1980年Blum和Pang提出预防性养护概念上世纪90年代中期,伴随路网规模扩大和交通量增长,路龄增加与资金短缺,促使美国公路部门在如何保护巨额的公路资产,延长道路的使用寿命和提供优质的行驶质量等问题上承担着越来越大的压力。美国寻求一种具有良好费用效益的养护模式,以保持路面行驶质量,满足公共要求。路面预防性养护费用低廉效果良好,引起人们的广泛关注。
根据AASHTO咨询委员会2006年3月的调查报告,在美国和加拿大两国参与调查的34个州和5个省中,有91.3%的州(省)实施了路面预防性养护项目,有69.6%的州(省)制定了路面预防性养护技术指南。
预防性养护的根本目的是保护路面不发生结构性损坏,实现路面保值和公共设施资产管理的目的。对预防性养护措施与效果的评价必需侧重于路面保护效果而不是养护措施本身的耐久性。
预防性养护的技术特点:AASHTO咨询委员会2006年3月的调查报告同时指出,美加各州(省)在制定预防性养护方案时大多依据工程师的经验,基本上没有可以量化的方法帮助公路管理部门制定预防性养护方案。
预防性养护的几个关键性技术难点•预防性养护方案与路面管理系统整合的问题依据路面管理系统(PMS)制定路面的日常性养护和中长期的养护计划。PMS缺少制定预防性养护方案的模块,通常是在路面出现明显病害后采取修复措施,预防性养护则是在路面没有明显的病害或出现某些病害征兆时采取的养护措施, PMS系统进行养护需求分析时可能会得出无需采取养护措施的错误结论。
预防性养护的几个关键性技术难点
确定最佳预防性养护时机的问题过早或过晚实施预防性养护措施将影响养护效果。根据NCHRP2004年的一份报告,之前在美国采用预防性养护技术的各州中,并没有选择最恰当时机的决策过程。
选择最佳养护措施的问题
常用的路面预防性养护措施可按厚度大致分为:0cm措施,主要包括封缝、雾封层;1cm措施,主要包括稀浆封层、微表处;2cm措施,主要包括碎石封层、Novachip、UTAC;3cm措施,主要包括SMA-9.5、OGFC-9.5;还有磨耗层现场热再生技术等。
PMS以包括平整度、车辙、裂缝、修补等损坏类型的PSI指标综合控制养护对策。预防性养护则可能仅仅针对单一损坏类型选择合适的养护对策。
评价这些预防性养护措施的方法
仅从经济角度考虑的费用效益法,仅利用当地经验的决策树、决策矩阵法,考虑多种因素组合的综合评判法等。寿命周期成本法在制定大修或重建项目时曾显示了其优越性,但目前对于预防性养护的长期路用性能数据掌握较少。
常用的预防性养护措施:
裂缝处置、贴缝带、灌缝胶、雾封层、稀释的乳化改性沥青、沥青喷洒车喷洒施工、主要作用是封水
国内产品注重附加功能、微表处、稀浆封层
预防性养护效果评价:
• 从延缓弯沉衰减的角度来看,沥再生、CAP和HAP三种雾封层措施和微表处措施显示出了良好的效果,而ovaChip®的效果并不明显;
• 对于有抗剥落剂段的沥再生和CAP试验段,预防性养护措施可能实施时机过迟,或者原路面结构已不适合再进行预防性养护;
• 对于延缓路面结构衰减而言,沥再生的效果要弱于CAP、HAP和微表处,后三者之间的效果并无明显差别。

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