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1、 1、公路养护的定义 公路养护是指交通主管部门或公路管理机构（经营性收费公路为该公路经营企业）为保证公路的安全畅通，并使公路处于良好的技术状态，在公路运营期间按照相关的法律法规、政府规章和技术规范、操作规程对公路、公路用地和公路沿线附属设施开展的保养、维修、水土保持、绿化和管理的各项业务工作。第1页/共47页 2、预防性养护的提出p预防性养护作为一个完整的概念于20世纪80年代提出，是一种定期的强制保养、维修措施，是在路面结构强度充足，仅表面功能衰减的情况下，为恢复表面服务功能而采取的一种养护措施。恢复表面服务功能而采取的一种养护措施。p预防性养护的实质是在适当的时间，将适用的技术措施，应用在
2、适当的时间，将适用的技术措施，应用在适宜的路面上。适宜的路面上。p预防性养护的核心思想是要求采用最佳成本效益最佳成本效益的养护措施，强调养护管理的主动性、计划性、合理性主动性、计划性、合理性。预防性养护是整个公路养护工作中的重要组成部分。第2页/共47页 3、养护方式的分类（一）按养护工程分类 公路养护工程按其工程性质、复杂程度、规模大小划分为：日常保养。日常保养。是对管养范围内的公路及沿线设施经常进行保养的作业。小修工程。小修工程。是对管养范围内的公路及沿线设施经常进行修补其轻微损坏部分的作业。中修工程。中修工程。是对公路及其沿线设施的一般性损坏部分进行定期的修理加固，以恢复公路原有技术状况
3、的工程。大修工程。大修工程。是对公路及其沿线设施的较大损坏进行周期性的综合修理，以全面恢复到原技术标准的工程项目。改建工程。改建工程。是对公路及其沿线设施因不适应现有交通量增长和载重需要而提高技术等级指标，显著提高其通行能力的较大工程项目。第3页/共47页 3、养护方式的分类（二）按养护性质分类预防性养护。预防性养护。为了让状态良好的道路系统保持更长时间，延缓未来的破坏，在不增加结构承载能力的前提下改善道路系统的功能状况的一种养护方式。矫正性养护。矫正性养护。就是修补路面的局部损害或对某些特定病害进行的养护作业，适用于路面已经发生局部的结构性破损，但还没有波及全局的情况。第4页/共47页4、预
4、防性养护的效果美国对几十万公里不同等级道路进行跟踪调查，发现这些道路的使用性能和寿命有一个共同的变化特征：一条质量合格的道路，在使用寿命使用寿命75%75%的时间内，性能下降40%（这一阶段称之为预防性养护阶段），如不能及时养护，在随后12%的使用寿命时间内，性能再次下降40%，从而造成养护成本大幅度的增加（如下图所示）。第5页/共47页 4、预防性养护的效果1987年，美国SHRP 计划中对养护费用效益的研究结论：整个路面寿命周期内进行3-4次的预防性养护可延长使用寿命1015年，节约养护费用4550（如下图所示）。第6页/共47页 二、预防性养护在国外的发展概况 1、国外预防性养护发展的特
5、点 2、形成以上特点的原因 3、国外预防性养护实例 4、国外预防性养护的启示第7页/共47页 3、国外预防性养护实例将养护分为四大类：将养护分为四大类：日常养护日常养护预防性养护预防性养护维修维修重建重建在管理中划分为几个子区域在管理中划分为几个子区域以美国明尼苏达州为例：以美国明尼苏达州为例：第8页/共47页 1、对预防性养护的认识和理解对预防性养护的认识处于初级阶段 近年来，开始对预防性养护的理念予以关注，开始研究预防性养护的施工技术，并在全国各地进行了不同程度的尝试，已取得了一定的实际效果。预防性养护观念和相关技术逐渐为广大公路工程技术人员所了解和接受，但总体上说，对预防性养护的认识仍处
6、于初级阶段。传统养护模式的惯性 传统养护模式是道路不坏不修，在投资政策上是坏路优先。传统养护方式与预防性养护的交叉 传统养护方式与预防性养护的工程分类有区别又有交叉，容易混扰。第9页/共47页 1、预防性养护的几个新概念路面全寿命周期；路面全寿命周期；全寿命周期路面成本；全寿命周期路面成本；全寿命周期内路面年平均成本；全寿命周期内路面年平均成本；平均车公里路面成本；平均车公里路面成本；平均车公里全成本；平均车公里全成本；全方位多层次的预防性养护全方位多层次的预防性养护。第10页/共47页 1、预防性养护的几个新概念路面寿命周期可分为设计寿命和实际使用寿命。路面寿命周期可分为设计寿命和实际使用寿
7、命。路面全寿命周期是指路面的实际使用寿命。路面全寿命周期是指路面的实际使用寿命。路面的实际使用寿命是指路面从建成投入使用到下一次路面整体结构性补强大修或重建之间的时间段。路面的实际使用寿命是指路面从建成投入使用到下一次路面整体结构性补强大修或重建之间的时间段。路面全寿命周期用路面全寿命周期用“T”T”（单位：年）表示（单位：年）表示。路面全寿命周期：路面全寿命周期：第11页/共47页 1、预防性养护的几个新概念全寿命周期路面成本是指在路面全寿命周期内的路面建设费用和养护费用的总和，用“A”表示（万元/公里）。建设费用是指路面的实际建设投资，用“J”（万元/公里）表示。养护费用是指路面在“T”（
8、年）内的日常保养、小修工程、中修工程费用的总和，用“Y”表示。则：A=J+Y Y=T*R+T*X+n*Z Y=T（R+X）+nZ（万元/公里）A=J+TA=J+T（R+XR+X）+nZ+nZ（万元/公里）式中：J 路面实际建设投资（万元/公里）T 路面全寿命周期（年）R 年平均日常保养费用（万元/年公里)X 年平均小修工程费用（万元/年公里）n 在全寿命周期内路面中修工程次数 Z 一次路面中修工程的平均费用（万元/公里）全寿命周期路面成本：全寿命周期路面成本：第12页/共47页 1、预防性养护的几个新概念全寿命周期内路面年平均成本用“B”表示（万元/年公里）可由下式表示：B=A/TB=J+T(
9、R+X)+nZ/TB=R+X+B=R+X+（J+nZJ+nZ）/T/T（万元/年公里）式中：R 年平均日常保养费用（万元/年公里)X 年平均小修工程费用（万元/年公里）J路面的实际建设投资（万元/公里）n在全寿命周期内路面中修工程次数 Z一次路面中修工程的平均费用（万元/公里）T路面全寿命周期（年）全寿命周期内路面年平均成本全寿命周期内路面年平均成本 ：第13页/共47页 1、预防性养护的几个新概念平均车公里路面成本是指全寿命周期内路面年平均成本B（万元/年公里）除以该路段的年平均交通量（H,换算为小客车,单位为：年万辆）得到的每辆车行驶每公里的路面成本，用“b”表示。b=B/H(元/辆公里)
10、式中：B全寿命周期内路面年平均成本（万元/年公里）H路段年平均交通量（年万辆）均换算为小客车平均车公里路面成本：平均车公里路面成本：第14页/共47页1、预防性养护的几个新概念交通量调查车型划分及车辆折算系数交通量调查车型划分及车辆折算系数车型折算系数荷载及功率备注机动车汽车小型载货汽车1.0载质量2吨中型载货汽车1.52吨载质量7吨包括吊车大型载货汽车2.07吨14吨拖挂车3.0包括半挂车、平板拖车集装箱车3.0小型客车1.0额定座位 19座大型客车1.5额定座位19座摩托车1.0包括轻骑、载货摩托车及载货（客）机动三轮车等拖拉机4.0非机动车畜力车4.0人力车1.0包括人力三轮车、手推车自
11、行车0.2包括助动车第15页/共47页 1、预防性养护的几个新概念路面使用全成本应为道路管理者的建设、养护成本与道路使用者的车辆、时间等费用成本之和，平均车公里全成本用“q”（元/辆公里)表示。q=b+c（元/辆公里)式中：b 道路管理者的平均车公里路面成本（元/辆公里)。c 道路使用者的平均车公里费用成本（元/辆公里)。影响道路使用者费用成本的因素：路面状况指数PCI的高低对车辆油耗、另部件磨损、行车速度等的影响；路面维修时对车辆油耗、行车速度、交通事故的影响；道路封闭施工对车辆绕行的影响。平均车公里全成本：平均车公里全成本：第16页/共47页 1、预防性养护的几个新概念以道路全寿命周期成本
12、理论为指导，不断拓展预防性养护的外延，丰富其内涵，构建涵盖路基路面、桥涵隧道以及防护工程在内的全方位和事前、事中、事后多层次控制的预防性养护体系。在道路全寿命使用周期内，支出的全成本费用最少，取得的综合效益（包括道路管理者和使用者）最大是最理想的结果。全方位多层次的预防性养护全方位多层次的预防性养护:第17页/共47页 狭义预防性养护就是在路面没有发生结构性破坏以前，为了更好的保持路面的良好运营状态，延缓未来的路面破坏，获取路面生命周期内的最大效益，在不增加结构承载能力的前提下，在适当的时间，采取相应的技术措施用以改善路面系统的功能状况，延长其使用寿命，提升路面服务水平。定义 2、预防性养护的
13、定义 狭义预防性养护：狭义预防性养护：就路面讲路面，强调以预防为主。就路面讲路面，强调以预防为主。第18页/共47页定义 广义预防性养护就是在道路没有发生结构性破坏以前，为了更好的保持道路的良好运营状态，延缓道路未来的破坏，获取道路生命周期内的最大效益，在不增加结构承载能力的前提下，针对道路出现或可能出现的病害，在适当的时机，积极采取路基维护、路面维修、桥涵维修加固、附属设施维护等相应的综合技术措施，防止各类道路病害的发生或扩大，用以改善道路系统的总体功能状况，延长其使用寿命提升道路服务水平。2、预防性养护的定义广义预防性养护：广义预防性养护：除路面以外，还考虑与路面使用质量和使用寿命相关的其
14、他除路面以外，还考虑与路面使用质量和使用寿命相关的其他部分如路基、桥涵等，并强调防治结合。部分如路基、桥涵等，并强调防治结合。第19页/共47页 一、预防性养护关键技术概述 二、沥青路面预防性养护技术 三、水泥路面预防性养护技术 四、路基预防性养护技术 第二部分第二部分预防性养护关键技术研究预防性养护关键技术研究第20页/共47页 一、预防性养护关键技术概述p预防性养护的关键是如何根据路况、交通量、养护目标、预防性养护的关键是如何根据路况、交通量、养护目标、资金情况和其他综合因素来选择合适的预防性养护时机资金情况和其他综合因素来选择合适的预防性养护时机及合理的预防性养护技术。及合理的预防性养护
15、技术。p预防性养护技术大都是一些较成熟的技术，大家也在经预防性养护技术大都是一些较成熟的技术，大家也在经常使用，关键是要使用先进的专用设备和高质量的材料。常使用，关键是要使用先进的专用设备和高质量的材料。p技术方案选定后，关键是如何组织实施来保证预防性养技术方案选定后，关键是如何组织实施来保证预防性养护工程的施工质量。护工程的施工质量。第21页/共47页二、沥青路面预防性养护技术灌封适用条件：原路面基层和横断面良好，仅表面出现纵、横向裂缝。使用年限：一般23年开槽开槽清理清理加热加热灌缝灌缝第22页/共47页二、沥青路面预防性养护技术贴缝适用条件：原路面基层和横断面良好，仅表面出现纵、横向裂缝
16、，伴随裂缝处有较多细微的扩展裂缝。预处理：清理干净裂缝内杂物。使用年限：一般23年将路面、基层裂缝清理干净，并将裂缝两侧20cm范围内的路面同时清理干净。用宽刷蘸取专用胶粘剂延裂缝均匀涂刷，以裂缝为中心线两侧各涂刷8cm以上。一般涂胶面积比贴缝带宽度多出1公分。剪取长度略长于裂缝长度的一段贴缝带，揭去隔离纸，有聚丙烯织物的一面朝上，以裂（接）缝为中心线将贴缝带平整的贴在路面上。然后用滚筒用力碾压将贴缝带烫贴至路面，以确保贴缝带同路面结合为一体，不能有气泡，皱褶。如遇不规则的裂（接）缝，可用剪刀将贴缝带切断，按裂（接）缝的走向跟踪粘贴。但在贴缝带的结合处，要形成80-100mm的重叠。修补完成效
17、果第23页/共47页二、沥青路面预防性养护技术雾封层适用条件：原路面基层和横断面良好，路面出现轻度的纵、横向疲劳开裂，局部有轻度松散现象，路面渗水加大。预处理：对裂缝进行处理，松散部位清除修补。使用年限：一般24年处理前处理后第24页/共47页 二、沥青路面预防性养护技术路面再生剂适用条件：原路面仅仅表面出现沥青老化而引起的开裂、透水严重等病害。预处理：涂刷路段要清理干净。使用年限：一般23年第25页/共47页二、沥青路面预防性养护技术热修补适用条件：原路面基层和横断面良好，路面出现坑槽。达到热接缝、热界面、热再生的目的。预处理：清理坑槽内的杂物。使用年限：一般25年设定加热流程加热耙松再生补
18、充新料压实养护后开放交通第26页/共47页二、沥青路面预防性养护技术碎石封层路面清扫路面清扫粘结剂、石料洒布粘结剂、石料洒布胶轮压路机碾压胶轮压路机碾压适用条件：原路面基层和横断面良好，表面可见的病害为轻微松散，中度纵、横向裂缝并伴随裂缝处有轻度松散，路面出现中度及以下磨光，修补处路况良好。预处理：均需对裂缝和松散部位进行处理。使用年限：一般24年日照公路局做的碎石封层第27页/共47页二、沥青路面预防性养护技术稀浆封层适用条件：原路面基层良好，横断面均匀。表面病害包括：轻到中度车辙、表面不规则,轻到中度的松散。预处理：对裂缝、松散、坑槽等进行处理。使用年限：一般24年第28页/共47页二、沥
19、青路面预防性养护技术微表处适用条件：原路面基层良好，横断面均匀。表面病害包括：中度纵、横向裂缝，车辙、少量表面不规则、抗滑能力低、轻到中度的松散。预处理：填缝、唧泥处治、大的坑槽部位的修补等。使用年限：一般24年微表处施工施工完成第29页/共47页二、沥青路面预防性养护技术（超）薄层罩面适用条件：原路面断面整齐，基层尚好仅有少量轻微病害，表面病害包括：中度松散，中度纵、横向裂缝，中度疲劳开裂或中度块裂。预处理：填缝、唧泥处治、大的坑槽部位的修补以及翻油处理等。使用年限：一般35年损坏路段铣刨摊铺罩面典型的超薄罩面层第30页/共47页二、沥青路面预防性养护技术复合式罩面适用条件：纵、横向裂缝伴有
20、轻度松散，交通量较大，仅封层无法满足功能要求等。预处理：需对原路面结构进行灌封等处理。使用年限：一般35年第31页/共47页二、沥青路面预防性养护技术就地热再生适用条件：下层状况较好，纵、横向裂缝伴有轻度松散，少量块裂，中度以下车辙等。预处理：无。使用年限：一般35年第32页/共47页三、水泥路面预防性养护技术接缝重灌封切缝纵缝拉杆适用条件：对水泥路面的接缝定期进行灌缝。预处理：无。使用年限：一般23年第33页/共47页三、水泥路面预防性养护技术裂缝填封适用条件：对水泥路面的纵、横向裂缝应及时进行灌缝，一般用于某些轻度纵横向裂缝。预处理：清理干净裂缝中的石子、沙土等。使用年限：一般23年出现的
21、裂缝要及时填缝出现的裂缝要及时填缝第34页/共47页三、水泥路面预防性养护技术坑槽修补适用条件：主要是对水泥板上出现的小坑槽（大于6mm）进行填封，如果坑槽较大。预处理：清理干净坑槽中的石子、沙土等。使用年限：一般23年第35页/共47页 三、水泥路面预防性养护技术灌注乳化沥青稳固适用条件：一般用于板底的脱空，表现形式为水泥板的错台，基层没有松散。预处理：清除接缝处的杂物。使用年限：一般34年湖南经验第36页/共47页三、水泥路面预防性养护技术灌注水泥浆稳固适用条件：一般用于板底的脱空，表现形式为水泥板的错台，未出现中度以上的唧泥，错台不超过6mm。预处理：合理布置灌浆孔。使用年限：一般35年
22、错台病害轻微错台第37页/共47页三、水泥路面预防性养护技术部分（全深）修补适用条件：路面整体状况良好，只有部分路段需要修补。预处理：移除水泥面板部分深度（如1/3）或全部移除。使用年限：一般35年修补过路段又出现损害第38页/共47页四、路基预防性养护技术植草防护适用条件：边坡稳定，坡长较短，破面冲刷轻微，边坡坡度缓于1：1，且宜于草类生长的土质路堤或路堑边坡以及经改良的边坡；对于经常浸水或者长期浸水的路堤边坡，或种草不宜成活和生长的边坡，不宜采用。第39页/共47页四、路基预防性养护技术浆砌片石适用条件：边坡较稳定，坡长较长，破面冲刷，边坡坡度陡于1：1，经常浸水或者长期浸水的路堤边坡。第
23、40页/共47页 四、路基预防性养护技术预应力锚杆（索）加固适用条件：预应力锚杆是岩土加固工程中最常用的技术，用于加固失稳侧滑的路基。第41页/共47页四、路基预防性养护技术注浆加固适用条件：路基局部轻微塌陷，或出现局部不均匀下沉时。第42页/共47页四、路基预防性养护技术完善排水设施适用条件：排水不通畅，路表雨后积水等路段。第43页/共47页结束语其实搞好预防性养护工作的方法很简单，只要各级领导重视就可以了。其实统一预防性养护认识的方法很简单，只要明确目标就可以了。其实制定预防性养护规划的方法很简单，只要科学决策就可以了。其实保障预防性养护资金的方法很简单，只要做好预算就可以了。其实把握预防性养护时机的方法很简单，只要多做成本分析就可以了。其实选择预防性养护方案的方法很简单，只要进行合理比选就可以了。其实保证预防性养护质量的方法很简单，只要严格管理就可以了。其实提高预防性养护水平的方法很简单，只要及时总结就可以了。第44页/共47页结束语领导重视、明确目标；领导重视、明确目标；科学决策、做好预算；科学决策、做好预算；成本分析、合理比选；成本分析、合理比选；严格管理、及时总结。严格管理、及时总结。第45页/共47页谢 谢！第46页/共47页感谢您的观看。第47页/共47页