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来源:职称驿站所属分类:交通运输论文 发布时间:2013-02-21浏览:20次
摘要:通过对我国当前公路机械化养护的现状分析,提出加速机械化养护市场化建议。
关键词:公路养护,机械化,现状,市场化
近二十年来,我国公路呈蓬勃发展之势,截止2011年底,已拥有高速公路7.4万公里,居世界第二位,公路总里程也突破350万公里。2015年底预计全国公路总里程可突破400万公里。随着我国公路里程的增加和等级的提高,公路养护任务将会越来越重,对公路服务水平的要求将会越来越高,传统的公路养护方法,已远远不能适应新形势下公路养护的需要,公路机械化养护愈加显得迫切和重要。
1、公路机械化养护的内容
公路养护是指对公路的日常保养,维修和改善等技术措施的概括。基本任务是:采取合理的技术措施维持公路使用性能,延长其使用年限;治理公路的病害和隐患,提高公路的抗灾能力;对原有技术标准过低,已不能满足当今公路运输要求的路线及沿线设施进行分期改善和增建,逐步提高公路的使用质量和服务水平。
1.1机械化养护
所谓机械化养护,是指对养护作业中质量、效率要求高,或有人身安全隐患的作业以及主要的和辅助的重体力劳动使用技术参数相互协调和配备合理的机械系统来完成,并能在给定的作业条件和环境下比较好的技术经济指标、机械性能指标,保证养护工程质量和速度的养护作业[1]。
机械化养护涉及到养护机械的配备、作业方式、组织与管理模式、机械化配备水平的评价、养护机械的分类、养护机械生产率与效率的计算方法等。
随着公路养护体制的改革、机械化养护的内涵从简单的用机械代替人力完成各种养护任务已经延伸到根据养护工程的质量要求、效率要求、安全要求、综合经济效益等因素科学合理的配备和使用机械,使各种机械的技术参数、规格、数量相互协调,能以最高效率安全的完成养护任务并达到养护质量要求。
机械化养护水平是一个动态发展的水平,它与社会的总体发展水平同步,随着国民经济的发展与科学技术的进步,机械化养护的水平也在不断的提高。
公路机械化养护主要特点有:
(1)效率高,质量好:
(2)安全性高,可减轻工人劳动强度:
(3)机动性强:
(4)对机械设备要求较高。
养护机械设备是公路机械化养护的物质基础,其必须具备运行安全可靠、工作效率高、环保符合标准、适合公路的养护作业等特点。只有具备了这些特点才能适应公路养护生产的要求。
(5)对工作人员素质要求高
设备管理及使用人员都应具备良好的文化素质和机械方面的专业修养,才能正确管理和使用养护机械。
1.2养护机械配备的原则
机械化养护的实质,就是重视养护机械设备,科学地装备所需的机械,用好、管好这些机械和设备。机械设备的选型应以保护工序完整、作业效率高为原则来配备基本养护机械的种类和功率;以保证养护质量为原则确定养护机械的技术性能和水平。
(1)养护机械配备应体现经济、适用、高效、因地制宜的原则。
(2)养护机械配备应体现主动预防性养护与道路病害维修相结合的原则。
(3)养护机械配备应体现新材料、新工艺、新设备的原则。
(4)养护机械的种类应大、中、小相结合,专用机型和多功能机型相结合。
(5)机械设备的优先顺序一般为:
a.提高道路通行能力以及安全作业的养护机械优先;
b.代替人力,完成大作业量和大劳动强度养护任务的作业机械优先;
c.作业质量必须由有机械技术性能水平保障的机械优先;
d.要求在短时间内完成施工和养护任务的机械优先;
e.技术成熟的机械优先;
f.旅游专线公路的清扫、洒水、划线以及绿化机械优先;
g.具有环保功能的机械优先。
2、机械化养护的组织
在我国如此长的公路通车里程中,沥青路面占90%以上,所以下面以沥青混凝土路面机械化养护为例来说明公路机械化养护的组织。
按工程处理范围的大小,机械使用效率,施工难易程度及工程对设备的要求特点,将沥青混凝土路面机械化养护分为维修保养工程,专项工程,抢修工程,大修工程四大类。
2.1维修保养工程的技术组织
维修保养工程主要处理沥青混凝土路面出现的轻微病害,由于病害面积较小,点位多,相应的施工工艺和施工机械配置应根据病害具体情况分别确定
维修保养工程每年进行的次数不宜过多,也不宜过少。过多会降低机械效率,增加工程造价;过少则不能及时消除病害,还有可能促使病害进一步扩展蔓延。维修保养工程每年宜进行4次,即每季度进行1次。维修保养工程的施工工艺及作业方法以处理点位数量、点位分布区域特点为依据相应确定,一般分两类:
第一类:施工点位多,点位分布集中,点位间距小于3km时,机械采取自行方式,沿线逐点顺序施工。
第二类:施工点位分布区域广,点位间距大(≥3km),分布相对分散。以点位间距≥3km为界,将病害分布区域划分为若干小区域,在小区域内逐点进行本区域病害点位的处理,然后将机械设备吊运至下一作业区域,采用流水作业法依次处理。最大程度减少设备吊运次数,提高机械效率,降低工程造价。
2.2专项工程的技术组织
专项工程内容较为单一,包括路面沉陷调平、桥头跳车、局部路段翻修等工程,工艺要求严格,各道工序已经全部或部分实现机械化。专项工程施工工艺:路面勘测→铣刨机铣刨、废料运输→切割机、综合养护机切割打边→人工清扫余渣→铣刨面复测→洒布机喷洒乳化沥青→摊铺机摊铺作业→光轮、胶轮碾压作业→冷却→开放交通。
专项工程应根据工程点位数量、工程面积采用不同的施工组织管理办法:
(1)当点位较少,各点位面积较大,宜采用集中作业法,减少人员、机具的分散,减轻交通安全控制工作的难度,即集中所有工序、人员、机械先进行某点位施工,待施工完毕,集中吊运至下一点位,进行下一点位的施工。
(2)当处理点位较多,分布区域广时,参照维修保养工程的有关办法处理。
2.3大修工程技术组织
大修工程面积大,技术要求高,相应对机械设备的技术水平、规格型号和使用性能提出了更高的要求,个别机械如摊铺机械、碾压机械可根据工程实际情况引进工程类机械。
大修工程主要包括路面补强工程(路面翻修工程),旧路罩面工程,施工工艺如下:路面勘测→铣刨机铣刨、废料运输→切割机、综合养护机切割打边→人工清扫余渣→铣刨面复测→摊铺作业→碾压作业→冷却→开放交通。
大修工程点位少,但工程面积非常大,一般采用集中法施工,各工序特别是摊铺作业、碾压作业为流水作业。由于养护作业不能中断交通,工程开工前应加强路面勘测工作,搞好施工设备选型,制定详尽的工、料、机配置计划,合理安排工程进度。
抢修工程处理点位少,点位面积有大有小,在具体作业过程中,应参照维修保养工程、专项工程、大修工程的有关内容进行施工组织管理工作。
高等级公路养护工程为开放式施工,即施工期间不得中断交通,引导过往车辆安全、有序的通过施工路段是施工组织中一项重要内容。施工人员须根据部分规范的有关规定,结合现场实际情况,制定施工现场交通安全控制图,严格按图示划分警戒范围,摆放安全标志。具体施工过程中可能会遇到各种各样地形复杂的情况,诸如陡坡、急弯路段施工,单幅路面施工,匝道进出口施工,环行路段施工,在考虑交通安全控制时,将施工工序与安全控制二者有机结合起来,采取因地制宜的安全措施。
3、机械化养护新技术
3.1路况检测新技术
我国最新研制的道路专用雷达探测车,应用先进的宽带技术,可对高等级公路的浅层、中层和深层结构的裂缝、空穴(缺陷)及辅助材料结构的均匀性、地下构筑物状况等进行快速、准确无误的探测,是检测和分析公路病害最准确、最快捷的设备。
3.2预防性养护新技术
预防性养护技术主要包括薄雾封层、还原剂封层、石屑封层、稀浆封层、微粒封层等各类封层技术。其中同步石屑封层技术,应用改性乳化沥青稀浆封层和微表处技术是较为前沿的预防性养护技术[2]。
3.2.1同步石屑封层技术
同步石屑封层是对现有石屑封层的一种改进,它将粘结剂的喷洒和集料撒布两道工序集中在一台车辆上同步进行,与普通石屑封层相比,同步石屑封层缩短了喷洒粘结剂与撒布集料之间的时间间隔,使集料颗粒能更好的植入结剂中,以获得更多的裹覆面积。其更容易保证粘结剂和石屑之间的稳定的比例关系;提高作业生产率,减少了机械配置,降低了施工成本,沥青路面经过同步碎石封层后,路面具有更好的防滑和防渗水性能,能有效治愈路面贫油、掉粒、轻微网裂、车辙、沉陷等病害。无论是高等级公路还是普通公路都可以使用此项技术。
20世纪90年代末期在德国和美国同时出现了电子计算机控制的沥青洒布和碎石洒布一体化的同步碎石封层车和改性沥青生产设备;该同步碎石撒布量在计算机的控制下随着汽车底盘的行驶速度自动调节,控制精度很高,每个喷头可以达到EMBED Equation.3克/分钟、每平方米碎石洒布精度可以达到EMBED Equation.3;由于改性沥青和改性乳化沥青的出现以及增强纤维的添加使得该施工工艺适用于不同的等级路面和维修。目前德国赛格玛公司具有系列化的同步碎石封层车,并且已经有少量设备引进到国内。
3.2.2 稀浆封层技术
微表处和改性乳化沥青封层技术及第三代稀浆封层技术应用范围扩展到路面结构层的应用,不仅仅是防水、维修收缩裂纹和泛油,而且能用于形成具有一定功能的结构层(增加路面摩擦性能的防滑层和10mm内微观不平的表面较准层),掀起了世界范围内稀浆封层技术的又一新的高潮[3]。
3.3 再生技术
再生技术主要有就地加热表层再生和就地冷再生两种。就地加热表层再生,主要用于更新浅表层老化沥青和呈脆性的薄层,通过加热软化和翻松表面层,然后添加还原或再生剂,加入新沥青混合料进行复拌,最后摊铺成型、压实。此再生工艺需要配备热再生摊铺列车养护设备。就地冷再生是一种较新的养护技术,首先要对旧路面进行常温破碎,然后在再生料中加入乳化沥青、还原剂、水泥或其它添加剂,重新拌和,再压实成型,最后加辅磨耗层。
4、加速机械化养护市场化的发展建议
当前公路养护运行机制已经不适应公路发展的要求,阻碍养护市场的发育和形成。要适应市场经济发展的要求,就必须对现有的养护机制进行改革,如成立养护公司、养护工双向选择、招投标养护等等,真正达到养护单位企业化管理,建立竞争机制,降低公路养护成本,提高养护资金的使用效率,提高养护质量,逐步培育公路养护主体,逐步形成比较完善、规范的公路养护市场体系,推动公路管理机构实现由生产型向管理型转变,养护生产单位由事业单位向企业型的转变,以适应公路养护市场发展的需要。
(1)引进市场机制,培育公路养护市场
(2)培育市场主体,实行企业化管理
养护单位企业化,成立养护公司,培育市场主体。公路管理部门要把管理与生产分开,管理就是对养护公司进行行业管理、政策引导,组织公路养护招投标工作,检查、督促养护工作、验收养护质量等等。养护公司则要转变观念,参与市场竞争,自负盈亏,逐步建立现代企业管理制度,彻底改变原有的用工、分配制度。
(3)逐步完善市场体系
要实现养护运行机制改革的目标,必须完善和规范公路养护市场体系,首先应加快养护改革步伐,实现管养分离;其次要逐步放开养护市场;最后要建立、健全市场规则,规范市场行为。
(4)组建公路养护机械化实体
所谓公路养护机械化实体,就是在组织机械化养护专业队的基础上,及时引入市场竞争机制,实行管养分离,由定员平均养护过渡到定额按需养护,将养护经费计划安排改为养护工程费,按养护定额和养护工程量核定养护费用,通过内部招投标(或仪标)方式确定养护施工队伍。并通过在机械装备和提高队伍素质上,加大对机械化养护专业队的扶植力度,使之逐步走向市场,成为“自主经营、自负盈亏、自我约束、自我发展”并具有较强竞争能力的法人组织。
参考文献:
[1]《公路养护技术规范》JTJ037-96
[2]姬光 朱林通 周健飞 国外高等级公路路面养护机械的发展趋势[N];中国交通报;2000年.
[3]杨辉.沥青路面同步碎石封层技术应用[J].建筑与发展,2009,(8).
《公路机械化养护现状和发展》
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文章名称: 公路机械化养护现状和发展
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