劉劍平
(廣州大廣高速公路有限公司,廣州510900)
大廣高速公路(粵境段)全長182km,設(shè)計速度120km/h,采用六車道(局部八車道)設(shè)計,起點(diǎn)與江西大廣高速相接,終點(diǎn)與廣州從化區(qū)街北高速連接。途徑河源市連平縣、韶關(guān)市新豐縣、惠州市龍門縣、廣州市從化區(qū),本項目與武深高速與大廣高速共線(22km、八車道),連接規(guī)劃的汕混高速、汕湛高速、佛清從高速和已通車的增從高速、街北高速均設(shè)有互通立交連接,全線共有互通立交21處,全線設(shè)特大橋7座,大橋112座,中小橋33座,橋梁總長約49.3km;涵洞568座;設(shè)特長、長隧道6座,中短隧道8座,隧道總長約14.8km,橋隧占線路總長的35.2%。4處服務(wù)區(qū),2處停車區(qū)。它不僅是國高網(wǎng)重點(diǎn)項目,也是我省“縣縣通高速”項目,同時也是珠三角與華東、華北聯(lián)系的交通大動脈。2013年項目全線開工,2015年底建成通車。
由于本項目地形處于廣東粵北山區(qū),山體陡峭,大部分路基屬于高填深挖,部分橋墩處于60度左右山體上,橋墩高(書房特大橋27#墩高81m、良口流溪河1號橋7#墩高78m),隧道長(上坪隧道3.5km),施工難度大,后期養(yǎng)護(hù)難度也大,并途經(jīng)一級水源保護(hù)區(qū)約20km,對水資源保護(hù)要求高。本項目養(yǎng)護(hù)重點(diǎn)為高邊坡、橋梁、隧道,也是養(yǎng)護(hù)的難點(diǎn)。
為了保證高速公路安全、暢通、舒適、美觀,堅持“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,采取合理的養(yǎng)護(hù)技術(shù)和措施,進(jìn)行預(yù)防性、及時性、經(jīng)常性、高質(zhì)量的養(yǎng)護(hù)維修。其目的是能夠經(jīng)常保證公路上的各種工程及設(shè)施處于完好狀態(tài)。養(yǎng)護(hù)管理措施如下:
大廣高速公路(粵境段)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)很重要。尤其是在高邊坡、路面、橋梁、隧道病害在高發(fā)期前,若沒有及時實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù),到了病害高發(fā)期往往很難實(shí)現(xiàn)及時維修,由于上下邊坡高、橋下山體陡峭,要投入更大的人力、物力、財力也難以取得良好的維修效果。因此,必須要求養(yǎng)護(hù)單位加強(qiáng)日常巡查和檢測,在高邊坡、路面、橋梁、隧道病害的初發(fā)時期就開展養(yǎng)護(hù)維修,避免病害的進(jìn)一步擴(kuò)展,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約經(jīng)濟(jì)和確保養(yǎng)護(hù)及時的目標(biāo)。
定期開展路橋隧檢測工作:一是系統(tǒng)地收集所轄段內(nèi)橋梁技術(shù)數(shù)據(jù),上報省局建立高速公路橋梁數(shù)據(jù)庫,為橋梁的養(yǎng)護(hù)維修管理提供科學(xué)依據(jù)。檢查橋梁各部損壞程度及實(shí)際承載力,對橋梁的受損狀況作安全性評估,保障大廣高速公路安全暢通。二是了解大廣高速公路路面使用性能狀況,對路面實(shí)行動態(tài)跟蹤管理。對路面三大指標(biāo):彎沉、平整度、車轍與構(gòu)造深度(摩擦系數(shù))進(jìn)行全線檢測。三是檢測隧道洞口邊仰坡和洞內(nèi)位移沉降及應(yīng)力收斂情況,判斷隧道安全風(fēng)險。通過以上這些基礎(chǔ)工作,對大廣高速公路(粵境段)養(yǎng)護(hù)管理具有相當(dāng)重要的指導(dǎo)意義[1]。
高邊坡、路面、橋梁、隧道的完好是保證高速公路安全暢通的首要條件。隨著大廣高速公路使用年限、交通流量增長。尤其是常年雨水沖刷、超限、超載車輛的嚴(yán)重破壞,大廣高速公路的高邊坡、路面、橋梁和隧道各類病害大量出現(xiàn),技術(shù)指標(biāo)急劇下降。甚至產(chǎn)生安全危害,因此必須以高邊坡、路面、橋梁、隧道為養(yǎng)護(hù)重點(diǎn),也是養(yǎng)護(hù)的難點(diǎn)。由于本項目上下邊坡高,橋下空間山體陡峭,除了日常人工巡查養(yǎng)護(hù)外,重點(diǎn)介紹一下無人機(jī)技術(shù)在大廣高速公路(粵境段)中的應(yīng)用。
本項目所處的地域?qū)儆谇鹆甑貐^(qū),沿線高邊坡、(特大)大橋梁、高橋墩、高路基等特殊構(gòu)造物居多。大部分高邊坡、橋梁墩臺等構(gòu)造物如果單靠人工進(jìn)行日常檢查既耗時又費(fèi)力,特別是路基上下高邊坡、隧道洞口邊仰坡地勢陡峭,人員及設(shè)備難以到達(dá)。另外,一些高墩或跨江河的橋梁,如本項目書房特大橋、良口流溪河1#橋、黃龍帶斜拉橋等,人工難以對橋梁的支座、墩柱等進(jìn)行檢查,而無人機(jī)的靈活性、不受地形制約的優(yōu)點(diǎn)十分顯著,很好地解決了檢查人員、設(shè)備難以現(xiàn)場檢查的難題。另外,在暴雨天氣過后,往往要對高邊坡的排水系統(tǒng)進(jìn)行檢查,人員在攀爬邊坡的時候容易造成意外傷害,而且很多高邊坡都存在滑坡的危險,利用無人機(jī)能很好的避免檢查人員在檢查過程中出現(xiàn)人身安全及設(shè)備安全事故。目前大廣高速公路(粵境段)嘗試無人機(jī)檢查路基上下高邊坡、隧道洞口邊仰坡和高墩或跨江河的橋梁,投入同樣的人員、同樣的檢查時間,能進(jìn)行更大范圍的高邊坡、高橋墩等構(gòu)造物的檢查,大大提高了檢查的效率,并節(jié)約了人員及其他機(jī)械設(shè)備的投入成本[2]。
3.3.1 無人機(jī)技術(shù)對橋梁日常檢查
日常橋梁檢查一般采用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行遠(yuǎn)距離觀察,但是橋梁支座、橋底情況無法全面看到,使用人工用梯子太危險,而租用專用橋梁檢測車每天費(fèi)用需要近萬元,致使整個公路行業(yè)的橋梁巡查和維護(hù)工作處于滯后狀態(tài)。大廣高速公路使用無人機(jī)進(jìn)行飛行檢測,進(jìn)一步降低檢測成本,并將檢測風(fēng)險降到最小化。
無人機(jī)對橋梁檢查
3.3.2 無人機(jī)技術(shù)對路基上下高邊坡或隧道口邊仰坡日常檢查
本項目沿線上下高邊坡或隧道口邊仰坡數(shù)量很多,養(yǎng)護(hù)人員的檢查工作量很大?;虮┯晏鞖膺^后,大廣高速沿線個別高邊坡出現(xiàn)了局部沖刷滑坡,傳統(tǒng)的方式是養(yǎng)護(hù)人員爬上邊坡,對病害部位進(jìn)行觀察,詳細(xì)記錄病害情況,攀爬邊坡的時候容易出現(xiàn)安全事故。大廣高速公路通過無人機(jī)進(jìn)行檢查,如有發(fā)現(xiàn)局部沖刷滑坡或水溝斷裂位置時,技術(shù)人員才爬上邊坡定處理方案,大大節(jié)省很多對未產(chǎn)生滑坡的高邊坡檢查時間,提高了養(yǎng)護(hù)人員工作效率,保證了養(yǎng)護(hù)人員的安全。從而大大降低了養(yǎng)護(hù)人員受傷和機(jī)械設(shè)備受損的概率。
無人機(jī)對高邊坡或隧道口檢查
3.3.3 無人機(jī)對沿線收費(fèi)站頂棚日常檢查
傳統(tǒng)的檢查方式需要采用專門爬梯設(shè)備或?qū)I(yè)人員在頂棚頂徒步檢查,給檢查人員帶來安全隱患。而大廣高速采用無人機(jī)的檢查,大大減少了大型爬梯設(shè)備的使用和安全危險,同時提高了檢查人員的工作效率,確保檢查人員的人身安全[3]。
無人機(jī)對收費(fèi)站頂棚檢查
大廣高速公路(粵境段)途經(jīng)從化區(qū)一級水源保護(hù)區(qū)長約20km,對水保環(huán)保要求高。水保環(huán)保措施與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時養(yǎng)護(hù)“三同時”管理。本項目在水保環(huán)保方面主要采取措施如下:在一級水源保護(hù)區(qū)內(nèi)路面均采用砼路面,防止瀝青路面污染河流;對隧道口、(特)大橋下或河流旁均設(shè)置雨水處理站(內(nèi)設(shè)有生物池和應(yīng)急池),收集路面受污染的雨水沉淀過濾水質(zhì)達(dá)標(biāo)后才進(jìn)行排放;途經(jīng)河流段的橋梁設(shè)置雙層鋼護(hù)欄,防止油罐車失控沖下河流發(fā)生泄漏污染水質(zhì);各對服務(wù)區(qū)均設(shè)置污水處理設(shè)備,生活污水經(jīng)污水處理設(shè)備生物降解,達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)后,才能進(jìn)行對外排放;對沿線取棄土場或橋下空間邊坡黃土裸露部分,及時安排人員復(fù)綠,避免發(fā)生水土流失污染當(dāng)?shù)睾恿鳌?/p>
(特)大橋下雨水處理站
由于高速公路具有高速度、大容量的特征,日常養(yǎng)護(hù)項目(如路面病害維修、防撞護(hù)欄維修、中分帶綠化等項目養(yǎng)護(hù))要保證及時高效。同時,針對高速公路各種突發(fā)事件發(fā)生(如油罐車泄漏、隧道洞內(nèi)著火、冬天路面結(jié)冰等),大廣高速公路(粵境段)相關(guān)職能部門要建立一套全天候的快速反應(yīng)機(jī)制,公司監(jiān)控中心、路政大隊、養(yǎng)護(hù)工程部和機(jī)電部等各部門與高速交警、地方政府職能部門聯(lián)動,制訂相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,確保大廣高速公路(粵境段)安全暢通。
由于大廣高速公路線路長,沿線高邊坡、橋下空間陡峭,在高速公路通行狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)作業(yè),工作面多,具有一定的危險性。對養(yǎng)護(hù)單位人員必須加強(qiáng)安全教育和落實(shí)現(xiàn)場檢查,全體人員務(wù)必重視安全生產(chǎn)。在路上作業(yè)前,要求養(yǎng)護(hù)人員穿反光衣等;必須按最新高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)擺放交通安全錐及標(biāo)牌等設(shè)施;施工作業(yè)車輛應(yīng)有安全警示標(biāo)志等,確保施工作業(yè)的安全,避免安全事故責(zé)任發(fā)生。
大廣高速公路(粵境段)所處地形條件及線路特點(diǎn),決定了本項目養(yǎng)護(hù)管理重點(diǎn)和難點(diǎn),只要養(yǎng)護(hù)措施得當(dāng),再難的事情都可以得到解決。如何搞好高速公路的養(yǎng)護(hù)管理,是擺在公路經(jīng)營企業(yè)面前一項長期而艱巨的任務(wù),正確樹立高速公路“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的養(yǎng)護(hù)觀點(diǎn),是我們從事高速公路養(yǎng)護(hù)管理工作的根本出發(fā)點(diǎn)。我們從高速公路可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的高度,繼續(xù)探討現(xiàn)代化高速公路養(yǎng)護(hù)管理措施,走出一條適合于各高速公路經(jīng)營企業(yè)養(yǎng)護(hù)管理新思路。