道路施工环境影响动态计算模型文献综述

 2022-10-31 11:10

文献综述(或调研报告):

想要模拟道路铺装过程中各阶段的排放和能耗,必须充分了解铺筑的各个施工步骤以及相应器械的使用特点。沥青的铺装包括混合料的拌合,运输,铺筑,碾压等环节。一般沥青混合料是从热拌混合料楼装载,然后使用运料车运输到施工地点,之后混合料经过传送装置或者直接倾倒到到铺路机中,铺路机沿路面将混合料均匀的铺筑。最后压路机进行一系列的压实工作,沥青路面最终铺筑完成。

  1. 拌合:在从热拌合场装载沥青混合料的过程中,为了防止离析现象,运料车应当多次前后移动,因此在装载过程中卸料车始终在消耗燃料并产生排放,但由于发动机处于低速运行状态,其排放速率较低,需要单独考虑其排放指标。
  2. 运输:装载完成后,运料车即开往摊铺地点,一般情况下,拌合楼距离摊铺地点有数公里的距离,运料车在运输途中发动机处于高速运行状态,排放率较高,并且排放指标与道路状况有较大的关系,例如路面的颠簸状况,交通的拥堵状况,需要针对具体的工程案例确定其排放指标。
  3. 铺筑:当运料车到达铺筑地点时,会在一旁等候摊铺机卸料,为保证能够随时卸料,此等候过程一般发动机仍处于运行状态,会持续产生能耗和排放,当卸料车卸料完成后,摊铺机连续工作一段时间直至混合料耗尽,此过程摊铺机为排放的主要来源。
  4. 碾压:当摊铺机摊铺一段距离后,压路机即进行数次碾压操作,即进行初压,复压,终压三次连续碾压,并在碾压过程中产生能耗和排放,其具体的排放速率与压路机型号有关,初压和终压一般采用双轮钢轮压路机,复压采用轮胎压路机。

图1道路摊铺过程施工工序示意图[1]

综上所述,在摊铺过程中产生排放的设备为运料车,摊铺机以及压路机,涉及到的主要工序为运料车在拌合楼等待、运料车运输、运料车倾料、摊铺机工作、摊铺机等待、压路机压实。模拟的主要任务即为计算出在上述各个步骤所涉及到的污染物排放和能耗。

参考文献: [1] Zhang H. Simulation-Based Estimation of Fuel Consumption and Emissions of Asphalt Paving Operations[J]. Journal of Computing in Civil Engineering, 2015, 29(2).

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