舒怀珠
义乌工商职业技术学院 浙江 义乌 322000
摘要:准确预测透水沥青路面的性能衰变规律是采取合适的路面性能恢复方法和时机的基础，准确高效地对透水沥青路面性能进行预测非常重要。在调研国内外透水沥青路面性能衰变规律预测和恢复方法相关研究文献的基础上，分析了现有各预测方法的特点，总结了相关领域的研究进展和相关研究成果。发现目前关于衰变规律还没有形成普遍认可的研究成果，也没有形成统一的清洗恢复方法和相应的规范。
关键词:透水；沥青路面；堵塞规律；恢复
1 引言
透水沥青路面因其特别的结构设计，能够缓解城市内涝和改善城市生态环境，在“海绵城市”建设中发挥非常重要的作用。透水沥青路面透水性能会在复杂使用环境和时间变化中不断衰减，但是其性能的衰变过程十分复杂，且影响路面性能的因素众多，目前对其行为规律的研究，特别是渗水性能规律的研究处于摸索阶段。
目前对透水沥青路面透水性能恢复技术的研究处于起步阶段，远不能满足路面养护的要求，各国均未发表透水沥青路面养护技术的正式文件，同时对于透水沥青路面养护的时间以及针对不同病害所采用的养护工艺也没有明确的界定。
当前对于透水沥青路面性能衰变规律，特别是堵塞规律的研究没有与路面的恢复决策有机联系起来进行研究。因此，加强基于规律预测基础上的透水沥青路面性能恢复对策研究更有理论和实践意义。
2 透水沥青路面性能衰变规律的灰色预测研究进展
有关透水沥青路面性能的研究大都从透水路面结构、路面材料、配合比及成型方法、孔隙特征等方面探索衰变规律，但是由于不确定性因素太多，实验室研究与实际路况差别大，研究结果争议性较大。因此，开拓视野，选择新的研究方法和途径显得非常必要和重要。
透水沥青路面使用过程当中的自然环境、荷载、结构材料、施工和维护因素，都能影响路面使用性能。另外极端事件（如洪水暴风雨等）可以导致路面使用性能发生极大的波动，而维修养护的高频化及养护措施的随意性又使路面结构材料发生经常性变化。这些因素都给准确预测沥青路面使用性能增加了难度。不难发现，路面使用性能是一个非常典型的灰色系统，其部分信息可以测知,而部分信息未知，采用灰色模型预测沥青路面使用性能的衰变规律是一种值得探索的新方法。
采用灰色系统理论对沥青路面结构强度指数、行驶质量指数、车辙深度指数、损坏状况指数、抗滑性能指数等参数进行预测是当前主要研究方向。
2012年，刘秀菊等采用GM(1，1)模型对路面损坏状况指数、路面结构强度系数、路面行驶质量指数和横向力系数进行预测分析表明：数据信息需要较少，预测结果应用价值大，并通过模型精度检验，证明沥青路面使用性能的各项指标使用传统GM(1，1)模型预测时精度较高。但王翠茹等研究认为GM(1，1)模型的精度与灰度相关，精度随灰度增加而降低，不适用长期预测。如果灰色预测模型中引入马尔可夫状态矩阵，预测精度会有一定提高，预测结果更有可信度。
张洪伟等研究认为做系统长期预测时，由于预测数据固定，运用传统灰色模型结果不理想。研究团队改进了预测数据运用方法，对模型历史数据不断更新，即将前一步预测数据作为下一步预测的历史数据，这一过程不断更新，直至完成预测目标，预测精度有较大提高。
张萌不同于以上研究的主要体现在:首先对传统GM(1，1)模型进行了无偏处理，同时引入残差改进无偏灰色预测模型，构建改进无偏灰色预测模型。对残差预测状态采用马尔可夫状态转移矩阵来判断。
杜二鹏等采集路面实际检测数据，建立灰色模型，预测路面强度指数、路面状况指数和路面平整度指标，根据检验精度要求对模型进行适当修正，相较回归模型，预测可信度有较大提高。
王国晓等分别构建了沥青路面平整度、弯沉、横向力系数三个灰色预测模型，其创新之处是运用了灰色数列预测理论,模型的精度检验采用绝对关联度分析法。
李昌洲等、俞蕾等等建立路面损坏状况指数、路面行驶质量指数、横向力系数、路面车辙等指标的灰色模型并预测, 据预测结果提出了有针对性的的养护措施。
国外Kelvin C.Wang等提出了基于灰色理论方法的路面平整度预测模型，此模型相比于力学－经验法路面设计指南模型，在很多数情况下，精度较高。
大量研究表明：沥青路面性能灰色预测模型的预测精度比回归模型预测精度高，其根本原因在于灰色预测方法可以发掘原始检测数据中隐藏的规律性,从而能够降低预测值与实测值之间的差异，该模型适用于路面使用性能预测。
但是大量的检索没有发现运用灰色理论研究透水沥青路面堵塞衰变规律的文献。因此，运用灰色理论进行透水沥青路面堵塞衰变规律将是一个创新和拓展性的研究方向，有比较重要的学术价值和实践意义。
3 透水沥青路面性能恢复方法研究进展
透水沥青路面结构空隙率大，孔隙容易被堵塞物堵塞，而且我国道路交通普遍超载严重，路面的排水功能逐渐降低。同时随着通车时间的延长，透水沥青路面也会出现松散剥落、裂缝等病害，局部丧失透水功能。为了维持或者恢复路面的排水机能，就需要以一定时间为周期对路面实施养护清洗。功能性养护的核心是排水机能的维持和恢复，但传统的沥青路面养护措施不能满足透水沥青路面要求。目前国内尚无统一的透水沥青路面养护技术标准。但是，国内外学者在该领域已经进行了较多有意义的研究。
有研究表明，去除聚集在透水路面表层的细颗粒及沉积物能够部分甚至全部恢复其渗透系数。
Baladès等研究透水连锁混凝土路面砖维护措施，认为真空抽吸作为日常的预防性维护措施是可行的，高压水冲洗可以作为修复性维护措施。Henderson等、Chopra等研究表明一些表面维护措施（扫帚清扫、家用真空吸尘器抽吸）与高压水冲措施相比较，效果较差。但是研究者也认为真空抽吸可以恢复部分透水性。
透水性沥青路面性能恢复奥地利等国采用专用清洗车。日本研究结果显示高压清洗车效果最理想，但是在实践中，日本采用高压清洗和抽吸相结合的措施恢复沥青路面排水功能。
Kandhal研究用消防水龙带、高压清洗机、专用清洗车清洗沥青路面，效果最好的措施是采用高压清洗机清洗。
Lane等人（2005年）展开了一项研究，用不同的水压力来清洗路面。试验结果表明20Mpa水压时效果最佳。35Mpa时路面开始有材料损失，而7Mpa对透水性没有改变。
Suresha(2010)认为被堵住的试件再冲洗后渗透系数无法回到起始的渗透系数。Siew-Ann Tan在试验中发现：如果从试件的反面冲洗能将渗透系数修复至起始渗透系数的大约69%。
王科等认为：不同类型道路清扫机清扫透水沥青路面效果存在差异，湿式清扫更易造成路面“阻塞”。透水沥青路面的清扫作业可以采用干式道路清扫车、空气再循环式扫路车、高压清洗车等方法。干式清扫车能够清洁沥青路面表面，缓解堵塞。但是如果路面已经被堵塞，该设备清除堵塞效果不明显。空气循环式扫路车有较大的清扫幅度，清除路面顶层填充物效果较好。高压水射流清洗技术是一项新型清洗技术，该技术具有高效、节能、无污染、无腐蚀，设备通用性强，清洗成本低等特点。
4 结论
（1）利用灰色预测理论对透水沥青路面使用性能，特别是对其堵塞规律的未来状态进行科学定量预测是行之有效的方法。路面使用性能指标灰色模型预测的预测值和发展趋势可以作为公路管理部门制定维护管理决策的参考依据。
（2）透水沥青路面维护措施及其效果的研究还处于起步阶段，多数实验室研究强调不同恢复措施的具体效果，但是对所研究地区的使用环境、堵塞的主要影响因素、污染特征差异、恢复措施具体实施程序和最优参数等缺乏深入研究，导致恢复效果差异很大，难以得出结论性结果。因此，仍需要大量长期的、基于不同路面现场和使用环境下的恢复措施研究来总结透水沥青路面有效的性能恢复措施，给政府决策者、规划、设计、建设、维护各方提供明确的指导。
参考文献：
[1]敬超,张金喜.沥青路面性能预测研究综述[J].中外公路,2017,37(05):31-35.
[2]张洪伟，连鹏，杨东．基于灰色模型方法的路面使用性能预测［J］．公路，2015(12):34－38.