水泥成本更低, 那為什麼高速公路是瀝青路面, 而不是水泥路面?

水泥路面的使用壽命是瀝青路面的2倍,比如我國主要交通路段的高速公路,瀝青路面的使用壽命是5年,而水泥路面的使用壽命是10年;同時,水泥路面的建設成本比瀝青路面要低。

如此看來,用瀝青來鋪設高速路面似乎不佔什麼優勢,但實際上大家都看到了,我國高速公路絕大部分都是瀝青路面,這又是為何呢?

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我國大陸第一條高速公路——滬嘉高速公路,在1988年10月31日宣佈通車,這條高速公路使用的就是瀝青路面。

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滬嘉高速公路只有15。9公里,是如今我國高速公路總里程的萬分之一。此後的30餘年時間裡,我國也曾出現過水泥路面的高速公路,比如1995年建成通車的四川首條高速公路——成渝高速,鋪設的就是水泥路面。

為什麼後來修建的一些高速公路反而使用了水泥路面呢?

其實原因很簡單,一是產量、二是價格。

產量方面,1990年-1994年之間,我國年產瀝青200萬噸,只相當於現在的月產量;

價格方面,1994年,瀝青價格大幅度上揚,每噸價格從600多漲到1100多,漲幅近一倍,與水泥價格進一步拉大。

一邊是“產量低、價格貴”,另一邊是“要致富、先修路”,要想發展就要修路,總不能被一些現實困難牽制住了吧?於是在後來的一段時間裡,水泥路面的高速公路就出現了,水泥路面的成渝高速就是在這個時期建設通車的。

如今,隨著工業化生產水平的日益提高,瀝青、水泥產量都可以滿足高速公路的建設,再也不是之前那個“一窮二白”的局面了。

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然而,雖然目前瀝青的成本仍然是水泥的2倍,但現在絕大部分的高速公路都是瀝青路面,水泥鋪設幾乎成為過去式了,這其中又有什麼樣的考量呢?

其實總結起來,瀝青路面較水泥路面有以下幾方面的優勢:

第一,安全方面的考量

水泥路面首當其衝的劣勢是摩擦係數低、滲水性差,尤其是在雨天,路面見水後猶如鏡面一樣光滑,高速行駛的車輛極易打滑;

而瀝青路面滲水性更好,表面也要粗糙得多,即便是雨天,汽車行駛在上面也不容易出現打滑的現象。

正是因為瀝青路面滲水性好、吸收快、不易積水、蒸發快,因此從安全形度考量,瀝青較水泥有著絕對的優勢。

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第二,駕駛體驗的考量

我們在開車的時候,駕駛體驗來自於兩個方面,一是噪音大小、二是顛簸程度。

大家可能都有這樣的體驗,行駛在瀝青路面的高速公路上,噪音小、也不顛簸,偶爾遇到一小段水泥路面,噪音又大又顛簸,體驗明顯是兩個感覺。

其實原因很簡單,水泥路面本身摩擦係數低,為了防止車輛打滑,不得不隔一段間距就在表面刻一道縫,以此來增加道路和路面之間的摩擦力,這才導致噪音更大。

另一方面,水泥是剛性材料,縫隙熱脹冷縮,所以在經過的時候有明顯的顛簸感;而瀝青路面則屬於“流體”,即便熱脹冷縮也較為平順,所以不存在明顯的顛簸感。

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第三,建設週期的考量

瀝青在鋪設路面的時候,前面的車往下倒瀝青,後面的瀝青攤鋪機反覆經過壓實就行了,效率很高。

反觀水泥路面的鋪設,幾乎很少見到大型機器施工,大型裝置開在未完全硬化的水泥路面上很容易陷入其中,如何平整路面是個大問題,施工週期要長得多。

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第四,養護成本的考量

水泥路面雖然強度更大,但同時抗彎拉的能力也更弱一些,一旦有一小塊地方出現坑窪,周邊都需要挖開,然後進行重新澆築,費時又費力;而且挖開後重新澆築,往往需要十幾個小時才能重新硬化,這對於通行的影響是極大地,總不能養護時就封路吧?

反觀瀝青路面,因為其本身就屬於“流體”式的彈性路面,即便有大車透過,也不容易壓壞。

這就像兩塊塑膠,一塊是硬料、一塊是熟料,硬料雖然強度高,但是抗彎拉強度更低,稍遇重壓就會出現破損;而熟料,抗彎拉強度要大得多,重力之前也不容易損毀。

即便瀝青路面出現小部分的損毀,使用現在的熱再生技術,一邊加熱一邊壓實,修補過程中也不影響通車,大大提高了通勤效率。

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綜上四個方面,雖然瀝青鋪設路面的成本是水泥路面的兩倍,但是任何道路首先考慮的就是通行的安全性,瀝青路面摩擦係數更大,這是首先考量的,最大程度上保障駕駛人的安全;

再就是駕駛體驗感上,瀝青路面更平整、噪音更低,即便長時間行駛,也不會出現顛簸感、“頭暈耳鳴”的感覺;

第三就是雖然建設時成本更高,但不得不考慮後期的維護和保養的費用,這維養方面,瀝青路面成本更低,而且維養週期更短,不至於長時間的影響通行。

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可能大家還發現了一個現象,那就是收費站前的一段路面都是水泥路面,這又是為何呢?為啥不選擇瀝青路面呢?無非是以下幾方面的考量:

第一,瀝青是化學提取物,本身就是化學成分,在高溫天氣下會釋放有害人體健康的氣體,對人體健康有害;車輛在收費站前排隊下高速,司機基本上都會開啟車窗休息,一旦散發出有害氣體,對駕駛員的健康是極為不利的,這是選擇水泥路面的原因之一;

第二,正如上文說到的,水泥路面的噪音更大,透過提高噪音這種方式也是對駕駛人的一種提醒,提醒大家前面就是收費站了,注意減速行駛;

第三,水泥路面剛性輕度更大,能承受更多的車輛急剎和集中停放;而瀝青路面本身就是“流體”,在車輛集中急剎和停放時,很容易變形。這也是為什麼飛機場跑道也選擇水泥路面的原因,考慮的正是剛性程度。

第四,水泥路面的使用壽命更長,而且維護起來不需要大型機械,特別是在寬度3米左右的閘口位置,動用大型機械修補是十分不現實的。

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