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四川省沥青路面管理系统的研究与应用
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随着四川省高等级公路建设的迅速发展，传统的路面养护管理已不适于高等级公路路面。1989年四川省与世界银行签订新建成渝高速公路贷款协议。世界银行要求在修建成渝公路的同时，初步建成四川省的路面管理系统。1991年至1992年，四川省通过世界银行引进了英国、美国、加拿大、巴西等国的路面管理技术，结合省情开始研究路面管理系统。1992年至1995年，又在学习交通部“干线公路沥青路面管理系统(CPMS)”的基础上，初步建成四川省沥青路面管理系统，连续三年在大件公路管理处，成都、乐山、内江、雅安、凉山、攀枝花、绵阳、遂宁、广元、德阳、甘孜、泸
州、阿坝等单位和市、地、州应用。
1 四川省沥青路面管理系统概况
四川省沥青路面管理系统采取项目级和路网级有机结合，决策分析模型以项目决策系统为主，重点放在年度养护计划的制定和分析。同时根据相同的数据进行中、长期路面养护规划的分析(路网级)，以便因应路况变化的可能趋势考虑未来的养护策略。
1.1 系统的组成
1.1.1 编码管理
对所辖路网内与路面管理有关的相对稳定数据进行建库编码管理。四川省沥青路面系统有9类编码，即路线编码、政区编码、管养单位界编码、区间编码、路段编码、面层结构编码、连接层结构编码、基层结构编码、底层结构编码。为使国、省公路里程桩成为每条公路定位的准绳，将全省路网划分为：路线、区间、路段。区间的划分：以交通量突变处，县界、地区界、管养单位界为划分点。路段的划分一般是等长度，除特殊情况外，以1km为一路段。路面的各种评价指标均以路段为基本单位。（参考《建筑中文网》）
1.1.2 数据库管理
系统的基本数据库包括交通量数据库、路面病害数据库、平整度数据库、路面弯沉数据库、路面抗滑数据库、路面处治历史数据库、宏观数据库、综合数据库、模型参数数据库。
交通量数据为区间交通量，以交通量观测站观测的数据为准。对于个别没有交通观测的区间，则采用现场抽样调查和确定交叉口分流系数，计算区间交通量。
路面病害、平整度、弯沉、抗滑数据均为现场采集的原始数据。路面病害数据通过路面病害数据处理系统进入系统路面病害库。
综合数据是将系统处理或计算后的数据，按《柔性路面设计规范》通过计算机算出。
1.1.3 数据采集
(1)路面质量数据采集可用一般或自动检测设备，见表1。
表1
| 采件指标 | 一般检测设备 | 自动检测设备 |
| 路面损坏(病害) | 直 尺 | 路面摄像车 |
| 平整度 | 三 米 直 尺 | 车载式颠簸累计仪，加拿大PT-300测量车 |
| 强度(弯沉) | 贝克曼梁弯沉仪 | 自动弯沉仪、加拿大Dynaflect测量车 |
| 抗滑 | 摆式磨擦系数测定仪 | 横向力系数仪 |
(2)系统建立初期对所管辖路网进行一次完整的路况数据采集，以后再定期重复进行，见表2
表2
| 采件指标 | 采集时限 | 采集季节 |
| 路面损坏（病害） | 1年 | 4～6月 |
| 平整度 | 1～2年 | 9～10月 |
| 强度(弯沉) | 1～2年 | 9～10月 |
| 抗滑 | 2年 | 春、秋季节 |
1.2 系统模型的建立
建立系统模型包括路面破损评价模型、路面行驶质量评价模型、路面强度(结构)评价模型、路面安全性能评价模型、路面状况综合评价模型、预测模型、决策模型等。
1.2.1 路面破损评价模型
采用路面综合破损率(DR)和路面状况指数(PCI)作为路面破损评价指标。路面破损率为路面发生的各种破损加权折算的严重破损百分率。
DR=AD÷AO
其中：
AD：为评价路段的综合破损面积(m2)。
AO：该路段总面积(m2)。
Dij：为第i类损坏，第j类严重程度的实际破损面积。
Kij：为第i类损坏，第j类严重程度的换算系数，可在表3查得。
路面破损换算系数
表3
| 类 型 | 龟 裂 | 网 裂 | 纵 裂 | 横 裂 | 坑 槽 | |
| 换算系数 | 轻 中 重 | 轻 重 | 轻 重 | 轻 重 | 轻 重 | |
| 类 型 | 沉 陷 | 车 撤 | 波 浪 | 拥 包 | 松 散 | 泛油修补 |
| 换算系数 | 轻 重 | 轻 重 | 轻 重 | 轻 重0.40.8 | 轻 重0.20.4 | 0.1 |
路况指数(PCI)，与破损率(DR)关系为：
1.2.2 路面强度(结构)评价模型
采用路面强度(结构)评价模型强度系数(SI)，由下式确定：
SI=Lr÷Lc
Lr——路面在当前交通量下的容许弯沉，按《柔性路面设计规范》计算。
Le——路面的实际弯沉。
1.2.3 路面行驶质量评价模型(RQI)
平整度是衡量路面行驶质量的重要指标，采用检测设备测定的值都需换算为国际平整度(IRI)。推荐的平整度关系模型为
RQI=11.5-0.75×IRI
其中：IRI是采用颠簸累积仪测定值换算。
1.2.4 路面安全性能评价模型(SR)
路面抗滑能力是安全性能评价的主要指标，用SR表示，以摩擦系数或横向力系数代表路面抗滑性能。
1.2.5 路面状况综合评价模型(PQI)
路面状况综合评价模型(PQI)为路面质量指数，关系式为：
PQI=0.3PCI+0.3RQI+0.3SI+0.1SR
1.2.6 路面质量评价标准
路面质量评价标准涉及PCI、RQI、SI、SR、PQI，结合四川省过去沥青路面质量等级的划分特点，提出分级标准，列于表4。
表4
| 评价标准 | SI | PCI | RQI | SR | PQI |
| 优 | ≥1.00 | ≥85 | ≥8.5 | ≥0.5 | ≥85 |
| 良 | 0.8～1.0 | 70～85 | 7.0～8.5 | 0.4～0.5 | 70～85 |
| 中 | 0.6～0.8 | 55～70 | 5.5～7.0 | 0.3～0.4 | 55～70 |
| 次 | ＜0.6 | 40～55 | 4.0～5.5 | 0.2～08 | 40～55 |
| 差 | | ≤40 | ≤4.0 | ≤0.2 | ≤40 |
原文网址：http://www.pipcn.com/research/200603/4133.htm
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