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當(dāng)前，我國高速公路瀝青路面的使用壽命是15年，如何讓路面更“長壽”，使其結(jié)構(gòu)安全壽命達(dá)到50年以上？
路面壽命由15年提升到50年以上，反映出設(shè)計理論、設(shè)計方法、新材料研發(fā)和建造技術(shù)等方面“質(zhì)”的變革。近日舉行的第729次香山科學(xué)會議聚焦道路材料本構(gòu)理論與應(yīng)用、道路結(jié)構(gòu)抗力模型與失效準(zhǔn)則和道路材料與結(jié)構(gòu)的服役性能解譯與表征等三個中心議題，對提升路面壽命開展深入研討。
“為盡快實現(xiàn)2035年我國公路路面設(shè)計使用壽命30年的目標(biāo)，需要在既有設(shè)計理論上實現(xiàn)突破。”中國工程院院士、東南大學(xué)教授黃衛(wèi)指出，“由于路面材料組分復(fù)雜，現(xiàn)在沒有一個放之四海而皆準(zhǔn)的模型和本構(gòu)。”
中國工程院院士、長沙理工大學(xué)教授鄭健龍?zhí)岢隽穗p模量理論作為路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)解譯的力學(xué)模型。“路面結(jié)構(gòu)處于三維應(yīng)力狀態(tài)，應(yīng)開展三維應(yīng)力狀態(tài)下道路材料疲勞特性的研究，建立三維應(yīng)力狀態(tài)下的抗力模型，并逐漸用于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計與結(jié)構(gòu)分析。未來還可以結(jié)合道路實際，依托大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)進(jìn)行材料的數(shù)字化、智能化設(shè)計，以應(yīng)對不同道路的復(fù)雜需求。”他說。
結(jié)合道路工程特點，長壽命路面技術(shù)體系研發(fā)不僅需要深入的基礎(chǔ)理論研究，而且需要實體工程的廣泛驗證，足尺路面等荷載周期加載試驗、實體工程長期性能科學(xué)觀測與深入的理論研究相結(jié)合是必要的技術(shù)途徑。
鄭健龍呼吁，希望對于長壽命路面的研究不僅停留在基礎(chǔ)科學(xué)問題層面，更應(yīng)該對其理論、技術(shù)、施工工藝和方法進(jìn)行綜合性、系統(tǒng)性的研究，同時深入開展技術(shù)開發(fā)和推廣應(yīng)用。
長安大學(xué)校長沙愛民表示，長壽命路面已經(jīng)得到了全世界的重視，綠色低碳給長壽命路面設(shè)計提出了更高的要求。但當(dāng)前，從力學(xué)方法到反饋信息分析都是建立在確定性理論的基礎(chǔ)上，而現(xiàn)實情況是復(fù)雜多變的，甚至施工環(huán)節(jié)的一個誤差都會導(dǎo)致最終路面情況的千差萬別。在實際設(shè)計建造過程中，需要多方面考慮路面環(huán)境的復(fù)雜性，利用新技術(shù)、新方法為傳統(tǒng)道路工程賦能，增強(qiáng)預(yù)估模型的適用能力。
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