主要病害类型为龟裂、块状裂缝以及松散,这三类病害数量占总病害数量的95%以上,根据日常养护台账的记录还可以发现在局部路段出现纵向裂缝,及少数地方出现壅包、凸起、泛油等现象。从表4中可以看出,无论是龟裂、松散、沉陷还是块状裂缝,在永丰县省、县道公路中均呈现快速增长的趋势。
表4 永丰县道路路面破损状况 m2
自2007年起陆续对永丰县X794县道部分路段采取了各类型养护措施,尤其是2011年,X794县道全程均采取了沥青混凝土罩面等养护措施,这是造成2012年间新增沉陷等病害数量减少的原因。而永丰县S223,S215公路在2010年~2011年间松散和沉陷病害有一定程度的降低,主要原因是在此期间采取了大中修的养护措施。
经统计,永丰县路面状况指数(PCI)如表5所示。
表5 永丰县公路路面状况指数
根据《公路技术状况评定标准》的评定标准,从表5可以看出,省道 S223,S215(除 K143.0~K167.0路段)现时结构性能为优。这两条路修建年份长达十多年之久,自2010年至2012年部分路段大中修以来,除路面出现几种常见表面病害之外,整体路况良好,这与严谨的设计、严格的施工质量控制以及后期的良好的道路维护工作密不可分。而县道X794、省道S215 K143.0~K167.0路段路况较差,应该及时实施大中修养护措施。
4 分析及结论
根据上文数据统计可以总结省县道公路状况的一般特点:1)交通量状况与道路所承担的运输角色密切相关,连接骨干公路网的省县道交通量近年来有较大增长,而次级公路随当地人口迁移和经济社会发展,交通量处于波动中。在预防性养护体系中,对每条公路的交通量预测不能简单依靠理论分析预测,需要结合实际情况综合全面分析。2)新建路面随时间其各项路面状况指数均呈现稳定下降的趋势,同时表现出公路状况各项指数受交通量变化的影响幅度大,并一定程度上受通车后环境状况的影响。3)对省县道公路实施预防性养护难以从整体上对所有公路状况进行性能预测,需要具体调查各条公路交通量、历史修建和检测资料、现时服务能力等资料,综合评价各条公路的状况以判断预养护时机和方法。
[1]JTG H20-2007,公路技术状况评定标准[S].
[2]潘玉利.路面管理系统原理[M].北京:人民交通出版社,1998.
[3]彭海霞.高速公路路面性能评价与养护决策的研究[D].天津:河北工业大学,2006.