公路工程概论路面管理系统.pptx

1一、概述一、概述路面管理系统的意义路面管理系统的研究方法路面管理系统的发展历史路面管理系统的分类2路面管理系统的通用结构 表8-1管理活动网级管理系统（行政和技术决策）项目级管理系统（技术管理决策）数据1.路段划分2.数据采集：使用性能（平整度、损坏、弯沉、抗滑等）；其它（交通、费用等）3.数据处理1.详细数据采集：结构、材料、交通、气候、单价2.子路段划分3.数据处理决策标准1.最低服务能力（或平整度）、抗滑性能、结构能力，最大损坏2.方案选择标准：效益最大、费用效果最佳1.最大不平整度、最小结构能力、最小抗滑指数2.最大项目费用3.方案:选择标准总费用最低分析1.路网目前需要2.使用性能预估和今后需要3.养护和改建方案4.技术与经济评价5.优序分析6.各种预算方案的评价1.项目方案2.试验和技术分析（使用性能和损坏预估）3.寿命周期费用分析选择1.改建项目的优序计划2.养护计划1.项目最佳方案（新建或改建路面）2.养护措施实施1.日程计划、合同2.计划事实的监督3.预算和财务计划变更1.施工：施工记录、合同监督2.养护：养护管理和记录3二、路面状况调查与评价二、路面状况调查与评价(一)路面使用性能(二)路面破损状况(三)路面结构承载能力(四)路面行驶质量(五)抗滑性能(六)路面使用性能综合评价4(一)路面使用性能路面使用性能可分为五个方面：功能性能，结构性能，结构承载能力，安全性和外观。5(二)路面破损状况结构性能路面的结构性能，是指路面结构保持完好的程度。路面破损分类 表8-2分类沥青路面水泥混凝土路面砂石路面裂缝类龟裂、不规则裂缝、纵裂、横裂纵向、横向、斜向裂缝、断角、交叉裂缝松散类坑槽（含啃边）、松散（含脱皮、麻面）露骨、剥落、坑洞露骨、松散、坑槽变形类沉陷、车辙、波浪、拥包唧泥、错台、拱起、沉陷车辙、沉陷、波浪、翻浆接缝类接缝类材料破坏、接缝破碎其他泛油、修补损坏修补损坏6(二)路面破损状况结构性能损坏状况评价：式中：C初始（无损坏时）评分值，百分制时一般用C=100；i,j 相应为损坏类型数（共n种）和严重程度等级数（共m级）；DPijk i种损坏、j级严重程度和k级范围的扣分值；Wij多种损坏类型和严重程度时的权函数。7(二)路面破损状况结构性能损坏状况评价：路面损坏状况评价标准表 表8-3损坏状况评级特优优良中差很差路面状况指数PCI91100819071805170315030养护对策不需日常养护小修小修、中修中修、大修大修、重建8(三)路面结构承载能力分为无破损类和破损类：1)弯沉测定法：u落锤式弯沉仪(FWD)2)结构承载能力评价SSI=路面设计弯沉值/路面代表弯沉值沥青路面采用结构强度系数SSI作为评价标准 表8-4评价指标优良中次差路面强度指数SSI1.21.01.20.81.00.60.80.69(三)路面结构承载能力2)结构承载能力评价SSI=路面设计弯沉值/路面代表弯沉值10(四)路面行驶质量功能性能路面的行驶质量同以下三方面因素有关：（1）路面表面的平整度特性；（2）车辆悬挂系统的振动特性；（3）人对振动的反应或接受能力。其中，从路面状况的角度看，影响路面行驶质量的主要因素是路面平整度。11(四)路面行驶质量功能性能u平整度测定方法分为断面类(水准测量、梁式断面仪、惯性断面仪)和反应类平整度测定。u国际平整度指数12(四)路面行驶质量u行驶质量评价沥青路面：RQI=6.76-0.46IRI （8-4）13(四)路面行驶质量u行驶质量评价水泥混凝土路面：14(五)抗滑性能抗滑性能1、测定方法抗滑性能可采用四种方法测定：（1）制动距离法；（2）锁轮拖车法；（3）偏转轮拖车法；（4）摆式仪法。沥青路面抗滑性能标准 表8-5公路等级横向力系数SFC构造深度TC(mm)摆值Fb(BPN)高速、一级公路540.554515(五)抗滑性能抗滑性能1、测定方法抗滑性能可采用四种方法测定：（1）制动距离法；（2）锁轮拖车法；（3）偏转轮拖车法；（4）摆式仪法。表表 4.4.10 各级公路水泥混凝土面层的表面构造深度（各级公路水泥混凝土面层的表面构造深度（mm）要求）要求公路等级高速公路、一级公路二、三、四级公路一般路段0.701.100.500.90特殊路段0.801.200.601.0016(六六)路面使用性能综合评价路面使用性能综合评价沥青路面综合评价 式中：P1、P2、P3、P4分别为相应评价指标的加权系数，按各项指标的重要性，通过对路面养护专家的实际调查确定；PCI、RQI、SSI、SFC路面状况指数、行驶质量指数、结构强度系数、横向力系数，各相应评价指标的赋值。（8-11）17(六六)路面使用性能综合评价路面使用性能综合评价沥青路面综合评价 （8-11）18(六六)路面使用性能综合评价路面使用性能综合评价沥青路面综合评价 （8-11）19(六六)路面使用性能综合评价路面使用性能综合评价沥青路面综合评价 （8-11）20(六六)路面使用性能综合评价路面使用性能综合评价水泥混凝土路面综合评价SI=S1 P1 S2 P2 S3 P3 （8-13）式中：S1 路面损坏状况所占分数；S2路面平整度所占分数；S3路面抗滑系数所占分数；P1、P2、P3 相应指标的加权系数，按道路性质、等级和相应指标的重要性确定。没有条件确定时，对于二级以下公路推荐P1=0.75、P2=0.20、P3=0.05；对于高速公路和一级公路推荐P1=0.6、P2=0.20、P3=0.20。21(六六)路面使用性能综合评价路面使用性能综合评价水泥混凝土路面综合评价水泥混凝土路面状况综合评价标准 表8-6评价标准优良中差SI8.56.98.54.56.94.522三、路面使用性能预估三、路面使用性能预估(一)使用性能预测模型的类型(二)建模技术23四、道路费用效益评估四、道路费用效益评估(一)费用分析(二)经济分析方法24五、路面养护决策五、路面养护决策(一)养护决策历史(二)养护和改建对策选择(三)养护对策选择