为什么高速公路是沥青路面,而不是水泥路面?
因为有延展性和缓冲性,还有遮光性,舒适性,还能增大刹车摩擦系数,减少噪音和灰尘!好处多多!
其他网友观点很少有人知道,虽然我国在1988年修建的第一条高速公路沪嘉高速就是沥青路面,但随后建成的很多高速却转而改用水泥进行铺设,直到90年代初,沥青才被大范围使用 。
而众所周知,使用水泥铺设的高速路面造价只有沥青路面的一半,而且水泥路面的使用寿命也比沥青路面更长 。
那为什么现在又放弃水泥,坚持使用沥青来铺设高速公路的路面呢?
此外,即使高速公路是沥青路面,但一到高速收费站附近,路面就会清一色地变成水泥路面,这又该如何解释呢?
文章插图
【为什么高速公路是沥青路面,而不是水泥路面?】
水泥路面造价低,沥青路面造价高 。沥青路面指的是在矿质材料中掺入沥青材料铺设的路面,而水泥路是指以水泥混凝土为主要材料做面层的路面简称,也被称作刚性路面 。
在生活中,这两种路面都很常见 。特别是有过农村生活经历的人,更是明白水泥路面在农村的重要性 。可以说,如果没有水泥路面,现在家家户户又都有自己的汽车,遇上下雨天,村里泥泞的土路可能连一辆车也开不出来 。
现如今,水泥铺设的公路已经贯穿于每一个村子,保证老百姓的正常出行 。而水泥路面向来以造价低,使用寿命长而被老百姓所交口称赞 。
1、水泥材料成本低,沥青价格较高
以我所在的城市为例,P.O42.5规格的散装水泥最新报价为665元/吨 。而沥青价格一直在3000元/吨徘徊,其材料价格是水泥的四倍之多 。
文章插图
2、水泥施工费用低,沥青施工费用高
使用水泥铺设路面,通常只需要进行模板安装、混凝土搅拌、混凝土浇筑、采用振动器振捣、混凝土表面洒水养护等5步就能完成 。
在施工时,只需要借助钢模板或木模板、传力杆、手推车、捣振器以及工人施工所用的工具即可 。只是需要借助水泥搅拌车将搅拌好的水泥混凝土运输到施工现场,除此之外不需要任何专用设备 。
可是,要是想使用沥青铺设路面,那可不是一件容易的事情 。
首先要使用铣刨机将路面铣刨到设计标高,然后按照一定的比例将沥青和石子进行混合并搅拌均匀,接着使用摊铺机将沥青摊铺在路面上,再借助双钢轮震动压路机对沥青砼进行压实,最后再使用胶轮压路机让路面平整光滑 。
文章插图
3、水泥路面施工难度低,沥青路面专业要求度高
水泥路面铺设过程简单,不需要使用太专业的工具 。整个过程,几个泥瓦匠师傅就能轻松完成,人力成本也不高 。
可是沥青路面的铺设,不仅需要这些专业的摊铺和压路机械,还需要专门的司机和操作工 。对于边角位置,因为摊铺机无法触及,还要工人使用汽油带动的振动器来逐个振动压实,可谓是十分费力 。
所以,从人力成本上来讲,沥青路面的铺设成本比水泥路面要高出很多 。
文章插图
然而,现在几乎所有的高速路面却使用沥青,就是因为在造价之外,还有更重要的因素需要考虑 。
沥青路面排水能力强,能够有效起到防滑的作用,刹车距离短铺设高速公路,最重要的不是造价,不是寿命,而是安全 。而直接影响驾乘安全最重要的一点就是轮胎和地面的摩擦力,这与路面的材料有很大的关系 。
对于沥青铺设的路面,正常天气路面摩擦系数是0.6,而水泥路面的摩擦系数只有0.3左右,连沥青路面的一半都不到 。
文章插图
而高速上,车速最少是90km/h,最高达到120km/h,摩擦系数不够直接导致制动力不足,刹车距离大大增加 。
比如一台以100km/h车速行驶的汽车,在沥青路面的高速上,紧急制动距离是50m 。可要是换成了水泥路面,其制动距离要比沥青路面多出一倍,达到惊人的100m,这就直接导致车辆发生追尾等事故的风险大大提高 。
而遇上雨天或有积水时,会降低到0.4,如果是雪天,则只有0.28 。为此,在铺设路面时,会综合考虑让路面横向具有一定的倾斜度,从而让大流量的积水随着重力从坡面分散排放出去 。
而对于停留在表面的雨水,水泥路面渗透力弱,只能等待自然风干 。然而沥青路面,因为表面具有大量的空隙,所以雨水可以到达下表层面,然后再从侧向排向中间的绿化带或者路面边缘 。
如此一来,就可以有效地减少路面积水,加快风干速度,并降低汽车经过时产生的行车水雾 。
文章插图
水泥是刚性路面,沥青是柔性路面,两者之间差异巨大 。
当车辆高速行驶时,如果是在沥青路面上,无论是噪音还是颠簸程度,都要比水泥路面好很多 。
其实,并不是所有高速都是沥青路面,从广州到昆明的G80高速公路,就有一段水泥路面,汽车行驶在上面就像是锅炉放气一样,让人记忆深刻 。
而两者之间之所以会有如此大的差异,主要是因为两种路面的材料特点造成的 。
1、水泥路是刚性路面,沥青是柔性路面 。
按照力学特性分类,水泥路面属于刚性路面,而沥青路面属于柔性路面 。
刚性路面的表面刚性强,弯沉变形小 。而柔性路面与此相反,表面呈柔性,弯沉变形大 。
文章插图
水泥路面作为刚性路面的代表,具有较高的轻度和耐久性 。但是表面较硬,汽车行驶在上面会有很大的噪音,舒适性较差 。
水泥路面耐低温能力差,冷热交替下容易损坏,特别是在重力作用下,容易出现严重磨损 。不仅损坏路面,还会产生大量的灰尘,污染环境 。
而作为柔性路面的沥青,抗断裂性要比水泥强很多 。沥青路面的柔性特点,对车辆有一定的缓冲作用,可以有效降低胎噪 。
柔性路面还有较高的延展性,稳定性更高,水稳定性和耐疲劳性更好,对路基、地基变形或不均匀沉降的适应性强,这些特点直接提高行车的舒适性 。
所以,高速公路更多地用沥青进行铺设 。而在收费站附近,因为车辆需要频繁地刹车和启动,如果遇到堵车,还要长时间停留 。这些压力都会通过车轮传递给路面 。
文章插图
如果依然使用沥青,弯沉变形大,路面就会出现凹陷和隆起,受到严重破坏 。反而是水泥路面的高强度特性,能够承受更大的压力 。而在明白了这些,就能理解为什么收费站附近都是水泥路面了吧?
2、水泥路面的膨胀性差,需要预留膨胀线 。
水泥路面的膨胀性能不好,随着温度的变化会发生热胀冷缩,容易出现断裂和隆起 。一般在铺设时,都要在一段距离后留有膨胀缝,所以路面就被切割成一块一块的 。
汽车在上面行驶时,噪音特别大,虽然在膨胀缝中会使用柔性材料填充,但是每经过一个膨胀缝,还是会发出沉闷的“砰砰”声音,而且还特别损害轮胎,加速轮胎的磨损 。
再加上,轮胎在经过膨胀缝时,会给缝隙的边角压力的作用 。每天成千上万辆车经过,容易破坏边角,发生水泥开裂和破碎 。掉落的碎渣会被车辆带到高速路面上,后面的车辆再次经过时,很可能会将碎屑弹飞,对过往的其它车辆造成伤害风险 。
文章插图
而使用沥青、碎石、砂等结合材料铺设的沥青路面,具有低温抗裂性,温度相对稳定性高,能够有效提高行车和自然因素对路面损害的能力 。
而且因为稳定性好,不需要预留膨胀缝,所以整体性好,即使是车辆在高速状态行驶,其噪音也不会很大 。此外,沥青路面表面还有密密麻麻的空隙,能冲洗掉车辆行驶时产生的噪音,营造一种安静的交通环境 。
沥青路面单道作业不影响道路运行,水泥路面维修困难 。在铺设高速公路时,不仅要考虑道路舒适性和安全性,还要综合考虑维修的难易程度 。
水泥路面有一处损坏,不能只修补那一处,而是要将这一整块全部破除掉,然后重新浇筑 。
文章插图
因为刚性强,还有钢筋加固,整个破拆过程十分困难 。需要使用钩机打钻,将之前的路面水泥全部清理干净,这绝不是一时半会就能解决的 。
与此相比,沥青路面的维修则简单得多,只需要两三个人,将熬制好的沥青倒入损坏的地方,然后使用小型的压路机将路面压实即可 。
而且新浇筑的水泥路面板养护期较长,要有足够的养护时间,等水泥完全凝固充分硬化后才能使用,否则会影响水泥路面的强度 。正常来讲,养护时间需要一周以上 。
如果是在天气比较干燥的时间,还要不定时地进行补水,防止水分快速蒸发,出现开裂问题 。而沥青路面只要压实后就能恢复通车,通常只要10个小时,基本上可以实现,夜里维修,白天通车 。
文章插图
沥青路面呈黑色,容易识别线路标识
除了以上几点之外,沥青路面还有一个天然的优势,而且这一点也很容易被忽视 。
咱们国家的道路标识线,通常是白色和黄色,或实线或虚线 。特别是白色的标识线,在经历过一段时间的风吹日晒和车辆磨损后,颜色通常会逐渐变淡,直至变成灰色 。
而沥青路面呈黑色,无论是白色还是黄色的标示线,哪怕一段时间后变成灰色,在沥青路面上都能够清晰地分辨出来 。
这能够保证驾驶员轻松地识别道路,不会因为线路标志模糊而走错道或者造成交通违规 。
文章插图
而水泥路面整体呈灰色,在上面画上白色的标示线还勉强能看清,可过一段时间后就很难区分,给司机带来一定的困难,容易影响司机的驾驶注意力 。
写在最后:沥青路面再好,也离不开水泥路面的支撑,相互合作才能更舒适更安全 。当然,沥青路面并不是这么完美的 。除了铺设成本高以外,沥青路面在以往还时常出现过剥落、泛油的问题,在温度比较高的天气,甚至还出现过融化,黏连轮胎的情况,有时还会造成路面的开裂,影响驾乘安全 。而且单纯的沥青路面抗压性太差,路面很容易造成下陷 。
所以,现在的高速公路,几乎见不到单纯的沥青路面,都是混凝土做基础,也就是水稳层,再加沥青路面,这样建造的高速公路才耐用 。
文章插图
而且,随着我国机械化水平、材料、工艺水平的快速发展,对路面质量的要求也在不断提高,现在,我国的沥青路面整体质量已处于世界先进水平 。
加之,对沥青混路面的养护和维修更加频繁,所有路面的安全系数都能够得到有效保障,让我们的出行也更加舒适安全!
其他网友观点这个原因就多了,考虑到好几点水泥路面都不如沥青路面有优点 。
1.水泥路面摩擦系数不如沥青路面 。
2.水泥路面虽然比沥青路面成本低,但是养护起来时间成本要比沥青路面高的多 。
3.水泥路面没有沥青路面降低噪音效果好 。
推荐阅读
- 油角是什么寓意 油角是什么小吃吗
- 会计为什么要对账
- 金洋陆海是什么电视
- 检验碳酸盐最合理的方法是什么
- mnl机场是哪里
- 电视剧绝世千金结局是什么
- 会计利润表的格式是什么样的
- 豆鼓腌鱼做法 豆鼓腌鱼做法是什么
- 这个系列电影中文名字为什么叫碟中谍
- 我是杜拉拉给婆婆做饭是哪一集