CN111719399B - 高速公路路面修补方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速公路路面修补方法，包括：识别路面破损类型；其中，路面破损的类型包括：鼓胀、塌陷以及裂缝；根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的预处理；根据路面破损的不同类型对破损位置的路面的底层进行相应的修复；对路面表层修复：根据路面破损的不同类型对破损位置进行路面表层的相应的修复。其针对路面损坏的类型进行不同的修复方法，有效提高了路面修复的质量，延长了修补后路面的使用寿命。

Description

高速公路路面修补方法

技术领域

本发明涉及公路维修技术领域，尤其涉及一种高速公路路面修补方法。

背景技术

近年来随着国民经济的不断发展，汽车的保有量逐年增高，且物流行业、运输行业等均得到了飞速的发展，使得高速公路交通流量不断增加，尤其是超重超限车辆增多，给高速公路的运力造成极大的压力，导致高速公路磨损严重，同时，随着公路使用年限的增长，路面下层路基等的变形，也使得高速公路的损坏变得频繁，然而，因为不同的原因， 路面损坏的表现形式也不尽相同，常见的路面损坏有路面鼓胀、塌陷以及裂缝等，现有的 路面修复方法中，基本都是对破损区域进行破碎清理后，填充修补填料后压实养护即恢复 通行，然而，这种千篇一律的修补方式，并不能使得路面依据破损类型得到最为适当的修 补方法，进而使得修补后的路面很容易出现过不了多久就再次发生损坏的现象，可见，开 发一种针对路面的不同破损类型对路面进行针对性的修补，以提高修补后路面的使用寿命的方法，对于路面交通发展具有深远的意义。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种高速公路路面修补方法，针对路面损坏的类型进行 不同的修复方法，有效提高了路面修复的质量，延长了修补后路面的使用寿命。

为实现上述目的和一些其他的目的，本发明采用如下技术方案：

一种高速公路路面修补方法，包括以下步骤：

S1、识别破损类型：获取路面破损位置的图像，并通过所述图像确定路面破损的类型；其中，路面破损的类型包括：鼓胀、塌陷以及裂缝；

S2、路面预处理：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的预处理，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：将鼓胀或塌陷位置的路面破碎后，向下深挖填充 坑，且所述填充坑坑底距路面的垂直深度不小于0.5m；

路面破损的类型为裂缝时：判断裂缝覆盖区域是否超过预设的阈值；否，则将裂缝覆盖区域进行破除，并使破除位置形成以裂缝最深位置为深度的凹坑；是，则沿裂缝延伸方向将裂缝两侧的路面进行清除，并形成以裂缝为最低点向裂缝两侧逐渐延伸至路面的斜面；

S3、路面底层修复：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的修复，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：向所述填充坑内浇筑水泥混凝土，并在水泥混凝 土凝固前将预制的支撑架放置在所述填充坑内；而后向所述填充坑内继续浇筑水泥混凝土 至顶面高于所述支撑架的上表面2-5cm；

路面破损的类型为裂缝时：当裂缝区域破除为凹坑时，向凹坑内浇筑水泥混凝土至 所述凹坑深度的1/2-2/3；当裂缝区域清除为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜 面时，沿垂直于斜面的方向向所述斜面内设置一端伸入所述斜面内部，另一端延伸至距路 面的垂直距离为2-3cm的支撑杆，并向破除的裂缝内浇筑水泥混凝土至表面与所述支撑杆 靠近路面的一端齐平；

S4、路面表层修复：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的修复，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：在浇筑在所述支撑架上的水泥混凝土凝固前在支 撑架上铺设预设的橡胶盖板，然后在所述橡胶盖板上铺设与原路面材质相同的摊铺料后， 将摊铺料压实至与原路面齐平；

路面破损的类型为裂缝时：当裂缝区域破除为凹坑时，在凹坑内浇筑的水泥混凝土 上方填充与原路面材质相同的摊铺料后，将摊铺料压实至与原路面齐平；当裂缝区域清除 为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜面时，在破除的裂缝内浇筑的水泥混凝土表 面上填充与原路面材质相同的摊铺料后，将摊铺料压实至与原路面齐平。

优选的是，所述的高速公路路面修补方法中，S1中通过在高速公路相邻两个设置有 监控摄像头的立柱间搭接滑轨，然后将原有监控摄像头升级为以可沿所述滑轨在相邻两根 立柱间滑动的方式与滑轨相连接，实现对路面各位置的图像的获取。

优选的是，所述的高速公路路面修补方法中，所述监控摄像头受控于与所述监控摄 像头远程连接的控制器，所述控制器通过分析所述监控摄像头获取的路面各位置的图像判 定路面是否存在破损，并进一步对路面破损位置的图像进行分析，以确定所述路面破损的 类型。

优选的是，所述的高速公路路面修补方法中，所述路面破损的类型为鼓胀时，所述填充坑的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向远离所述填充坑中心方向倾斜的斜壁；所述路面破损的类型为塌陷时，所述填充坑的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向靠近所述填充坑中心方向倾斜的斜壁。

优选的是，所述的高速公路路面修补方法中，所述支撑架的形状与所述填充坑的形 状相适配；所述支撑架包括左架体、右架体以及连接在所述左架体和右架体间的弹簧；所 述弹簧在无外力作用时处于自然延展状态。

优选的是，所述的高速公路路面修补方法中，当裂缝区域清除为以裂缝为最低点向 裂缝两侧延伸至路面的斜面时，所述裂缝内还设置有底端延伸至破除的裂缝底面内，顶端 沿垂直于破除的裂缝的底面方向向上延伸并与所述支撑杆的侧壁固定连接的辅助支撑杆。

优选的是，所述的高速公路路面修补方法中，所述橡胶盖板上均匀开设有若干通孔， 并在所述橡胶盖板铺设在所述支撑架上时，使水泥混凝土由所述通孔渗出至所述橡胶盖板 的顶面上。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的高速公路路面修补方法中，首先通过路面的图像确认路面的破损的类型， 然后根据路面破损的类型的区别，对破损位置进行针对性的修补，避免了现有技术中对路 面破损进行千篇一律的修补方法的使用，使得路面修复的质量得到了有效的提高，进而提 高了公路的使用寿命。

通过当路面的破损为鼓胀或塌陷时，将破损位置深挖成填充坑，并在填充坑内设置 支撑架，利用支撑架和水泥混凝土组成的填充物对路面进行支撑并限制路面下方的形变， 进而有效降低修补后的路面再次发生鼓胀或塌陷的可能。

通过当路面的破损为裂缝时，对裂缝的形式进一步进行细分后，对裂缝区域较小的 采用裂缝清理后重新填充的修补方式，即对裂缝进行填充，修补方法简单，且对公路交通 影响时间短，便于快速恢复公路使用；对裂缝区域较大的采用将裂缝区域完全破除后，利 用水凝混凝土配合支撑杆进行修补，支撑杆的一端伸入原路面下方结构内，而另一端位于 新填充的材料内，使得原路面和新修补路面连接更为紧密，减少路面在新旧路面接缝处再 次发生裂缝的可能。

通过支撑架和路面层间设置橡胶盖板，使得橡胶盖板能够抵消一部分路面形变的应 力，进而进一步减少新修补的路面再次发生鼓胀或塌陷的可能。

通过采用与原路面相同的材料进行路面表层的修补，使得新修补路面和旧路面间连 接效果更好，同时且使得色差较小，有利于保持修补后路面的美观。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发 明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本发明提供的路面破损的类型为鼓胀或塌陷时的路面修补结构图；

图2是本发明提供的路面破损的类型为裂缝时的路面修补结构图；

图3是本发明提供的支撑架的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明，以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据 以实施。

如图1-图3所示，一种高速公路路面修补方法，包括以下步骤：

S1、识别破损类型：获取路面破损位置的图像，并通过所述图像确定路面破损的类型；其中，路面破损的类型包括：鼓胀、塌陷以及裂缝；

S2、路面预处理：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的预处理，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：将鼓胀或塌陷位置的路面破碎后，向下深挖填充 坑1，且所述填充坑1坑底距路面的垂直深度不小于0.5m；

路面破损的类型为裂缝时：判断裂缝覆盖区域是否超过预设的阈值；否，则将裂缝覆盖区域进行破除，并使破除位置形成以裂缝最深位置为深度的凹坑；是，则沿裂缝延伸方向将裂缝两侧的路面进行清除，并形成以裂缝为最低点向裂缝两侧逐渐延伸至路面的斜面；

S3、路面底层修复：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的修复，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：向所述填充坑1内浇筑水泥混凝土2，并在水泥混 凝土2凝固前将预制的支撑架3放置在所述填充坑1内；而后向所述填充坑1内继续浇筑水泥混凝土2至顶面高于所述支撑架3的上表面2-5cm；

路面破损的类型为裂缝时：当裂缝区域破除为凹坑时，向凹坑内浇筑水泥混凝土至 所述凹坑深度的1/2-2/3；当裂缝区域清除为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜 面时，沿垂直于斜面的方向向所述斜面内设置一端伸入所述斜面内部，另一端延伸至距路 面的垂直距离为2-3cm的支撑杆9，并向破除的裂缝内浇筑水泥混凝土至表面与所述支撑 杆9靠近路面的一端齐平；

S4、路面表层修复：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的修复，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：在浇筑在所述支撑架3上的水泥混凝土2凝固前在支撑架3上铺设预设的橡胶盖板4，然后在所述橡胶盖板4上铺设与原路面材质相同的 摊铺料5后，将摊铺料5压实至与原路面齐平；

路面破损的类型为裂缝时：当裂缝区域破除为凹坑时，在凹坑内浇筑的水泥混凝土 上方填充与原路面材质相同的摊铺料后，将摊铺料压实至与原路面齐平；当裂缝区域清除 为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜面时，在破除的裂缝内浇筑的水泥混凝土表 面上填充与原路面材质相同的摊铺料后，将摊铺料压实至与原路面齐平。

在上述方案中，首先通过路面的图像确认路面的破损的类型，然后根据路面破损的 类型的区别，对破损位置进行针对性的修补，避免了现有技术中对路面破损进行千篇一律 的修补方法的使用，使得路面修复的质量得到了有效的提高，进而提高了公路的使用寿命。

通过当路面的破损为鼓胀或塌陷时，将破损位置深挖成填充坑，并在填充坑内设置 支撑架，利用支撑架和水泥混凝土组成的填充物对路面进行支撑并限制路面下方的形变， 进而有效降低修补后的路面再次发生鼓胀或塌陷的可能。

通过当路面的破损为裂缝时，对裂缝的形式进一步进行细分后，对裂缝区域较小的 采用裂缝清理后重新填充的修补方式，即对裂缝进行填充，修补方法简单，且对公路交通 影响时间短，便于快速恢复公路使用；对裂缝区域较大的采用将裂缝区域完全破除后，利 用水凝混凝土配合支撑杆进行修补，支撑杆的一端伸入原路面下方结构内，而另一端位于 新填充的材料内，使得原路面和新修补路面连接更为紧密，减少路面在新旧路面接缝处再 次发生裂缝的可能。

通过支撑架和路面层间设置橡胶盖板，使得橡胶盖板能够抵消一部分路面形变的应 力，进而进一步减少新修补的路面再次发生鼓胀或塌陷的可能。

通过采用与原路面相同的材料进行路面表层的修补，使得新修补路面和旧路面间连 接效果更好，同时且使得色差较小，有利于保持修补后路面的美观。

通过将裂缝破除后形成侧壁为斜面的形态，使得裂缝两侧比较松动的路面结构以及 裂缝内部的杂质均能被清理，然后配合支撑杆提高新旧路面间的结合力，有效避免了裂缝 的再次产生。

一个优选方案中，S1中通过在高速公路相邻两个设置有监控摄像头的立柱间搭接滑 轨，然后将原有监控摄像头升级为以可沿所述滑轨在相邻两根立柱间滑动的方式与滑轨相 连接，实现对路面各位置的图像的获取。

在上述方案中，通过将高速公路上原有的摄像头进行改造，设置为可沿设置于相邻 立柱间的滑轨间滑动，可控制监控摄像头按照一定的规律在滑轨上滑动，使得监控摄像头 能够对路面情况进行监控，进而实现路面是否存在破损的自动检测，同时，还能实现对路 面上车辆的全路段监控，进而避免现今常发生的车辆在无监控路段超速驾驶的弊端。

一个优选方案中，所述监控摄像头受控于与所述监控摄像头远程连接的控制器，所 述控制器通过分析所述监控摄像头获取的路面各位置的图像判定路面是否存在破损，并进 一步对路面破损位置的图像进行分析，以确定所述路面破损的类型。

在上述方案中，通过控制器的设置，便于对监控摄像头拍摄的图像进行分析，进而快速的确定路面破损的类型，以保证相关人员及时了解路面情况，以进行相应的修补。

一个优选方案中，所述路面破损的类型为鼓胀时，所述填充坑1的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向远离所述填充坑1中心方向倾斜的斜壁；所述路面破损的类型为塌陷时，所述填充坑1的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向靠近所述填充坑1中心方向倾斜的斜壁。

在上述方案中，路面发生鼓胀一般因为路面下方路面结构由两侧向中间挤压，因而 将填充坑的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向远离填充坑中心方向倾斜的斜壁，使得修补路 面的材料由下至上填充逐渐增多，进而利用新填充的材料和支撑架的配合抗击鼓胀区域由 两侧向中心的挤压力，以减少路面再次发生鼓胀的几率；路面发生塌陷一般因为路面下陷 或原路面施工时夯实不够，因而将填充坑的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向靠近填充坑中 心方向倾斜的斜壁，使得修补路面的材料由下至上填充逐渐减少，底部材料和支撑架的配 合能够对路面进行足够的支撑，以减少路面再次发生塌陷的几率。

一个优选方案中，所述支撑架3的形状与所述填充坑3的形状相适配；所述支撑架3包括左架体6、右架体7以及连接在所述左架体6和右架体7间的弹簧8；所述弹簧8在 无外力作用时处于自然延展状态。

在上述方案中，通过设置支撑架由左架体和右架体通过弹簧进行连接，进而使得支 撑架本身在横向具有一定的抗形变能力，从而进一步减少修补后路面发生鼓胀或塌陷的几 率。

一个优选方案中，当裂缝区域清除为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜面 时，所述裂缝内还设置有底端延伸至破除的裂缝底面内，顶端沿垂直于破除的裂缝的底面 方向向上延伸并与所述支撑杆9的侧壁固定连接的辅助支撑杆10。

在上述方案中，通过辅助支撑杆的设置，能够对支撑杆进行支撑，从而进一步提高了新填充修补材料的支撑力，减少由新旧路面接缝处发生裂缝的可能。

一个优选方案中，所述橡胶盖板4上均匀开设有若干通孔11，并在所述橡胶盖板4铺设在所述支撑架3上时，使水泥混凝土由所述通孔11渗出至所述橡胶盖板4的顶面上。

在上述方案中，通过在橡胶盖板上开设通孔，利用水泥混凝土和橡胶盖板的结合，提高了橡胶盖板的抗形变能力，避免因橡胶盖板产生较大形变时造成的路面产生裂缝等损坏。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运 用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和这里所示出与描述的图例。

Claims (3)

1.一种高速公路路面修补方法，其中，包括以下步骤：

S1、识别破损类型：获取路面破损位置的图像，并通过所述图像确定路面破损的类型；其中，路面破损的类型包括：鼓胀、塌陷以及裂缝；

S2、路面预处理：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的预处理，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：将鼓胀或塌陷位置的路面破碎后，向下深挖填充坑，且所述填充坑坑底距路面的垂直深度不小于0.5m；

路面破损的类型为裂缝时：判断裂缝覆盖区域是否超过预设的阈值；否，则将裂缝覆盖区域进行破除，并使破除位置形成以裂缝最深位置为深度的凹坑；是，则沿裂缝延伸方向将裂缝两侧的路面进行清除，并形成以裂缝为最低点向裂缝两侧逐渐延伸至路面的斜面；

S3、路面底层修复：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的修复，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：向所述填充坑内浇筑水泥混凝土，并在水泥混凝土凝固前将预制的支撑架放置在所述填充坑内；而后向所述填充坑内继续浇筑水泥混凝土至顶面高于所述支撑架的上表面2-5cm；

路面破损的类型为裂缝时：当裂缝区域破除为凹坑时，向凹坑内浇筑水泥混凝土至所述凹坑深度的1/2-2/3；当裂缝区域清除为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜面时，沿垂直于斜面的方向向所述斜面内设置一端伸入所述斜面内部，另一端延伸至距路面的垂直距离为2-3cm的支撑杆，并向破除的裂缝内浇筑水泥混凝土至表面与所述支撑杆靠近路面的一端齐平；

S4、路面表层修复：根据路面破损的不同类型对破损位置进行相应的修复，具体为：

路面破损的类型为鼓胀或塌陷时：在浇筑在所述支撑架上的水泥混凝土凝固前在支撑架上铺设预设的橡胶盖板，然后在所述橡胶盖板上铺设与原路面材质相同的摊铺料后，将摊铺料压实至与原路面齐平；

路面破损的类型为裂缝时：当裂缝区域破除为凹坑时，在凹坑内浇筑的水泥混凝土上方填充与原路面材质相同的摊铺料后，将摊铺料压实至与原路面齐平；当裂缝区域清除为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜面时，在破除的裂缝内浇筑的水泥混凝土表面上填充与原路面材质相同的摊铺料后，将摊铺料压实至与原路面齐平；

其中，S1中通过在高速公路相邻两 个设置有监控摄像头的立柱间搭接滑轨，然后将原有监控摄像头升级为以可沿所述滑轨在相邻两根立柱间滑动的方式与滑轨相连接，实现对路面各位置的图像的获取；

其中，所述监控摄像头受控于与所述监控摄像头远程连接的控制器，所述控制器通过分析所述监控摄像头获取的路面各位置的图像判定路面是否存在破损，并进一步对路面破损位置的图像进行分析，以确定所述路面破损的类型；

其中，所述路面破损的类型为鼓胀时，所述填充坑的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向远离所述填充坑中心方向倾斜的斜壁；所述路面破损的类型为塌陷时，所述填充坑的侧壁设置为由坑底向路面逐渐向靠近所述填充坑中心方向倾斜的斜壁；

其中，所述支撑架的形状与所述填充坑的形状相适配；所述支撑架包括左架体、右架体以及连接在所述左架体和右架体间的弹簧；所述弹簧在无外力作用时处于自然延展状态。

2.如权利要求1所述的高速公路路面修补方法，其中，当裂缝区域清除为以裂缝为最低点向裂缝两侧延伸至路面的斜面时，所述裂缝内还设置有底端延伸至破除的裂缝底面内，顶端沿垂直于破除的裂缝的底面方向向上延伸并与所述支撑杆的侧壁固定连接的辅助支撑杆。

3.如权利要求1所述的高速公路路面修补方法，其中，所述橡胶盖板上均匀开设有若干通孔，并在所述橡胶盖板铺设在所述支撑架上时，使水泥混凝土由所述通孔渗出至所述橡胶盖板的顶面上。

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