甘肃某地区未铺路面道路病害分析

甘肃某地区未铺路面道路病害分析

0未铺路面道路中国在过去的20年中在道路和道路建设方面取得了巨大成功。自2005年底以来，共完成441680公里。简单路面道路总长为455281公里，未铺路道路总长为9734700公里，占道路总长的52%。主要道路为县城、村、村之间的道路、矿区道路和森林道路。在我国公路网中，交通主要由有铺装路面道路承担，因此研究、建设和养护主要集中在有铺装路面的道路上，而对未铺路面道路没有足够地重视。通过甘肃某地区未铺路面道路调查发现，未铺路面道路所处地形起伏较大，很多道路纵坡路段超过9%。这些路段的交通主要由三轮车、拖拉机、卡车和中型客车组成，交通量很小，年平均日交通量小于50辆。若改建为沥青混凝土路面，则纵坡太大，好多路段需要改线，但道路的两边都是退耕还林区；若改建为水泥混凝土路面，则造价太高。另一方面西部地区经济落后，道路资金来源困难，未铺路面道路在西部道路中所占比例非常大，从短期的发展来讲改建为有铺装路面道路是不实际的也是不经济的。然而，随着这些道路的病害日益严重，既影响了当前的行驶，又对养护费用提出了巨大的挑战，所以对于未铺路面道路来讲，改善路况、降低病害是当务之急。因此，未铺路面道路的病害问题值得我们去关注。1未铺街的概念从交通量方面讲，未铺路面道路的交通量比较小，属于低交通量道路；从道路表面材料讲，未铺路面道路可分为以下两类。1.1碎石路面道路表面材料由砂、砾石按一定的级配铺筑而成。1.2地板和街道土路面道路有如下特征：a）面层中粒径小于0.075mm的材料占面层材料的比例大于35%；b）面层材料由粘性土组成。2未铺好道路的疾病未铺路面道路病害种类繁多，但这些病害主要与水和扬尘有关。具体来说未铺路面道路的病害主要有以下几种。2.1非点污染源带来的污染扬尘是未铺路面道路的一大病害根源，扬尘不仅降低了道路的使用性能，也给环境和安全带来了极大的隐患。扬尘被认为是大气颗粒污染的重要非点污染源之一；道路附近的居民、行人、汽车司机和乘客吸入大量的粉尘，会引起健康问题；粉尘会延缓道路附近植物的成长，甚至会导致植物的枯死；在高尘条件下使用的车辆寿命会降低，同时油耗大大增加；粉尘会使能见度降低，导致交通事故的发生。2.2行车部分湿度过大造成的受荷特点未铺路面道路上车轮是不规则地对行车部分施以振动、缓冲与反弹力，由于行车部分的湿度太低，易产生扬尘，从而使行车部分不规则的位置产生材料的缺失，在重复荷载的作用最终导致搓板的形成。2.3排水及局部软化未铺路面道路的坑槽主要是水作用的结果，通常是由于路拱坡度太小或平整度不足，水不能及时地排除，在局部范围内产生积水及局部软化。在积水或积水软化的地点，行车部分的强度往往会降低，在车轮荷载的冲击作用下，材料会从软化点溢出，从而形成小坑槽，一旦不及时修补，下次降雨坑槽将是水的汇聚点，致使该处的软化加剧，在重复荷载的作用下，这些坑槽逐渐变大变深。2.4冲蚀的产生机理未铺路面道路软化主要是由于路基软化或基层集料的不均匀摊铺所致，局部范围粘土和细屑含量过高，在车辆荷载与水的作用下，土体的塑性变形过大而产生的。冲蚀的发生往往与道路形状及排水状况有关。很多情况下是由于路拱坡度不合理或纵坡太大，当降雨量较大，水流速度较快时，行车部分的一些细颗粒会随水流走，这样会在某一区域里产生冲蚀。2.5路基或基层强度未铺路面道路的车辙指在重复荷载的作用下形成的沿行车方向的凹槽。车辙的形成主要与路基或基层的强度不足有关。路基和基层强度不足，一方面是由于材料本身的强度不足，而另一方面则是由于道路的排水不良，造成了路基或基层软化，在重复荷载（特别是重车）的作用下产生的。3不铺设地板和道路的预防和控制3.1使用有机化合物化学加固法是利用一些可在土层中发生物化反应的化学物质进行固土抑尘。当把化学物质加入到土层中后，其反应生成的新物质能把土颗粒有效地固结稳定起来，从而达到固土抑尘的目的。添加化学物质的方法能提高筑路材料的工程性质，这种方法已被广泛用于未铺路面和有铺路面道路的施工中。对于未铺路面道路来说，使用化学试剂可有效地防治扬尘，从而解决由于扬尘所引起的一系列道路病害，提高路基和行车部分的稳定性。3.2缓解公路建设资金严重不足的矛盾采用碎石封层处理未铺路面道路，可以作为低等级公路的过渡型路面，以缓解公路建设资金严重不足的矛盾，同时起到防水、抑尘的目的，在很大程度上消除或降低未铺路面道路的病害。未铺路面道路经过碎石封层处理后，具有良好的抗滑性能和防渗性能，能有效地防治扬尘、坑槽和沉陷等病害。3.3防治道路试验土工织物可设置在未铺路面道路行车部分或基层与土基之间，其作用在于隔离、排水和加筋，可有效地用来防治和减小车辙，提高道路的整体强度。在国外，土工织物加固未铺路面道路已经有了大量的理论研究与实验研究，形成了一些基本设计理论。国外的研究表明，当某路段改建无需升级为高级路面或资金不足时采用土工织物加固费用较为经济。3.4改变道路的几何形状改变道路的几何形状主要是为了避免水的冲蚀及水的积聚使路基或基层软化，防止坑槽、冲蚀等的形成，其方法主要有以下两类。3.4.1道路坡度的影响路拱的选用是为了以尽可能快的速度把路面上的水排除，所以路拱越大，排水的速度越快。但是路拱太大一方面会影响行车，另一方面会使未铺路面道路的冲刷加剧，故应选一合理坡度。一般认为，未铺路面道路的路拱坡度要大于有铺装路面道路的路拱坡度，其中土路面的路拱以达到4%为宜，集料类路面以达到3%为宜。3.4.2速地排出路基使用V形边沟能提高道路纵向的排水能力，使水快速地排出路基工作范围，防止水的下渗，从而提高未铺路面道路的寿命。另外，这种边沟使用自动平地机可进行快速的施工与养护，可降低投资费用。3.5养护时间的影响未铺路面道路的及时养护对于降低道路病害，提高通行能力至关重要。若不及时养护往往会导致病害的急剧加重，甚至导致车辆的通行困难。所以一方面应提高及时养