《沙漠地区公路建设成套技术研究》
达到世界领先水平
新疆交通科研院 安长明
2006年4月21日,从北京会议中心课题鉴定验收会上传来喜讯,由新疆交通科研院牵头承担的《沙漠地区公路建设成套技术研究》鉴定结果,总体达到国际领先水平。
《沙漠地区公路建设成套技术研究》是交通部西部交通建设科技项目中第一个完成鉴定验收的成套技术项目,交通厅领导非常重视,穆铁礼甫厅长亲自带队,王水平副厅长,任瑞波厅长助理参加去北京汇报。
此次项目验收暨成果展览会得到了交通部领导的高度重视,以及各省厅领导、行业内外的专家与新闻媒体的广泛关注。交通部副部长冯正霖,总工程师凤懋润参加了此次会议,参加此次会议的还有交通部科教司、规划司、公路司的主要领导,陕西省交通厅、新疆交通厅、内蒙交通厅等相关省厅的主要领导,交通部公路科学研究院的沙庆林院士、上海交通大学的葛修润院士、解放军后勤工程学院的郑颖人院士,行业内外的其他专家,相关研究单位的主要研究人员,以及来自《交通报》和《科技日报》的记者,共计约60人。
《沙漠地区公路建设成套技术研究》是交通部西部交通建设科技项目中心于2001年立项,共有13个分课题,主要研究沙漠地区公路自然区划、选线及线形参数、路基设计技术、风积沙路用性能、沙漠公路路面结构与材料、沙漠地区公路防沙技术、沙漠公路施工技术、沙漠公路景观环境和效益等筑路成套关键技术。西部交通建设科技项目《沙漠地区公路建设成套技术研究》的鉴定验收暨成果展览会在北京会议中心隆重举行。西部交通建设科技项目在“十五”期间针对与西部交通建设的实际需求,安排了沙漠、黄土、冻土、膨胀土、岩溶、盐渍土等六大特殊地质地区的筑路成套技术研究,沙漠地区公路建设成套技术是其中之一。
经过专家鉴定《沙漠地区公路建设成套技术研究》在8个方面取得了40项研究成果,其中:
有10项成果取得重大创新:
1、首次将植被覆盖度、沙丘高度作为沙漠地区公路二级自然区划指标,完成了沙漠地区公路二级自然区划。
2、首次提出沙漠地区公路采用实际可能运行速度进行线形设计的理念,并通过技术经济分析确定了沙漠地区公路平、纵线形技术指标参数。
3、首次提出了采用路基横断面阻沙性能指数定量分析路基横断面阻沙性能的方法,建立了沙漠地区公路路基横断面输沙能力分析(计算)的数学模型。
4、揭示了不同高度(或深度)路基的阻沙性能指数随路堤边坡度的变化规律和路基不同边坡度的阻沙性能指数随路堤高度的变化规律。
5、揭示了风积沙的含水量、压实度等对风积沙路用性能的影响规律。
6、首次按沙漠地区公路自然区划推荐出风积沙路基回弹模量建议值。
7、首次系统研究了沙漠地区公路路面温度场,建立了路面最高最低温度、路面最大变温速率以及最大温度梯度的预估公式,提出了沙漠地区公路路面工作环境指标。
8、首次提出了防沙体系的可调控技术,利用沙袋沙障、土工方格沙障等构建可调控防沙体系。
9、首次提出了“以沙治沙”的防沙理念,开发了沙埂沙障等新型工程固沙技术。
10、首次提出了风积沙最大干密度试验仪器和方法、风积沙路基压实标准、检测仪器和方法、质量评定标准。
有12项技术取得重大突破:
1、提出了沙漠地区公路设计新理念和综合选线原则。
2、通过在沙漠地区公路勘察设计中全面使用3S综合技术,提出了在沙漠地区公路各勘察设计阶段使用3S综合技术的主要工作内容、可具体操作的程序技术要求。
3、提出了综合考虑阻沙性能、工程造价及实际调查成果三方面因素的沙漠地区公路路基合理断面型式。
4、通过对各种试验研究结果的整理、分析,提出了土工格室加固风积沙路基回弹模量的测定方法。
5、采用遗传算法,对沙漠地区路面结构进行了优化分析,推荐出适应沙漠特点的公路路面典型结构。
6、提出了在沙漠地区高速、一级公路风积沙路基顶面必须设置封层,确保路面结构的整体强度和工程质量。
7、提出了工程防沙体系和植物防沙体系维护的原则、目标及技术措施,改善了防沙体系的结构,提高了防沙体系的功能和效果。
8、提出了利用路面积沙构建输沙断面的技术,防止“二次积沙”,提高养护工作的效率。
9、提出了沙障破损及沙埋后仍具有残留的防沙效益,在对防沙体系维护时,应充分利用沙障的残留效益,节约维护成本。
10、提出了沙漠地区高速、一级公路风积沙路基施工适用的机械类型及合理组合和施工工艺、方法及质量控制措施。
11、提出了适用于沙漠地区公路路面的施工工艺、质量控制措施。针对沙漠地区气候特点,提出了采用聚酯纤维、玻纤格栅等新材料防止沥青路面裂缝的措施。
12、提出了适合沙漠地区公路景观评价的模糊评价方法和以最优评价向量贴近程度为依据的关联灰度综合效益评价方法。
本项目结合西部交通建设实际,研究解决沙漠地区不同等级公路特别是高速公路建设的关键技术,研究成果取得了显著的经济、社会和环境效益,对推动我国西部经济建设、交通可持续发展、环境保护等方面具有重大意义和广阔的推广应用前景。
二00六年四月二十四日