1.1 國外概況
國外瀝青路面養護機械已有百年的歷史,用于高等級公路的瀝青路面小修作業綜合養護機械也有60~70年的歷史。它們按功能和作業方式可分為以下幾種:
帶有紅外加熱功能的路面綜合養護車 其代表機型為美國熱動力公司(Thermal Power Co.)的修路王,國內代(中國瀝青網sinoasphalt.com)理為英達科技公司。其大特點是可以對舊料進行就地再生利用,從而大大節省瀝青混合料,有利于環境保護和節約能源。同時,由于混合料與原有路面是一種自然接縫,新舊路面結合緊密,有利于延長新路面的使用壽命。此種機械的適用場合是淺層坑洼、裂縫、龜裂等瀝青路面的處理。車上配有的設備為:熱混合料箱、瀝青箱及噴灑系統、丙烷氣及紅外加熱器、壓實工具、廢料箱等。
帶有熱混合料箱及路面破碎壓實工具的路面綜合養護車 其代表機型是美國阿克蘇?諾貝爾公司生產的TP4型綜合養護車。這種車型在國外數量較多,通常配有以下設備:7t加熱保溫料箱、螺旋出料器、瀝青噴灑裝置、破碎鎬和振動夯。此種車適用于小面積坑槽修補作業。
噴射式修補養護車其代表機型是美國樂仕高公司的路面修補車,其大特點是通過高壓噴射的方法,使帶有不同電荷的乳化瀝青和骨料混合并噴灑到待處理的坑槽中,達到維修的目的,且該車復原的路面立即可以通車。此種車適用于較小坑洞的修補工作。
綜合作業修補養護車 其代表機型是美國Lee Boy公司生產的1200-S瀝青路面綜合修補車。它具有銑刨、噴灑瀝青、攤鋪等作業功能,配備有:銑刨機、攤鋪裝置、瀝青箱、液壓鎬和瀝青噴灑系統。此種車適用于小面積修補作業。
1.2 國內概況
隨著我國公路建設事業的快速發展,特別是高等級公路通車里程的不斷加大,國內對路面養護機械越來越重視。上一世紀80年代起步的一些公司已經試制了大量相關產品投放市場。投入力度比較大的企業有:沈陽市北方交通工程公司、西安筑路機械廠和鎮江筑路機械廠等。
就綜合養護車而言,國內目前開發的養護車主要集中在以下幾類:
TP4型全液壓操縱,具有貯料、破碎、壓實設備及其它路容路貌維護設備。它是在西安筑路機械廠引進美國阿克蘇?諾貝爾公司技術生產后由國內各企業開發的產品;但該產品經過實踐證明,在中國是一種高等級公路不想用而一般公路用不起的產品,在中國市場前景不被看好。
瀝青混合料再生功能養護車其特點是具有舊料再生功能,能對一般舊瀝青通過添加一些新料及再生劑實現舊料新鋪,具有破碎、再生、壓實裝置及其它附件。由于這種設備的再生料不能用于高等級公路養護,使用場合受到了很大的限制。
帶有加熱墻的就地再生功能養護車是在仿美國的修路王和“保路威”系列產品的基礎上開發的。它能對路面進行軟化、耙松、添新料、壓實等一條龍作業,節能、環保。驅動方式既有電驅動的也有液壓驅動的;由于開發時間過短,在產品的可靠性方面還存在著較大的不足。另外,由于該設備只能用新瀝青混合料,還存在著養護現場無料不能正常工作的問題。
2 我國瀝青路面綜合養護車的發展方向
國內現有養護設備是在計劃經濟時代開發出來的。隨著我國公路建設事業的快速發展,特別是高等級公路通車里程的不斷加大,我國現有道路養護機制已不適應這一形勢,國家相關部門正在制訂新的道路養護政策和規范來適應這一變化,可以預見,適用于這一政策規范的新型養護設備將會受到市場的青睞。
新的養護政策規范的特點是:取消小道班,延長養護里程,加強道路預防性養護,組建專業的道路養護公司。
新的養護政策規范對養護機械的總體要求是提高路面養護機械化的水平,它特別強調養護機械的快速反應和高效、高質量作業等方面的能力。
另外,隨著人們對環境保護意識的加強,市場也呼吁環保型養護機械的出現。
綜上所述,我國瀝青路面綜合養護機械在新形勢下的功能要求包括以下幾個方面:快速轉移、就地加熱、舊料再生、路面銑刨、新料攤鋪、路面壓實。根據這幾種功能和養護作業的方式和工藝,我國未來綜合養護車應當向以下幾個方向發展。
2.1 適用于道路預防性養護的綜合養護機械發展方向有
〈汽車底盤(滿足快速轉移的要求)+加熱墻(滿足就地加熱的要求)+舊(冷)料再生和料貯保溫(滿足機動和環保的要求)+手持式破碎和壓實機具+附件〉方案。
本方案側重于對路況因各種外界因素造成的淺層坑洼的養護和小面積修理工程,是一種多用途日常性的養護機械方案。
〈汽車底盤(滿足快速轉移的要求)+加熱墻(滿足就地加熱的要求)+貯料箱(新料)+手持式破碎和壓實機具+附件〉方案。
本方案與2.1.1作用類似,和美國修路王的作用相同,是一種面對淺層坑洼、裂縫等病害路況進行日常保養的一種養護機械。它與2.1.1方案不同之處是,當養護現場沒有新料的時候無法進行正常的養護工作,機動靈活性不如2.1.1方案。
〈汽車底盤(滿足快速轉移的要求)+貯料箱(新料)+手持式破碎、切割和壓實機具+附件〉方案
本方案和引進技術TP4型養護車作用相同,是一種面對小坑槽等病害路況進行養護工作的養護車。它受環境氣候和現場因素的影響比較大。另外必須降低成本,讓普通公路養護部門也能用得起。
2.2 適用于道路大面積翻修的養護機械發展方向有
〈汽車底盤(滿足快速轉移的要求)+銑刨(提高作業效率)+再生(有利于環境保護)+攤鋪(滿足路面平整度的要求)+壓實+附件〉方案。
本方案是一種面對有一定修補面積的道路養護機械方案。在氣候條件許可的情況下是一種作業效率非常高的養護機械。
這里需要說明的是:上述各方案中汽車底盤好是一種專用底盤,在國外已經有這類汽車底盤,但在我國還沒研制出來,在國內通常可供選擇的車型是東風二類底盤或北方公司引進德國技術生產的奔馳二類底盤。而附件是指組成這臺綜合養護車所需的動力系統、瀝青及其噴灑系統、廢料回收箱、水箱及其它在養護過程中所需要的相關件。
3 結論
筆者認為,在上述四種未來發展方向的方案中,2.1.1方案和2.2方案是有發展前途的方案,尤其是在強調預防性養護的今天,2.1.1方案代表著綜合養護車未來的發展方向。
理由如下:
(1)具有就地加熱、軟化路面功能,修補后的路面質量好;
(2)具有舊料(冷料)再生及貯料功能,保證了不管在什么情況下,不會因為瀝青混合料的原因導致無法上路維修,同時可以現場拌和新料,再生舊料,大限度地節約原材料和成本,提高了工效;
(3)車載手持式破碎和壓實機具,可以滿足在某些場合不用加熱墻加熱地面來進行道路養護的要求;
(4)本方案適用于綜合養護車所能承擔的大部分工作――路面小修的二個主要方面:路面表面處理,路面局部修補和裂縫充填;
(5)對現有綜合養護車而言,本方案具有的創新意義是可以對舊瀝青進行攪拌,從而實現再生瀝青混合料的功能;
(6)本方案如若去掉加熱墻,換上銑刨機(必須進行適當調整,在總體設計時即可預先設計好),就變成了2.2方案,擴大了用戶的選擇范圍;
(7)本方案的直接成本僅為進口成本的1/3左右,適合中國目前的國情。