新藏公路路面病害空间分布及相互关系分析

摘要

新藏公路既是通往西藏地区重要的人员、物资运输通道,又是我国海拔最高的公路,沿线地质条件复杂、病害发生率高。为研究新藏公路各类路面病害空间分布特征,并揭示病害之间的相互关系,首先对公路沿线现有的主要路面病害进行了全面调查,获得了7类病害的影响范围和病害发生率;采用统计分析方法研究了不同病害之间的相互关系;通过数据拟合的方式,揭示了新藏公路沿线的地表温度、海拔和植被等环境要素与道路病害之间的定量关系。研究发现,对于整个研究路段(叶城—拉孜,共计2 140 km),以每公里为单位,调查得到路面破损率的平均值为2.5%,病害发生率最高的三类病害分别为横向裂缝(58.3%)、纵向裂缝(32.9%)和龟裂(34.1%),是造成新藏公路路况条件下降的主要原因。在现有的7种主要病害中,各类路面病害之间呈现相互影响的特征,相关系数最高的三组病害分别为横向裂缝-纵向裂缝(0.629)、纵向裂缝-网状裂缝(0.494)、横向裂缝-网状裂缝(0.484),一种道路病害的发生,往往会伴随着其余几种道路病害的形成和发育。高海拔地区公路的路面裂缝与环境因素的相关性较为明显,受太阳辐射和冻融循环的影响,路面裂缝的产生规模和发展速率远超其他地区的公路。研究结果揭示了各类路面病害之间及其与环境因素的相互关系,为新藏公路运营维护、病害治理,以及规划中的新藏交通走廊建设提供重要科学依据和理论参考。