陡長坡路段車轍成因與防治技術(shù)措施分析

楊逢煒

（萊蕪交通發(fā)展集團有限公司，山東 萊蕪 271100）

1 引言

近幾年，我國的公路建設(shè)不斷發(fā)展，但是在公路建設(shè)中主要采用的是瀝青混凝土材料。主要包括高速公路及城鄉(xiāng)的道路。目前，隨著人們生活水平的提高，交通流量不斷增長，客運和貨運流量也逐漸增加，經(jīng)常出現(xiàn)車輛超載問題。車輛大型化及受到天氣的影響，路面經(jīng)常出現(xiàn)車轍病害的現(xiàn)象，這些車轍的病害嚴重影響車輛交通安全性和路面的使用和服務(wù)質(zhì)量，尤其是在陡長坡路段中是最危險的地方，因此要加強陡長坡路段車轍防治技術(shù)措施。

2 陡長坡瀝青路面的重要意義

在高速公路建設(shè)的過程中瀝青路面占據(jù)重要的位置，但是從我國地勢的情況下進行分析，尤其是在山區(qū)路面占較大的比重，對于陡長坡路段的特殊性會導致早起破壞的現(xiàn)象，因為山區(qū)本身地形復(fù)雜，并且還會受到各種因素的影響。因此，對瀝青路面的破壞，對行車行使的安全造成一定的影響。同時陡長坡瀝青路面一直是社會所關(guān)注的熱點問題。因此政府及相關(guān)部門應(yīng)該與運輸協(xié)會對車轍嚴重的地區(qū)進行研究，并且采取有效的解決措施。分析主要影響車轍出現(xiàn)的重要因素，主要包括瀝青的溫度等相關(guān)混合材料。鑒于陡長坡瀝青路面具有一定的特殊性，需要對抗車轍性進行專門的研究，有利于改善陡長坡瀝青路面性能，并且延長使用壽命，有效降低運營過程中的維修費用，促進我國經(jīng)濟的快速發(fā)展。

3 車轍的影響因素

車轍的出現(xiàn)受到很多的因素影響，主要包括施工的材料、混合材料、氣候條件和交通條件等，但是同時也會受到路基、路面基層和路面結(jié)構(gòu)的組成和施工質(zhì)量的影響。

3.1 坡度和坡長

陡長坡瀝青路面病害的形成也會受到坡度和坡長的影響，如果坡度比較大，坡長比較長的話，車轍病害就會越來越嚴重，但是坡度與坡長是雙重因素作用于路面車轍病害，對于坡度大和坡長小等不會造成嚴重的病害，但是在一些坡長的或者連續(xù)爬坡的路段通常是車轍形成高發(fā)區(qū)。

3.2 多軸車輛比較大

目前，有很多的多軸車輛，還有一些特大貨車及掛車的影響，因為軸數(shù)的不斷增加對交通的運輸形成嚴重的影響，出現(xiàn)超載的交通車輛主要是多軸車輛。對于長大縱坡路段路面損壞應(yīng)當尤為關(guān)注。車輛速度的降低對于車轍的影響比荷載、溫度的影響更大。在我國，即使平坡路段重載車的車速也經(jīng)常達不到50km/h，即一輛車的作用相當于車速為100km/h車輛作用的2倍。

3.3 失穩(wěn)性車轍成因

在瀝青路面上會出現(xiàn)失穩(wěn)性主要出現(xiàn)在三種情況下，第一就是面層失穩(wěn)性，是因為由面層出現(xiàn)失穩(wěn)性車轍，主要是出現(xiàn)剪切變形，是因為在瀝青混合料中出現(xiàn)很多顆粒在外力的作用下所產(chǎn)生的。因此，面層失穩(wěn)性主要與瀝青結(jié)合料的性質(zhì)、交通超載的問題和瀝青性能有關(guān)。因此在施工的過程中應(yīng)該對瀝青進行改良，這樣能夠有效地減少瀝青車轍。但是在瀝青中使用過多的混合材料，也是引起車轍的重要原因。因為過多的瀝青也會使混合料很容易壓密，使空隙率大大降低，經(jīng)過專家研究表明，如果瀝青空隙率小于百分之三，路面將很快出現(xiàn)失穩(wěn)性車轍。

3.4 高溫影響

車轍主要產(chǎn)生的原因就是因為在道路上車輛來往和長時間重荷的作用下，瀝青路面和結(jié)構(gòu)層內(nèi)產(chǎn)生相互剪應(yīng)力，瀝青路面混合材料在受力的作用下，所出現(xiàn)剪切變，并且在不斷積累的形勢下產(chǎn)生車轍。但是瀝青混凝土在高溫的作用下，瀝青混合料的黏度就會降低，這樣就會降低抗剪壓度，從而造成路面的破損車轍，在經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，我國高速公路車轍的形成，通常都是發(fā)生在高溫季節(jié)，尤其是連續(xù)高溫天氣，很容易出現(xiàn)車轍的現(xiàn)象。

4 長陡坡瀝青路面車轍防治措施

4.1 改進路面結(jié)構(gòu)形式

要想防治車轍就應(yīng)該對路面的結(jié)構(gòu)進行改進，路面結(jié)構(gòu)整體強度的反應(yīng)表現(xiàn)在瀝青路面表現(xiàn)彎沉盆，結(jié)合我國技術(shù)來說，相關(guān)工作人員應(yīng)該對技術(shù)進行創(chuàng)新，并對路面的結(jié)構(gòu)進行分析，保證路面的各個層面具有改進的參數(shù)。另外，路面的平整度和紋理深度、路面結(jié)構(gòu)承載力的狀況都會需要實時檢測提高專業(yè)技術(shù)，因為對數(shù)據(jù)進行準確的測量，通過這些數(shù)據(jù)進行問題分析，思維創(chuàng)新，從而推進對路面結(jié)構(gòu)的改良，增加行車安全和舒適性。

4.2 合理選擇材料

為了防治車轍的產(chǎn)生，就應(yīng)該對施工材料進行合理的控制，因為這是有效的方式之一。在選用材料的過程中采用人工破碎的石頭，因為石料的形狀接近立方體，形成嵌擠框架結(jié)構(gòu)。但是工作人員對瀝青進行合理的改良，也會提高瀝青混合料高溫性能和提高路面抗車轍能力，同時要想有效提高瀝青混合料的動穩(wěn)定度就應(yīng)該添加抗車轍劑和使用改良的瀝青，這樣治理車轍病害更為經(jīng)濟，但是在中國不斷的應(yīng)用和推廣，促進道路狀況的良好，很少出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，因而，在一些特定路面上使用抗車轍劑，一定程度上是解決車轍問題的辦法。

4.3 加強施工質(zhì)量控制

施工人員應(yīng)該對相關(guān)的技術(shù)進行創(chuàng)新，對瀝青路面進行高溫和水文控制，這樣才能夠控制施工工藝。同時能夠有效地預(yù)防長陡坡瀝青路面出現(xiàn)車轍的問題。因此要加強路基施工質(zhì)量的控制，施工人員要結(jié)合實際情況進行施工，不能盲目施工，對施工整個隊伍進行嚴格的監(jiān)督和管理，嚴格按照相關(guān)要求施工。通車后路基不可避免的會出現(xiàn)沉降的問題，因此應(yīng)該建立維護部門，專門對路面進行維護，采用先進的養(yǎng)護技術(shù)，這樣能夠有效地避免混凝土出現(xiàn)斷裂和破碎的現(xiàn)象，進一步造成車轍病害的問題。加強路面面層施工質(zhì)量控制，最大可能保證施工場地的環(huán)境利于瀝青路面的建設(shè)，嚴格控制瀝青混合料的鋪筑溫度，不得在氣溫低于10℃及雨天、路面潮濕情況下施工。

4.4 設(shè)計爬坡車道路

上坡路段載重汽車的行駛速度降低到容許最低速度以下、設(shè)計通行能力小于設(shè)計每小時交通量時，需在上坡方向行車道右側(cè)設(shè)爬坡車道。其主要決定因素為臨界坡長，即縱坡大于或等于4%時算出載重車的臨界坡長。對于長大縱坡路段，可通過對爬坡車道的路面結(jié)構(gòu)進行特殊設(shè)計，以水泥混凝土路面或半柔性路面代替容易引起車轍的瀝青路面，可有效控制車轍的產(chǎn)生。

5 結(jié)語

總而言之，長陡坡瀝青的路面有效防治出現(xiàn)車轍問題，應(yīng)該在材料、設(shè)計和施工方面進行研究，這樣才能夠提高瀝青混合料的穩(wěn)定性。長陡坡瀝青路面車轍防治措施主要體現(xiàn)在，改進路面結(jié)構(gòu)形式，合理選擇材料，加強施工質(zhì)量控制，設(shè)計爬坡車道路。同時也要對路面的結(jié)構(gòu)形式進行改良，從而提高瀝青路面整體抗車轍性能，有效的解決陡長坡路段車轍破壞的現(xiàn)象。保證路面為行車提供快速、安全、舒適和經(jīng)濟的行駛表面，對提高高等級道路在陡長坡路段的路用性能具有指導意義。