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专家呼吁:用五大创新让中国?#35775;?#26356;“长寿”
2019年11月07日    阅读量:4720    新闻来源:科技日报  |  投稿

“到2018年底,我国公路通?#24213;?#37324;程为484万多公里,居世界第二位,高速公路总里程达14万多公里,居世界第一位。但我国公路基础设施的?#21496;?#21344;有量仅为美国的1/4左右。按交通运输部规划,在2035年以前,还将新建近100万公里普通公路,数万公里高速公路,可见,我国高速公路建设任务依然繁重沥青网sinoasphalt.com。” 在近日召开的香山科学会议第S54次学术讨论会上,长沙理工大学教授郑健龙表示。


专家呼吁:用五大创新让中国?#35775;?#26356;“长寿” 沥青网,sinoasphalt.com


“世上本无路,走的人多了,也就成了路。”科技部副部长黄卫教授引用这句话阐述“?#35775;?#24037;程是伴随人类社会?#27426;?#21457;展而进步的”。 如他所说,当代道路技术正?#21491;?#39640;速公路为代表的,快速、安全、畅通的“第四代”道路,向?#38405;?#20037;、绿色、智能为特征的“第五代”智能道路转?#22836;?#23637;,“提升?#35775;?#30340;使用寿命,研发长寿命?#35775;?#25216;术,是当代?#35775;?#31185;技发展的核心目标”。


但与此同时,我国面临着相关理论研?#31185;?#27493;较晚、?#35775;?#32467;构较为特殊、各地环境差异巨大?#35748;質登?#20917;。本?#20301;?#35758;上,专家围绕构建具有中国特色的长寿命?#35775;?#25216;术体系这一主题进行了深入的研讨。


长寿命?#35775;?#26159;必然选择


“我国公路?#35775;?#20351;用寿命普遍偏短。”郑健龙直言,按照现行标准,我国高速公路沥青?#35775;?#30340;设计寿命为15年,而发达国家普遍在20年以上。而且,调查表明,60%的高速公路在使用10—12年、17%在使用6—8年后需要进行大?#34892;蕖?#27599;年约有1万公里高速公路、20万公里普通公路需要进行大?#34892;?#25913;造。为此,从上世纪末,世界各国竞相开展长寿命?#35775;?#30340;研究,希望将公路?#35775;?#30340;使用寿命提高到30—50年,以降低资源消耗,避免生态环境破坏。


“寿命指的是?#35775;?#30340;结构安全寿命。”据黄卫介绍,一般来说,描述?#35775;?#23551;命有两个指标,一是设计基准期,即设计“期望”寿命,二是?#23548;?#30340;使用寿命。和世界主要国家沥青?#35775;?#30456;比,我国沥青?#35775;?#30340;设计基准期和?#23548;?#20351;用寿命都更短。


中国交建副总工程师汪双杰表示,我国不同区域的?#35775;媸导?#20351;用年限迥然不同,很多地区的?#35775;?#20351;用年限远?#21019;?#21040;设计使用年限。“我国幅员辽阔、地形地貌复杂多样;环境气候多样,有52个二级自然区划;交通状况复杂,重载超载?#29616;兀?#19981;同区域?#35775;?#32467;构和材料多样,以?#29616;种指叢右?#32032;都影响着?#35775;?#30340;使用。因此,进?#26032;访?#38271;期?#38405;?#30740;究是非常必要的。”他说。


“我国拥有世界最大的高速公路网,面临着国家每年巨额的养护维修资金投入、建设下一代智能道?#36820;?#38656;求,开展以长寿命?#35775;?#20026;代表的新型?#35775;?#30340;创新研发,将是我国下一代?#35775;?#25216;术发展的必然选择。”黄卫表示。


仍有若干科学问题待破解


据郑健龙解释,长寿命?#35775;?#26159;一个尺度巨大的?#21344;?#19977;维体(横向尺?#20154;?#26377;限,路基深度很大?#26131;?#21521;无限延伸),所以只能用三维弹性力学理论甚至更复杂的力学理论进行分析。并且,由于?#25105;?#20004;条公?#36820;?#30707;料、拌和设备、施工机具、工?#23637;?#31243;等都不可能完全一样,故?#25105;?#19968;条公?#36820;穆访?#26448;料都是专门设计的、具有唯一性的新材?#24076;?#20854;结构?#38405;?#21644;使用?#38405;?#22312;?#21344;?#20998;布上具有?#27426;?#30340;随机性?#22836;?#22343;匀性。


汪双杰强调,设计寿命的设计和保?#37073;?#21069;提是要掌握环?#31243;?#20214;和材料条件,了解在这?#25351;?#26434;的耦合条件下?#35775;?#38271;期?#38405;?#22914;何响应。


“尽管国外率先提出长寿命?#35775;媯?#20294;对长寿命?#35775;?#30340;技术内涵并不统一,甚至不明确。”黄卫表示,在我国新型?#35775;?#30340;创新方面,还有若干科学问题有待破解。


黄卫建议,可从采集更全面的?#38405;?#25968;据、挖掘更深的演化机理、建立更可靠的服役模型三方面来开展此项工作。


“我国有世界最长的半?#25307;?#22522;层结构?#35775;媯?#26377;世界上最丰富的工程?#23548;?#32463;验,因此,我国?#35775;?#31185;技人员通过材料创新、结构创新、设计创新、工艺创新、维护创新,有信心、有能力研发出具有中国特色的长寿命?#35775;?#25216;术体系。”黄卫表示。


“揭示并科学描述?#35775;?#26448;料独有的?#38405;?#29305;征并将之用于指导?#35775;?#26448;料的科学设计与?#35775;?#32467;构的科学分析,一直是道路工作者迫切希望探索的未知世界。”郑健龙呼吁,希望有更多的力学家、道路工程学家、材料学家及其他相关领域的专家都来协同研发,?#40644;?#38271;寿命?#35775;?#25216;术关键科学问题,?#39029;?#21457;展的技术路径,建立我国?#35775;?#20840;寿命周期服役?#38405;?#30340;足尺模拟验证体系,推动我国长寿命?#35775;?#35774;计体系的形成与发展。

标签:今日头条行业新闻沥青混凝土
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