高速公路沥青路面预防性养护对策研究

胡江

（宜春通达路桥建设有限公司，江西 宜春 336000）

0 引言

高速公路是现代交通网络的重要组成部分，对国家经济发展起着关键作用。然而，高速公路路面的维护和养护一直是一项重要挑战。沥青路面作为高速公路主要的路面类型之一，在受到交通荷载、气候变化和自然磨损的影响下，容易发生龟裂、坑洼、磨损等问题。这些问题不仅会降低路面的使用性能和安全性，还会增加维护成本。

随着技术的不断进步，预防性养护技术、材料等得到了改进，包括信息化管理系统、先进的数据采集技术、新型沥青材料和工程质量控制方法等，为高速公路沥青路面的预防性养护提供了更多的选择。基于此，文章主要对高速公路沥青路面预防性养护对策进行研究。

1 高速公路沥青路面预防性养护的重要性

高速公路沥青路面预防性养护对交通安全、经济效益和环境可持续性都具有重要影响。高速公路的建设和维护成本较高，通过预防性养护措施，可以及早发现并修复路面上的问题，防止其进一步恶化，从而避免频繁的维护和道路重建需要，能够降低总体维护成本。

高速公路是经济发展的重要支撑，通畅的道路系统对货物运输和人员流动至关重要。沥青路面的磨损、龟裂和变形会影响行驶稳定性，增加交通事故风险。通过预防性养护可以修复或预防这些问题，提高路面的牢固性和平稳性，从而降低交通事故发生的可能率，保障行车安全。

此外，高速公路路面养护施工会导致交通拥堵、影响环境，及时的预防性养护可以降低维修规模，降低对交通的影响，同时有助于降低对自然资源的消耗，减少环境负担，推动道路可持续性发展。

总而言之，高速公路沥青路面预防性养护有重要意义，不仅可以节省维护成本、提高交通安全、减少拥堵、促进经济增长，还有助于减轻环境负担。因此，政府和相关部门应高度重视预防性养护工作，制订科学的养护计划，采取科学的预防性养护措施，以确保高速公路的稳定运营，更好地满足民众的出行需求[1]。

2 高速公路沥青路面预防性养护方法

高速公路沥青路面预防性养护是确保路面长期安全、平稳和高效运营的关键。常用的养护方法如下：

2.1 定期巡查和评估

建立高速公路沥青路面定期巡查和评估机制，使用先进的检测技术，如地面激光扫描和红外成像，以检测并及时记录路面龟裂、坑洼、磨损等问题，以便及早发现问题并采取适当的养护措施。

2.2 路面清洗

定期清洗路面，去除油污、泥土、积水及杂物。保持路面清洁，可以减缓路面老化和污染，延长路面寿命。

2.3 封层养护

定期进行封层养护，即在路面表面施加新的沥青封层，以修复小裂缝和损伤，提高路面的平滑度和耐久性。

2.4 热补修

针对较大的裂缝和坑洼，采用热补修方法，将新沥青混合料填充到损坏部位，恢复路面的均匀性和平滑度。

2.5 路面重铺

对于受损或老化严重的路段，需要彻底更换路面沥青层，以提高路面质量和性能。

2.6 基础处理

如果路面问题与路基有关，应考虑进行基础处理，包括修复土壤、加固路基和优化排水系统等，以防止问题再次出现。

2.7 沥青材料选择

新建或维修路段时，选择高质量、适合当地气候和交通负荷的沥青材料，以确保路面的耐久性。

2.8 数据管理和监控

建立路面养护数据管理系统，监控路面状况、养护历史和养护成本，以制订更有效的养护计划。

综合使用上述方法，可以更大程度地延长高速公路沥青路面的使用寿命，提高交通安全性，减少养护成本，确保高速公路的高效运营。

3 高速公路沥青路面预防性养护优化策略

3.1 加强高速公路路面状态数据采集与分析

加强高速公路沥青路面状态的数据采集与分析是优化预防性养护策略的关键，有效进行数据采集和分析，可以帮助技术人员更准确地了解路面状况，从而制订更精确的养护计划。

首先，使用先进的数据采集技术，如地面激光扫描、高清摄像头、无人机和地面传感器，以获取详细的路面数据，基于有效的技术手段，提高图像分辨率和检测结果的准确性，用于检测龟裂、坑洼、磨损等问题。

其次，建立定期的巡查和评估计划，确保路面数据的连续性和一致性。定期巡查可以及早发现路面问题，以便及时采取养护措施。为了减轻预防性养护工作人员的压力，可以部署实时路面监测系统，实时监测路面状态，包括温度、湿度、压力等参数，预测路面问题。此外，数据采集阶段需要确保采集的数据格式和标准一致，以便在不同部门和系统之间进行集成和共享，这有助于提高数据的可用性和互操作性[2]。

最后，需要利用数据分析工具和建模技术，如机器学习和人工智能，识别路面问题的发展趋势，将数据采集与分析和养护成本数据相结合，进行成本分析，并在此基础上建立决策支持系统。此外，技术人员需要定期审查数据采集与分析过程，反馈数据的质量和实用性，以持续改进数据采集与分析方法。

3.2 构建信息化养护管理系统

构建信息化养护管理系统是高速公路沥青路面预防性养护关键策略之一，在很大程度上可以提高高速公路管理效率、降低维护成本，确保路面的安全性与可靠性。在具体应用过程中，可以使用地理信息系统（GIS）技术，将路面数据与地理位置信息相关联，以便更好地分析路面问题的分布情况和发展趋势。此外，可以利用大数据分析技术处理大量数据，通过数据挖掘等，预测潜在的养护需求[3]。

一方面，构建信息化养护管理系统，能够及时检测到路面问题并发送警报通知相关人员。另一方面，通过信息化养护管理系统能够追踪维护成本、材料使用和预算执行情况。此外，信息化养护管理系统能够自动保存维护记录和历史数据，以便进行历史性能分析和长期规划，有助于改进养护策略和预测未来需求。在实际应用中，相关人员可定期检查系统性能、收集反馈意见，不断改进系统功能，以适应不断变化的公路养护需求。

3.3 优化材料选择与工程质量控制

3.3.1 优化材料选择

综合考虑交通荷载、气候条件和路面类型等因素，确保选择的沥青材料性能与路面需求相匹配。不同路段选择不同类型的沥青材料，在选择过程中应优选具有良好耐久性和抗龟裂性的沥青材料，以更好地抵抗变形和龟裂，延长路面寿命。特殊条件下可以考虑使用再生沥青，这种环保型材料可以降低资源消耗、减少碳排放。在此基础上，应积极探索新的沥青材料，如高性能沥青混合料（HMA）或玻璃纤维增强沥青混合料（GAFC），以提高路面的性能和耐久性[4]。

3.3.2 工程质量控制优化

在高速公路沥青路面预防性养护过程中，技术人员需要确保养护工作符合国家和地方的道路质量标准与规范。在预防性养护施工过程中进行实时的质量检测和监控，有效控制工程质量，确保路面状况得到有效改善。

3.3.3 定期进行质量检测与评估

首先，技术人员需要制订定期的检测计划，包括检测频率和检测方法。根据路段的使用情况和地理特点确定适当的检测时间间隔，以确保及时发现并处理潜在的问题。

其次，使用多种检测方法，如视觉检查、摄像机扫描、地面雷达、核磁共振等，以全面评估路面状况。在此基础上，建立并维护路面养护数据库，记录每次检测的结果和评估数据，有助于跟踪路面状况的变化趋势，从而制订有效的养护计划，并预测未来的养护需求。

最后，使用质量评分系统对路面状况进行定量评估，将路面问题分为不同的等级，并依据问题的严重性确定养护优先级，此举有助于确保养护资源得到合理分配，同时能够及时处理严重问题。

3.4 定期进行路面封层

定期进行路面封层是高速公路沥青路面预防性养护的重要策略之一。路面封层有助于保护路面免受紫外线、水分、化学物质和机械磨损的侵害，延长路面的使用寿命并减少维护成本。

首先，需要基于路面状况、交通量和气候条件，制订定期路面封层计划，一般建议每隔3～5 年进行一次封层，在封层设计阶段需要对高速公路的特点进行分析，并对路况进行全面的勘测，在此基础上进行成本效益分析，以确定封层施工的时间以及施工材料和方法。

其次，施工前应确保路面表面干燥、清洁。应在封层前对损坏或裂缝进行修复，并积极采用现代化施工设备，以确保封层施工质量，实际施工阶段需要控制封层的厚度和均匀性，避免厚度过度或不足。

最后，封层之后需要进行质量检验，确保封层质量符合规范要求，并进行密度和平整度检测，保证路面的平整和耐久性符合要求。

3.5 加强冬季养护管理

加强冬季养护管理对高速公路沥青路面的预防性养护至关重要，特别是在寒冷地区或冬季气候恶劣的地方。以下是冬季养护管理优化策略：

3.5.1 定期除雪和除冰

制订清雪和除冰计划，使用现代化除雪和除冰设备，确保在遇到雪暴或冰冻天气时能正常进行清雪和除冰，保证道路畅通，确保高效率和安全性[5]。

3.5.2 及时撒盐和抗冰剂

预先储备足够的盐和抗冰剂，以应对冰雪天气，同时注意控制盐的用量，以减少对环境的影响。

3.5.3 维护交通标志和信号

定期检查和维护交通标志、路灯和信号设备，以确保在冬季等恶劣条件下驾驶员的安全。

3.5.4 及时修复裂缝和坑洼

在冬季来临之前，修复路面上的裂缝和坑洼，以防止冰雪渗入加速路面的破损。

3.5.5 保持路面干燥

控制排水系统，确保路面排水良好，防止水在低温下结冰，形成冰面。

3.5.6 路面加热技术

使用路面加热技术，如地暖系统或电热路面，以预防冰雪积聚。

3.5.7 驾驶员教育和警示

通过广告宣传、电子信息板等方式提醒驾驶员保持警惕，减速行驶，保持安全距离等。

3.5.8 数据监测与分析

部署路面监测设备，实时监测路面温度、湿度和冰雪覆盖情况，利用数据分析预测冬季养护需求，及时采取相应措施。

3.5.9 紧急响应计划

第一，制订紧急响应计划，以迅速处理冬季可能出现的事故和紧急情况。

第二，加强冬季养护管理，减少冰雪对路面的损害，可提高道路通行的安全性和可靠性，确保高速公路在冬季恶劣条件下正常运营。

4 结语

综合应用信息化管理系统、数据采集与分析、材料选择与工程质量控制等优化策略，可以显著提高高速公路路面的性能和耐久性，不仅有助于延长路面的使用寿命、降低维护成本，还能提高交通安全性，减少交通拥堵，促进经济增长，降低对环境的负担。未来应不断创新和改进预防性养护方法，适应不断变化的交通和气候条件，并且政府、道路管理部门和研究机构应该加强合作，共同致力于实现高速公路沥青路面的可持续性养护，以确保道路网络的高效运行和社会的可持续发展。