美國明尼蘇達州公路局的年度鋪面狀況報告 圖1、2020鋪面狀況年度報告封面(圖源: MnDOT ) 鋪面管理系統(Pavement Management System, PMS)的定義「指一套供不同管理階層用以決定最佳策略及維護不同鋪面適當服務性的系統,也就是以最佳化和最經濟的原則下,將鋪面養護和修復的各種工作有系統地排定時程順序的一套方法」。美國許多州公路局都已建制有完善的鋪面管理系統,本文藉由 明尼蘇達州公路局(MnDOT)的年度鋪面狀況報告 ,略窺PMS的實際執行概況。PMS之概念可參「 鋪面管理系統之過去、現在、與未來 」。 MnDOT掌管的主幹道路網(Trunk Highway System),由不同齡期與成效的瀝青、水泥、及複合路面組成,2020年合計總哩程數約12,000英哩,其中12.7%為州際公路(Interstate)系統、40.6為其它國家公路(National Highway)系統、其它46.7%為非國道(Non-National Highway)系統。鋪面管理部門依規定每年對主幹道雙向車道的外車道量測平坦度、鋪面狀況及數位影像,換算成不同的成效量測值。採用的道路檢測車如圖2所示。該車裝有二部數位攝影機、一向右側拍攝路權,一正向前拍攝路面,尾端裝有3D雷射/相機紀錄鋪面破壞狀況,前保險桿處有雷射量平坦度量測及車轍量轍設備。檢測車擷取的數據,主要計算「行駛品質指標(Ride Quality Index, RQI)」及「路面狀況評分(Surface Rating, SR)」,輸入MnDOT的鋪面管理系統,則可預估「剩餘壽年(Remaining Service Life, RSL)」,除分析輸出整體路網的成效目標達成狀況,也提供做未來道路養護修復決策。 圖2、MnDOT採用的道路檢測車及 軟硬體設備說明 RQI直譯為「行駛品質指標(Ride Quality Index)」,是指坐在車內行駛於道路上的舒適程度,主要關鍵在於路面的平坦度(smoothness);平坦度量測「車輪路徑上的斜率變異」實際上是指偏離平坦的程度,路面工程界較常用的平坦度英文字彙為roughness(糙度),不同的量測方法已可經由標準的數學模型換算成國際糙度指數(International Roughness Index, IRI),代表標準懸吊系統車輪行駛於受測路面每...