劉毅超，青華彬

（中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司，四川 成都 610072）

0 前 言

隨著國家交通基礎設施的大力建設和城市化的快速推進，由于水泥混凝土路面易揚塵，接縫的設置導致美觀度和舒適度降低，其已難以滿足市政道路和高等級公路的要求，舊水泥混凝土路面加鋪瀝青路面的整治工程已廣泛開展。

參考《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》（JTG D40-2011），針對水泥混凝土路面狀況的調(diào)查評價主要包含路面損壞狀況（斷板率、錯臺量）和路面結構強度（接縫傳荷能力、板底脫空狀況等）。但目前的調(diào)查評價指標并未形成綜合調(diào)查評價體系，設計者難以對整治路段路面狀況形成一個整體性的認識，加之針對板底脫空狀況的分級評價標準并未統(tǒng)一明確，從而影響了原水泥混凝土路面補強措施的選擇及加鋪層的結構設計。

本研究旨在通過明確的評價指標體系，基于模糊綜合評價法，對現(xiàn)有路段的舊水泥混凝土路面進行綜合評價，得到一個綜合的評價等級，以方便設計者采取相應的修補方法和進行加鋪層結構設計。

1 既有水泥混凝土路面狀況調(diào)查評價指標體系

水泥混凝土路面狀況調(diào)查評價指標體系U主要針對改造路段路面損壞狀況和路面結構強度進行評價，包括斷板率u1、錯臺量u2、接縫傳荷能力u3和板底脫空狀況u4四個方面。

1.1 斷板率

依據(jù)路段破損狀況調(diào)查得到的斷裂類病害的板塊數(shù)，裂縫種類和嚴重程度的不同，采用不同的權系數(shù)進行修正后，以確定該路段的斷板率，以百分數(shù)表示［1］，具體標準如表1所示。

表1 斷板率的分級評價標準［2］

1.2 錯臺量

采用錯臺儀量測接縫兩側板邊的高程差，量測點的位置在錯臺嚴重車道的右側邊緣內(nèi)300 mm處［2］。錯臺量分級評價標準見表2。

表2 錯臺量的分級評價標準

1.3 接縫傳荷能力［2］

測定接縫傳荷能力的試驗荷載應采用設計軸載的一側輪載，將荷載施加在鄰近接縫的路面表面，實測接縫兩側邊緣的彎沉值。接縫傳荷能力具體由接縫傳荷系數(shù)表達，取未受荷板接縫邊緣處的彎沉值與受荷板接縫邊緣處的彎沉值的比值百分比（見表3）。

表3 接縫傳荷能力的分級評價標準

1.4 板底脫空狀況［3］

大量工程實踐表明，水泥混凝土路面板角脫空區(qū)域在平面上表現(xiàn)為三角形。在脫空分析時假設脫空區(qū)域在平面上為等腰三角形，定義等腰三角形邊長為板角脫空尺寸。

隨著路面板角脫空尺寸的增大，脫空尺寸增大至0.4 m之后，路面板壽命急劇降低，此時應立即進行加固處治，否則將很快出現(xiàn)早期斷裂；由于脫空尺寸LV=0.7 m為臨界荷位轉移的臨界脫空尺寸，因此基于以上分析，需將脫空尺寸LV=0.4 m和LV=0.7 m確定為脫空等級的劃分界限，并增設中間值LV=0.55 m為劃分界限。板底脫空狀況的分級評價標準如表4所示。

軍事基礎科目教員對學員的課堂訓練安全負有直接責任，這就要求教員時刻緊繃訓練安全這根弦，使得訓練傷事故防患于未然。首先，教員自身必須具備訓練傷預防知識，必須掌握科學的組訓方法，按訓練規(guī)律開展訓練。其次，教員在課堂上必須打起十二分的精神，不得有絲毫麻痹大意，尤其是在對障礙、射擊、器械體操等容易發(fā)生危險的項目進行施訓時更應該小心謹慎。在對大運動量或大強度的項目進行施訓時，要隨時關注學員的身體狀況，通過觀察學員面部表情、測定脈搏、詢問主官感覺來判斷是否能繼續(xù)訓練。

表4 板底脫空狀況的分級評價標準

2 模糊綜合評價法［4-5］步驟

2.1 確定因素集

因素集U是由影響評價對象的各因素組成的集合。例如有n種因素構成的因素集：

各因素ui（i=1，2，…，n）代表對評價對象有影響的因素，它們通常具有一定程度的模糊性。

2.2 確定評語集

評語集是評價者對評價對象可能做出的評價結果所組成的集合。設有n種級別評語所構成的評語集，通常用V表示：

即V=（v1，v2，v3，v4）=（優(yōu)良，中，次，差）。

2.3 確定隸屬度

本文根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定評價體系指標的隸屬度。設某一指標因素ui（i=l，2，…，n），對該指標的評語為j級的所對應的相關指標因素的比例為rij，即rij為評價指標對V的隸屬度。評價指標體系中各種指標的評價依據(jù)見表5所示。

表5 各指標的分級評價標準

2.4 確定模糊評價矩陣

假設第i個因素ui（i=l，2，…，n）對評語集V中第j個元素的隸屬度為rij（j=l，2，3，4），則第i個因素的評價結果可用模糊集合表示為Ri，Ri=（ril，ri2，ri3，ri4）。當對m個因素進行了綜合評價時，其結果可構成模糊評價矩陣R，R的形式如下：

通過由所有因素構成的模糊評價矩陣右乘專家研究得到的權重，得到模糊評價結果C，其計算公式如下：

最后根據(jù)最大隸屬度原則得到綜合評價結果，即模糊評價結果對V的隸屬度，公式如下：

3 實例分析

3.1 項目概況

3.2 既有水泥混凝土路面狀況調(diào)查評價

3.2.1 模糊綜合評價的過程

（1）確定因素集

針對水泥混凝土路面狀況調(diào)查評價指標體系U：U=（u1，u2，u3，u4）。

（2）確定評語集

本評價模型的評語共分為四個等級。具體的評語集為：V=（v1，v2，v3，v4）=（優(yōu)良，中，次，差）。

（3）確定隸屬度

統(tǒng)計各指標因素所對應表5的指標分級評價標準中的相應比例，各指標隸屬度的計算結果如表6所示。

表6 各指標的隸屬度

根據(jù)各指標隸屬度的計算結果分析，斷板率u1對應評語集集中在中和次等級；錯臺量u2對應評語集以中等級為主；接縫傳荷系數(shù)u3對應評語集也以中等級為主；板角脫空尺寸u4對應評語集仍集中在中和次等級。

（4）確定模糊評價矩陣

根據(jù)表6，當對上述4個因素進行了綜合評價時，其結果可構成模糊評價矩陣R，建立模糊評價矩陣如下：

（5）綜合評價

以上模糊評價矩陣根據(jù)式（4）可計算各指標的模糊綜合評價的最終評價值。其中，由于路面損壞狀況對加鋪層結構設計影響大，且兩個指標的分級評價標準依據(jù)為行業(yè)規(guī)范，故路面損壞狀況的權重較路面結構強度適當提高。

根據(jù)最大隸屬度原則，0.397=max（0.246，0.397，0.268，0.089），對應V=（v1，v2，v3，v4）=（優(yōu)良，中，次，差），最大值對應評語集V為中等級，確定的評價結果為中。

3.2.2 模糊綜合評價的結果分析

根據(jù)最大隸屬度原則確定的評價結果為中，當評價等級為中等時，或者新舊混凝土板的平面尺寸不同、接縫形式或位置不對應或路拱橫坡不一致時，可采用分離式混凝土加鋪方案或瀝青混凝土加鋪方案。加鋪時必須對舊水泥混凝土路面進行處治，應更換破碎板，修補和填封裂縫，壓漿填封板底脫空，磨平錯臺，清除舊混凝土面層表面的松散碎屑、油跡或輪胎擦痕，剔除接縫中失效的填縫料和雜物，并重新封縫［2］，處置后根據(jù)加鋪層結構設計成果開展面層加鋪。

3.2.3 加鋪方案

綜合考慮評價等級、行駛舒適度、降噪和景觀等因素，本項目采取瀝青混凝土加鋪方案。在對舊水泥混凝土路面進行必要的處置后，采取雙層瀝青加鋪面層方案，為4 cm瀝青瑪蹄脂SMA-13+6 cm中粒式瀝青混凝土AC-20C，面層間及加鋪層與舊水泥混凝土路面間設置黏層。為減緩反射裂縫，采取了雙面層加鋪層設計，滿足規(guī)范最小厚度10 cm的建議值，同時在加鋪層瀝青混合料中摻加纖維及橡膠等改性劑。

4 結 論

4.1 評價法特點

（1）對舊混凝土路面應調(diào)查的路面狀況指標（斷板率、錯臺量、接縫傳荷能力和板底脫空狀況）和分級標準（優(yōu)良，中，次，差）進行了明確。

（2）通過統(tǒng)計各指標因素所對應的指標分級評價標準中的相應比例，從而確定各指標隸屬度，在確定模糊評價矩陣后，最終得到綜合評價結果。

（3）運用模糊綜合評價法，可對整治路段路面進行綜合評價，讓設計者對項目有整體認識與把控，為確定修補方法和加鋪層結構設計提供依據(jù)，提高了工程技術經(jīng)濟合理性。

4.2 未來展望

舊混凝土路面調(diào)查內(nèi)容還包含公路修建和養(yǎng)護技術資料、已承受的交通荷載及預計的交通需求、環(huán)境條件等，路面損壞狀況和路面結構強度也還包含路表彎沉、混凝土強度等其他指標，受制于部分指標數(shù)據(jù)難以取得、量化或其他原因暫未納入本評價指標體系，未來研究應進一步補充評價指標，使評價體系更趨完善。