話說中美兩國在高速公路建設(shè)上,路面材料的選擇一直挺有意思的。美國那邊很多高速路面是水泥的,中國這邊幾乎清一色瀝青。這不是隨便選的,背后牽扯到資源、成本、維護(hù)和實際用起來的感覺。簡單說,美國愛用水泥主要是因為它耐操,能扛重車,初期建的時候資金緊巴巴的,選了性價比高的。中國呢,瀝青更靈活,修起來快,開車舒服。關(guān)鍵區(qū)別就三點:資源和成本、維護(hù)耐久、安全舒適。
美國被稱為“車輪上的國家”,高速公路網(wǎng)超級發(fā)達(dá),早從上世紀(jì)30年代就開始搞。1935年,他們建了第一條全封閉高速,那時候全球水泥產(chǎn)量美國占大頭,年產(chǎn)9100萬噸,技術(shù)也成熟。水泥路面硬邦邦的,適合大流量路段。1956年,艾森豪威爾總統(tǒng)簽了聯(lián)邦援助高速公路法案,啟動州際高速公路系統(tǒng)建設(shè)。資金90%聯(lián)邦出,10%州里掏,主要靠燃油稅。預(yù)算有限,就挑水泥這種初期成本低、耐用強(qiáng)的材料。
州際系統(tǒng)到70年代基本建好,總長超過4.6萬英里,城市區(qū)60%用水泥路面。為什么?水泥抗壓能力牛,設(shè)計壽命20到40年,扛得住重卡天天壓。重卡流量大的地方,水泥不容易變形或起槽。相比瀝青,水泥在高溫下不軟化,不容易被油污腐蝕。早期美國石油資源豐富,但水泥生產(chǎn)更環(huán)保,污染少。水泥路面還能提高燃油效率,車跑上面省油1%到7%。不過水泥也有毛病,修起來麻煩,整個板塊得換,成本高。噪音大,路面刷紋增加抓地力,但開車顛簸。雨天摩擦系數(shù)低,0.25到0.4,容易滑。即便這樣,美國初期選水泥是明智的,匹配當(dāng)時需求。
中國這邊呢,高速公路起步晚,1988年滬嘉高速才通車,第一條現(xiàn)代高速。早期也試過水泥路面,硬度高,初期狀態(tài)好。但用幾年就出問題,溫度變化大,熱脹冷縮,路面裂縫多。得每隔幾米切縫緩解,但超載貨車一壓,幾年就坑洼。維修費勁,從硬化到灑水養(yǎng)護(hù),得一周才能通車。瀝青產(chǎn)量那時低,才200萬噸,到2000年猛增到3000萬噸,石油技術(shù)進(jìn)步后,供應(yīng)跟上。滬嘉高速主用瀝青,部分水泥。
從那以后,中國大范圍鋪瀝青。到2024年,全國公路549萬公里,高速瀝青占比95%。為什么獨寵瀝青?瀝青柔性好,適應(yīng)地基不均,變形小。維護(hù)簡單,開裂就噴槍加熱填新料,2到3小時通車。收費站那5%用水泥,因為夏天瀝青熱了有味,對工作人員不好,水泥抗壓強(qiáng),堵車時耐用。瀝青黑色,不反光,標(biāo)線清楚,雨天防滑。水泥白,反光刺眼,開車?yán)邸V袊煌ㄔ鲩L快,瀝青修快,適合快速擴(kuò)張。
現(xiàn)在聊聊關(guān)鍵三點,第一點:資源和成本。美國水泥大國,材料易得,建高速時資金主要靠稅,選水泥省長遠(yuǎn)錢。瀝青靠石油,早期美國石油多,但水泥更穩(wěn)。水泥生產(chǎn)用石灰石,資源廣。瀝青初期貴,但中國石油開發(fā)后,產(chǎn)量暴漲,成本降。建一條水泥路,初始投資比瀝青高20%到30%,但壽命長,攤下來劃算。
中國經(jīng)濟(jì)飛速,初期資金緊,瀝青建快,成本低,適合大規(guī)模鋪。數(shù)據(jù)顯示,美國新建高速現(xiàn)在瀝青多,州際水泥只剩30%,因為石油穩(wěn)定,瀝青維護(hù)便宜。中國反之,瀝青主導(dǎo),因為資源匹配。成本不是死板的,得看本地情況。美國中西部水泥廠多,就愛用。中國南方石油資源好,瀝青方便。
第二點:維護(hù)和耐久。這倆材料天差地別。水泥剛性路面,耐久王,壽命翻倍瀝青??钢剌d,不起槽,不怕油漏。凍融循環(huán)也扛得住,冷天不脆。中國早期水泥路壞快,因為超載嚴(yán)重,設(shè)計沒跟上。瀝青壽命15年左右,但修起來像補丁,局部搞定,不耽誤交通。水泥壞了,整個 Slab 換,幾天封路。維護(hù)成本上,瀝青每年低,但總壽命短,得重鋪。
美國高速重卡多,水泥省心。中國貨車超載常見,瀝青靈活,適應(yīng)變形。耐久不是絕對,取決于保養(yǎng)。美國水泥路用40年,中國瀝青15年換,但總里程中國超美國,維護(hù)效率高。環(huán)保角度,水泥生產(chǎn)污染少,可回收,碾碎當(dāng)碎石用。瀝青回收也行,熔化重鋪,但石油非再生。演變看,美國現(xiàn)在瀝青新路多,因為維護(hù)快,適應(yīng)氣候變。瀝青在雪地融雪快,黑吸熱。中國收費站水泥,結(jié)合優(yōu)點。
第三點:安全和舒適。開車體驗大不同。瀝青摩擦系數(shù)高,干天0.6,雨天0.4,抓地強(qiáng),不滑。黑色不反光,標(biāo)線醒目,夜間安全。柔性路面,吸震減噪,開車穩(wěn)。水泥系數(shù)低,雨天滑,噪音大,路面紋理增加抓地,但顛。舒適上,瀝青像沙發(fā),水泥硬板。安全數(shù)據(jù),瀝青防打滑,事故少。中國高速事故率低,部分歸功瀝青。美國水泥路重卡穩(wěn),但雨雪問題多。舒適還影響燃油,水泥平整,省油。但整體,瀝青開車爽,尤其長途。中國人開車多高速,瀝青受歡迎。美國郊區(qū)水泥多,城市瀝青補。安全不止材料,設(shè)計重要,但材料影響大。
除了這三點,中美選擇還受歷史影響。美國州際系統(tǒng)為國防,艾森豪威爾二戰(zhàn)見德國高速,水泥耐炸。中國改革開放后,經(jīng)濟(jì)優(yōu)先,瀝青建快。數(shù)據(jù)上,美國4萬多英里高速,水泥為主。中國16萬公里高速,瀝青95%。美國現(xiàn)在轉(zhuǎn)瀝青,因為石油穩(wěn),維護(hù)需求變。中國試水泥,但問題多,轉(zhuǎn)瀝青。
未來呢?氣候變化,路面熱脹冷縮加劇。水泥耐熱,瀝青夏天軟。環(huán)保壓力,水泥碳排低,但生產(chǎn)能耗高。瀝青石油依賴,找替代。兩國學(xué)對方,美國加瀝青,中國收費站水泥?;旌嫌贸R?,美國俄勒岡州高速左瀝青右水泥,重卡走右。印度孟買高速瀝青,但雨多轉(zhuǎn)水泥。中國南方雨多,瀝青防滑好。
這爭不是誰贏誰輸,各有理。美國水泥愛因為歷史資源,耐久扛重。中國瀝青寵因為維護(hù)快,安全舒。關(guān)鍵三點資源成本、維護(hù)耐久、安全舒適,決定選擇。接地氣說,開車人最在乎舒服安全,建路人看錢和長效。兩國路網(wǎng)世界頂尖,互相借鑒就好。
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