创新成就梦想——记第十一届中国公路青年科技奖获得者省交通设计院总工程师李晓民
本报记者马琼晖
“针对西北黄土高原、戈壁沙漠等恶劣地质条件下的公路养护技术，他因地制宜，广泛开展典型路面设计与应用技术研究，成功地完成了甘肃省两千公里高速公路预防性养护技术的本土化，实现了养护由粗放型向精细化的蜕变。”这是中国公路青年科技奖评审委员会对第十一届中国公路青年科技奖获得者省交通规划勘察设计院总工程师李晓民作出的颁奖词。
今年岁的李晓民已是多个交通大奖的获得者。年被交通运输部授予-年度交通青年科技英才称号，同年，他和他的团队研发的沥青指纹识别快速检测技术获得甘肃省职工优秀技术创新成果奖。年月，他成为全国仅有的个中国公路青年科技奖获得者之一。
在李晓民看来，获奖是对他多年来科研成果的肯定，但将奖项背后的科研创新成果运用在养护实践中，使甘肃公路养护水平不断提升，是他实现科研创新目标背后真正的动力。工作十几年来，他本人主持或参与甘肃省交通运输厅科研项目有项，预防性养护技术甘肃本土化、路面再生技术在甘肃省的推广应用、沥青指纹识别快速检测技术研发等科研成果每年为甘肃节约大量养护成本，为提高公路路况提供了保证。预防性养护技术本土化
“甘肃省公路养护历史欠账较多，养护资金较为紧缺，传统养护模式已经不能满足新的养护需要。”李晓民告诉记者。“年甘肃引进预防性养护技术，至今，全省已经实施预防性养护万平方米。”
李晓民把预防性养护比作治胃病，也比作女性的皮肤保养。“要防止胃病就要提前注意饮食习惯，要保持好皮肤，年轻的时候就要注意保养，等胃病发作或皮肤老化，再做保养效果就大打折扣了。预防性养护也是一样的，就是在公路出现大面积病害前，进行提前养护，能延缓公路寿命8-年以上。”
但甘肃刚引进预防性养护技术时，一切并没有那么顺利。预防性养护的微表处技术最早被德国、美国应用，但存在噪音大、易脱皮等争议。甘肃地质气候多样，没有本土化技术怎么办？石料、乳化沥青怎么生产？微表处胎噪大如何改进？年预防性养护技术在甘肃引进推广之初就遇到了各种问题。
必须将预防性养护技术本土化，李晓民和他的团队下定了决心。
甘肃具有复杂的地质条件和气候，给预防性养护技术的实施带来了挑战。李晓民技术创新成果最突出的特点就是揭示了公路预防性养护技术在甘肃省不同自然区划下的适用规律，通过对甘肃省不同气候分区和沥青路面养护工程长期检测数据的积累与分析，总结出沥青路面养护技术指南，指出气候条件、原路面状况对预防性养护技术使用寿命的影响及变化规律。
每年七八月，河西地区风力级别高、光照强、气温高，在实施微表处时，很容易出现破乳现象（乳化沥青出现油水分离，变硬难以形成浆状）。针对这一现象，李晓民和他的团队对乳化剂的拌和最佳时间、用量、配比进行了深入研究，设计出最佳的乳化剂配比，缓解了破乳现象。
加铺微表处的路面由于集料中石料的出现，路表面会形成凹凸不平，车辆行驶其上就会产生震动，导致噪音产生。针对现行微表处技术存在胎噪大的问题，李晓民和他的团队提出改小石料粒径，减小石料间空隙来降低噪音。同时提出在摊铺微表处的车后挂拖布，使微表处摊铺更加平整，以此来进一步降低噪音。路面再生技术推广应用沥青路面寿命一般在年左右，需要对路面进行沥青铣刨重铺。在这个过程中，大量沥青铣刨料被丢弃，造成环境污染，资源浪费。通过制度等强制性措施对废弃料进行约束收效甚微，而废旧料循环利用是减少废旧料环境污染、节约资源的最终途径。这与交通运输部提出的四个交通中的“绿色交通”相契合。
然而，国外公路废旧料的回收利用率目前已经达到%，而甘肃只有%左右。面对甘肃废旧料回收率低、环境污染大、资源浪费严重的问题，李晓民投入到路面铣刨料节能环保利用技术研究项目中。
他分析了甘肃省不同区域铣刨料特性，通过实验，制定了甘肃省废旧料回收制度，提出乳化沥青冷再生混合料工作性评价技术，制定了《路面废旧料冷再生应用技术规程》地方标准。
今年4-8月，在G 线清水驿至定远段维修改造项目中，省交通设计院根据李晓民的研究成果，进行厂拌乳化沥青就地冷再生材料配比设计，实施厂拌乳化沥青冷再生公里，铣刨的旧沥青混合料回收率达%,节约成本%-%。这是甘肃第一次大规模在高速公路上使用该项技术。沥青指纹识别检测技术自主研发沥青材料是公路铺筑的核心材料，沥青的质量在一定程度上决定了公路的质量，极有必要开发一种快速鉴别沥青质量的方法。“早期沥青检测主要是通过经验指标进行，耗时较长并存在一定的误差。年，我们研发出了沥青指纹识别快速检测技术，沥青识别准确率已达到%。”李晓民说。
李晓民和他的团队研发出的沥青指纹识别快速检测技术将红外光谱分析技术引入到沥青鉴定中，通过分析不同品牌标样沥青化学结构的差异和组分含量的不同，建立了标样沥青红外数据库，未知沥青只需与标样沥青比对，即可快速确定沥青品牌。“光建立这个沥青红外数据库，我们就用了3年时间。”李晓民说，“目前，新疆、青海、山西、陕西、吉林等省都引进了我们的这项技术。以前都是甘肃学别人，这回是别人学甘肃。”
“在沥青识别方面，下一步我们的研究方向是如何快速识别已铺筑到路面的沥青，研究重点也将从路面研究深入到路基研究。”李晓民说。
作为高技能人才，李晓民成为今年刚刚挂牌的省交通设计院“李晓民创新工作室”的带头人，目前团队有博士4人、硕士人，李晓民将带领这只队伍不断研究养护一线出现的问题，取得科学发现、技术创新。
路漫漫其修远兮。科研的道路永无止境，创新需要不断钻研。
“创新不是破旧立新，而是严格执行既有技术标准，将先进技术进行本土化改良，并不断提高自主研发能力。”李晓民表达了对创新的理解。
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