预防性公路养护技术及其运用

预防性公路养护技术及其运用

陈泓宇

西丰县交通事务服务中心  辽宁 铁岭 112400

摘要：本文以某工程项目为例，对预防性公路养护技术应用进行分析研究，包括视觉巡查、非接触式测量技术和结构健康监测系统应用、环境因素控制手段以及基础设施保养与更新，加强预防性公路养护技术带来的经济效益和环保影响，提高公路运行质量以及可持续性。

关键词：预防性；公路养护；技术运用

引言：公路作为现代社会不可或缺的交通基础设施，对于人们的出行和经济发展至关重要。然而由于长期使用、自然环境和日常交通压力等因素的影响，公路养护问题逐渐凸显。传统的修补性养护往往只能暂时解决问题，导致公路质量下降，而预防性公路养护技术由于有效的措施手段，使之成为一种更加全面、可持续的解决方案，进一步提高公路质量。

1. 预防性公路养护概述

预防性养护是在道路病害出现之前采取一系列措施，通过监测、维护和更新来延长道路寿命，并减少未来维修成本。与传统常规养护措施相比，预防性公路养护主要目标是提前发现、评估并解决潜在问题，以避免严重损坏和降低交通安全风险，其着眼于长期可持续性。并且在公路病害出现之前实施。通过定期巡查、监测和评估，可以及早发现潜在问题并采取相应措施来提前预防损坏。在成本效益方面，常规养护往往需要大量人力、物力和时间投入，并且可能会对交通造成较长时间的干扰。由于其紧急性和反应性，常规维修工作的成本通常较高，而预防性养护的核心理念是“先花小钱，避免大麻烦”。通过及时维修和更新，可以延长公路使用寿命并降低总体维修成本，最后通过定期监测和维护来提前解决潜在问题，延长道路使用寿命，减少损坏的频率和严重程度。

2. 工程概况

以某公路工程项目为例，该工程项目完成施工后，为了确保其使用效果，对整体进行了雾封层预防性养护，保证项目能够顺利运行。但是随着时间的推移，公路表面质量出现了较多的问题，包括裂缝以及坑槽问题等等，并且公路两侧滑坡出现了明显的塌陷现象，造成积水的堵塞，对周围地区人们带来了一定的影响。因此为有效解决以上问题，防止积水腐蚀对公路路面造成一定的损害，当地公路养护部门决定对其进行预防性养护，结合当地天气以及地势情况，展开对应积极有效的预防性养护措施。

3. 预防性公路养护技术运用分析

3.1路面巡查及评估

路面巡查和评估方法是预防性公路养护技术中至关重要的一部分，主要用于检测和评估道路表面状况、结构完整性以及潜在问题。具体包括视觉巡查和病害识别技术、非接触式测量技术（例如激光扫描仪）以及结构健康监测系统。

3.1.1视觉巡查和病害识别技术

视觉巡查是最常用的路面评估方法之一，通过人工或自动化方式对道路表面进行目测检查。专业的养护人员会进行定期巡查，记录并分类各种病害如裂缝、坑洞、沥青龟裂等。这些数据可以提供有关道路损坏程度和紧急程度的信息，为制定针对性的养护计划提供依据。

3.1.2非接触式测量技术（例如激光扫描仪）

非接触式测量技术利用先进的传感器设备获取道路几何特征和表面状态的精确数据。激光扫描仪是常用的工具之一，它能够以高精度和快速的方式获取道路表面的三维数据。通过比较不同时间点的扫描结果，可以检测到微小的变化和损坏，并评估其对道路结构和行车安全的影响[1]。

3.1.3结构健康监测系统

结构健康监测系统用于评估公路基础设施（如桥梁、隧道等）的结构完整性。这些系统通常使用传感器和数据采集技术来实时监测关键参数，如挠度、应力、裂缝等，以判断结构是否存在问题或潜在风险。通过对这些数据进行分析和解释，可以及早发现并修复潜在问题，确保基础设施的可靠性和安全性。

从整体应用效果来看，该技术措施为养护人员提供了大量准确的数据，帮助其理解道路状况并制定相应的养护计划。同时，在数字化技术的支持下，使得整体技术措施也越来越智能化和自动化，能够更加高效地收集和分析数据，提升预防性公路养护工作效果。

3.2环境因素控制

首先，气候条件监测和预报是环境因素控制的核心之一。不同气候条件对公路结构和材料具有不同的影响，如温度变化、降水量、湿度等。通过安装气象站或传感器网络，可以实时监测气象参数，并根据天气预报进行相应的养护决策。例如，在即将来临大雨或极端低温天气前采取必要措施，如排水系统清理、道路病害修复等，能够有效防止损坏并提高道路可靠性。其次，排水系统维护也是环境因素控制的重点。良好的排水系统能够避免积水和潮湿环境对道路结构造成的破坏。定期检查和清理雨水沟、下水道以及其他排水设施是必要的养护措施。此外，根据地形和降水情况，可能需要进行排水系统的改进和升级，以确保其能够适应变化的环境条件。另外，垂直交通标志和道路照明设施的维修也属于环境因素控制的范畴。这些设施对驾驶员行车安全至关重要。定期检查并修复或更换损坏、磨损的标志和照明设施可以提高夜间能见度和交通信号系统的可靠性。同时，在考虑公路养护时，还需注意采用环保型的材料和技术，如低耗电 LED 灯具、节能型信号控制器等，以减少对环境造成不良影响。

3.3基础设施保养与更新

在保养阶段中，需要对公路路基稳定性进行检查和修复，路基质量评估以及路基加固处理，路基质量评估是通过地质勘察、采样分析等手段来评估路基土壤的物理和力学性质，判断其承载能力。路基加固与处理是根据路基问题的特点，采取相应的处理措施，如填筑加固、挖槽排水、边坡加固等。在更新方面，主要针对桥梁、隧道以及其他结构物的检修与更新。定期对桥梁、隧道等结构进行全面检查和评估，发现可能存在的裂缝、腐蚀、变形等问题，确保结构的安全性。根据检测结果进行钢筋防腐、混凝土修补、伸缩缝更换等维护工作，以延长结构寿命并确保其正常功能。

结语：综上所述，预防性公路养护技术的研究和应用对于保障道路安全、提高交通效率和节约维护成本具有重要意义。为此需要提高重视，深入了解预防性公路养护技术的关键方面，包括路面巡查与评估方法、环境因素控制以及基础设施保养与更新等内容，提高重视程度，通过积极采取预防性公路养护技术，保障道路的安全可靠性，并为人们提供更加便捷、舒适和可持续的交通环境。

参考文献：

[1]赵银珍. 预防性公路养护技术在公路施工中的应用[J]. 黑龙江交通科技,2023,46(05):58-60.