高速公路養(yǎng)護(hù)管理面臨的問(wèn)題及發(fā)展策略

何書進(jìn) 謝昌宏

摘要 文章從高速公路項(xiàng)目實(shí)際出發(fā)，結(jié)合當(dāng)前高速公路發(fā)展的瓶頸和面臨的問(wèn)題，對(duì)未來(lái)的發(fā)展方向及策略進(jìn)行分析。同時(shí)，結(jié)合多年工作發(fā)現(xiàn)和思考的問(wèn)題，從管理體系、“五新”技術(shù)應(yīng)用、養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)等多個(gè)方面，為未來(lái)高速公路的高質(zhì)量養(yǎng)護(hù)管理提供參考。

關(guān)鍵詞 養(yǎng)護(hù)管理;高速公路;發(fā)展策略

中圖分類號(hào) U418.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2022）03-0174-04

0 引言

“十三五”以來(lái)，高速公路行業(yè)高速發(fā)展，高速公路養(yǎng)護(hù)管理初顯成效。截至“十三五”末，全國(guó)高速公路里程達(dá)到11.4萬(wàn)km，較“十二五”增加3.3萬(wàn)km，全國(guó)高速公路優(yōu)等路率達(dá)到91.83%，全國(guó)高速公路PQI均值為94.4。圖1為2016—2020年全國(guó)高速公路PQI均值變化。該文將以襄荊高速養(yǎng)護(hù)管理為例，分析當(dāng)前高速公路養(yǎng)護(hù)管理面臨的問(wèn)題及發(fā)展策略。

1 項(xiàng)目情況

1.1 項(xiàng)目概況

襄（陽(yáng)）荊（州）高速公路是國(guó)家干線二（連浩特）至廣（州）高速公路的重要組成部分，全長(zhǎng)185.415 km。全線采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，計(jì)算行車速度采用100 km/h，路基寬度26 m。項(xiàng)目于2001年1月正式動(dòng)工，2004年6月26日建成通車，至今已運(yùn)營(yíng)18年。

1.2 養(yǎng)護(hù)管理內(nèi)容

養(yǎng)護(hù)內(nèi)容涉及高速公路路基養(yǎng)護(hù)、路面養(yǎng)護(hù)、橋涵養(yǎng)護(hù)、綠化養(yǎng)護(hù)、房建養(yǎng)護(hù)、沿線設(shè)施養(yǎng)護(hù)。

高速公路養(yǎng)護(hù)工程按其工程性質(zhì)、規(guī)模大小、復(fù)雜程度不同，可分為小修保養(yǎng)工程、中修工程、大修工程、改建工程。

1.3 項(xiàng)目養(yǎng)護(hù)特點(diǎn)

襄荊高速運(yùn)營(yíng)時(shí)間較長(zhǎng)，養(yǎng)護(hù)工作重難點(diǎn)在于路面中修、橋涵專項(xiàng)修復(fù)、路面預(yù)養(yǎng)護(hù)處理等，行車舒適度對(duì)養(yǎng)護(hù)質(zhì)量依賴度較高;車流量大，重載車比例高，對(duì)路面使用壽命有較大影響;車流量大對(duì)養(yǎng)護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理有較大影響;特殊天氣對(duì)日常養(yǎng)護(hù)有較大影響;由于路段較長(zhǎng)，養(yǎng)護(hù)施工線長(zhǎng)點(diǎn)多，路面病害種類復(fù)雜。

2 高速公路養(yǎng)護(hù)管理面臨的問(wèn)題

2.1 養(yǎng)護(hù)人員綜合素質(zhì)不高

高素質(zhì)施工人員組成的施工隊(duì)伍將有效優(yōu)化施工單位人員配置，合理減少施工成本，同時(shí)也將有效提升施工的效率和質(zhì)量。在當(dāng)前各項(xiàng)施工項(xiàng)目中，施工人員普遍綜合素質(zhì)不夠高，主要表現(xiàn)為施工人員對(duì)養(yǎng)護(hù)工作不重視、忽略養(yǎng)護(hù)規(guī)范和施工要求以及缺乏相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)[1]。

2.2 養(yǎng)護(hù)施工機(jī)械化水平不足，安全風(fēng)險(xiǎn)較高

襄荊高速全長(zhǎng)184.5 km，并且運(yùn)營(yíng)18年至今，路基、路面、交安設(shè)施、橋梁、綠化等各方面均不同程度出現(xiàn)較多的病害，需要投入極大的人力和物力去進(jìn)行周期性的養(yǎng)護(hù)和不同程度的改造。無(wú)論是日常維護(hù)或者是專項(xiàng)維修，由于年復(fù)一年的積累，養(yǎng)護(hù)工作都具有業(yè)務(wù)量大、勞動(dòng)強(qiáng)度高的特點(diǎn)，單純以人工為主的養(yǎng)護(hù)方式，既不滿足現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度和計(jì)劃的要求，也會(huì)加大施工的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.3 養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)缺少大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行周期性的科學(xué)分析

隨著運(yùn)營(yíng)時(shí)間的不斷增加，運(yùn)營(yíng)期的各種養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)也不斷積累，這些數(shù)據(jù)既包括了巡查、養(yǎng)護(hù)、維修的現(xiàn)場(chǎng)管理資料，也囊括了檢測(cè)、評(píng)估等第三方資料。這些資料對(duì)于未來(lái)的養(yǎng)護(hù)工作具有十分重要的指導(dǎo)意義，但就目前而言，從數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、整理到后期的運(yùn)用，均停留在初級(jí)階段。以襄荊高速制定專項(xiàng)施工方案為例，在每年制定專項(xiàng)施工方案前，既需要對(duì)往年的銑刨段落和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)段落進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和整理，也需要將當(dāng)年徒步巡查資料、路面技術(shù)狀況檢測(cè)資料進(jìn)行核對(duì)分析，從中挑選出兩年內(nèi)未進(jìn)行過(guò)專項(xiàng)維修、徒步巡查發(fā)現(xiàn)病害較多的段落，然后將該段落同路面技術(shù)狀況檢測(cè)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析，最后確定最終的維修段落。該項(xiàng)工作工程量大且分析過(guò)程復(fù)雜，所需要用到的數(shù)據(jù)均為歷史數(shù)據(jù)或者檢測(cè)數(shù)據(jù)，若能采用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法對(duì)這些資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并按照方案制定的實(shí)際需求，在大數(shù)據(jù)的幫助下，精準(zhǔn)、高效的確定具體的段落，然后由工程師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，那么將極大地提高該項(xiàng)工作的工作效率。并且，在一定程度上，由大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行這種復(fù)雜而重復(fù)的統(tǒng)計(jì)工作，誤差往往比人工統(tǒng)計(jì)要小得多。

2.4 巡查、檢查數(shù)據(jù)有待信息化

襄荊高速路況巡查、檢查的數(shù)據(jù)信息化比例較低，主要仍采用以人工統(tǒng)計(jì)、上報(bào)、匯總、復(fù)核的數(shù)據(jù)管理模式，配合應(yīng)用養(yǎng)護(hù)管理信息化系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。但目前對(duì)養(yǎng)護(hù)管理信息化系統(tǒng)的應(yīng)用仍停留在單純的上傳數(shù)據(jù)層面，即定期將日常巡查記錄、病害統(tǒng)計(jì)、施工任務(wù)單、驗(yàn)收情況等上傳至養(yǎng)護(hù)管理信息化系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)既缺少整理，也缺少科學(xué)化分析，沒有采用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)手段對(duì)數(shù)據(jù)加以處理，無(wú)法直觀地看出數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，更無(wú)法進(jìn)行對(duì)比分析;在橋梁信息化管理方面，襄荊高速每月將涉及橋梁的巡查、任務(wù)單、病害處理情況上傳至橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，但同樣仍未對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的處理和分析。

以上養(yǎng)護(hù)管理信息化系統(tǒng)以及橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)均是按照行業(yè)主管部門的要求進(jìn)行填報(bào)，襄荊高速本身并無(wú)相關(guān)的養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)。并且，相關(guān)系統(tǒng)的填報(bào)均為“十三五”以來(lái)行業(yè)主管部門提出的，故填報(bào)的數(shù)據(jù)也均為“十三五”以后的數(shù)據(jù)。在這種模式下，信息化系統(tǒng)除了無(wú)法對(duì)填報(bào)的數(shù)據(jù)做好科學(xué)、合理、準(zhǔn)確的分析與指導(dǎo)，也未將更早的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，存在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的斷層。

2.5 運(yùn)營(yíng)多年的高速公路路面老化、破損嚴(yán)重

襄荊高速經(jīng)過(guò)18年的運(yùn)營(yíng)，車流量和貨車比重日益增加，各收費(fèi)站車流量月均達(dá)14萬(wàn)輛左右。這樣的交通現(xiàn)狀，加劇了路面的磨損和老化，降低了使用壽命;再加上地處長(zhǎng)江流域，雨水較多，極易造成各種類型的水損壞，路面陸續(xù)出現(xiàn)坑槽、裂縫、沉降、唧漿等各種病害，對(duì)路面功能造成較大影響。

根據(jù)2021年路面技術(shù)狀況檢測(cè)評(píng)定中路面破損狀況（PCI）指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)，如表1所示。

圖2為與之對(duì)應(yīng)的路面破損狀況（PCI）指標(biāo)的空間分布圖。

根據(jù)圖表，可以發(fā)現(xiàn)，雖然整個(gè)路段的PCI平均值較高，可達(dá)到93.2，但極小值低于80，且波動(dòng)較大，說(shuō)明所檢測(cè)的高速公路局部破損較為嚴(yán)重，且破損路段不連續(xù)。而這種情況，同襄荊高速運(yùn)營(yíng)多年、經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期養(yǎng)護(hù)和局部修整的現(xiàn)狀極為吻合。

2.6 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)占比較低

近年來(lái)，各省均不同程度地開始引入預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的理念，以襄荊高速為例，先后開展開普封層、微表處等多種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工，但從總體上說(shuō)，目前對(duì)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的認(rèn)識(shí)仍停留在初級(jí)階段。[1]傳統(tǒng)的道路養(yǎng)護(hù)策略是不壞不修、哪壞修哪，道路的投資策略也是以壞優(yōu)先。目前所采用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的策略大多是傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)與預(yù)防性養(yǎng)護(hù)交叉，并以傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)為主，且存在分類不清晰、易相關(guān)干擾等問(wèn)題。

無(wú)論是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程量還是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)資金投入，雖然呈現(xiàn)每年遞增的趨勢(shì)，但總體占比較低。以襄荊高速“十三五”期間為例，在2016年至2020年五年期間，襄荊高速的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程量及投入如表2。

3 高速公路養(yǎng)護(hù)管理未來(lái)發(fā)展策略

3.1 建立智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的養(yǎng)護(hù)管理體系

“十三五”以來(lái)，高速公路里程增加3.1萬(wàn) km[2]，可以預(yù)見，高速公路的建設(shè)任務(wù)繁重與養(yǎng)護(hù)管理壓力均大幅上升，這也是目前乃至今后較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)高速公路發(fā)展所面臨的一個(gè)主要矛盾。其中，高速公路養(yǎng)護(hù)管理主體分散、模式多樣化，管理機(jī)制不完善，是長(zhǎng)期以來(lái)制約養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展的一個(gè)體制性障礙。所以，高速公路現(xiàn)代化體系的建設(shè)將是突破這一障礙的最佳途徑[3]。

構(gòu)建智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的養(yǎng)護(hù)管理體系，一方面，智能化體系的運(yùn)用將對(duì)養(yǎng)護(hù)管理人員及養(yǎng)護(hù)人員的綜合素質(zhì)提出了更高的要求，只有能熟練運(yùn)用各種智能化、專業(yè)化設(shè)備，才能勝任未來(lái)的道路養(yǎng)護(hù)相關(guān)工作。[2]通過(guò)這些管理手段，可以從管理的層次上對(duì)養(yǎng)護(hù)人員進(jìn)行一個(gè)培訓(xùn)和篩選;另一方面，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的養(yǎng)護(hù)體系將嚴(yán)格參考國(guó)家及行業(yè)等相關(guān)要求，對(duì)道路養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行全方位的約束和指導(dǎo)，使養(yǎng)護(hù)工作流程更標(biāo)準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)資料更齊全、養(yǎng)護(hù)施工更有針對(duì)性。

3.2 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)施工“五新”技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用

“十四五”以來(lái)，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、5G等各種新名詞逐漸走入我們的視野。5G技術(shù)的發(fā)展加速了數(shù)據(jù)的傳輸，也推動(dòng)了各行各業(yè)進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。當(dāng)前，高速公路行業(yè)日新月異，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)、路面材料循環(huán)利用技術(shù)、新型路面結(jié)構(gòu)組合、新型瀝青膠結(jié)料、新型路面養(yǎng)護(hù)機(jī)械等各種新技術(shù)逐漸成為道路養(yǎng)護(hù)新的代名詞。[4]“十四五”規(guī)劃中提到，要重點(diǎn)關(guān)注安全、綠色、智慧、經(jīng)濟(jì)等問(wèn)題，這既是困難，也是機(jī)遇。

比如，面對(duì)新形勢(shì)下不斷提高的環(huán)保要求，以及用一點(diǎn)少一點(diǎn)的自然資源，如何將道路廢料變成新材料，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，都是未來(lái)道路養(yǎng)護(hù)永恒的話題，而路面材料循環(huán)利用技術(shù)正是“變廢為寶”的一大突破;如何在有限的材料成本的前提下延長(zhǎng)道路壽命，達(dá)到“降本增效”的目標(biāo)，而預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作為一種新的養(yǎng)護(hù)理念為此提供了新的解決思路。

3.3 建立針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)管理數(shù)據(jù)平臺(tái)

當(dāng)今隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，各項(xiàng)需求無(wú)限放大，各行業(yè)管理信息化逐漸普及并運(yùn)用，針對(duì)高速公路各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)內(nèi)容雖已陸續(xù)出現(xiàn)數(shù)據(jù)平臺(tái)，但種類繁多，信息需求不統(tǒng)一、缺乏智能化，以及平臺(tái)的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致平臺(tái)在實(shí)際日常養(yǎng)護(hù)管理中難以起到指導(dǎo)性的作用[5]。

因此要根據(jù)高速公路實(shí)際建立針對(duì)性強(qiáng)、操作性強(qiáng)且能長(zhǎng)期維護(hù)的數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過(guò)整合高速公路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、檢測(cè)數(shù)據(jù)、中長(zhǎng)期規(guī)劃、現(xiàn)有路況以及交安、路基路面、邊坡、橋梁、綠化等各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)信息，做到建設(shè)期信息齊全以及運(yùn)營(yíng)期信息準(zhǔn)確。同時(shí)，通過(guò)日常巡查和線上數(shù)據(jù)的錄入，可以減少重復(fù)性工作，并對(duì)錄入的數(shù)據(jù)按照施工單位、里程樁號(hào)、施工內(nèi)容進(jìn)行篩選，進(jìn)而進(jìn)行更加精準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)和監(jiān)督管理[6]。

3.4 加強(qiáng)路面養(yǎng)護(hù)全壽命周期管理，推廣預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)，能夠很大程度上降低道路全壽命周期養(yǎng)護(hù)成本。考慮到全壽命周期成本主要是從道路投入運(yùn)營(yíng)或者一次結(jié)構(gòu)性整體維修后至下一次結(jié)構(gòu)性整體維修的時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生的建設(shè)費(fèi)用和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用總和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作為一種提前養(yǎng)護(hù)的思維和手段，可以大幅降低這個(gè)時(shí)間段內(nèi)各個(gè)部分的成本，從而節(jié)約養(yǎng)護(hù)的成本[7]。

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的及時(shí)開展和實(shí)施，既能夠減少道路全壽命周期養(yǎng)護(hù)的工程量，進(jìn)而減少養(yǎng)護(hù)的人力、物力和財(cái)力的投入，節(jié)約成本，也可以通過(guò)提前養(yǎng)護(hù)的手段使路面一直處于良好的使用狀態(tài)，保證道路的交通質(zhì)量。

有研究表明，按照道路全壽命周期的時(shí)間線來(lái)算，其中75%的時(shí)間里，道路會(huì)因?yàn)楦鞣N因素導(dǎo)致其使用壽命下降40%，而這個(gè)階段就是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)階段。通過(guò)及時(shí)、適時(shí)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，將這40%的壽命下降期加以延長(zhǎng)、放緩，就能最大限度上在保證路面使用性能的情況下節(jié)約成本[8]。

4 結(jié)語(yǔ)

高速公路的養(yǎng)護(hù)其實(shí)就是高速公路的發(fā)展。全壽命周期養(yǎng)護(hù)就是全面發(fā)展，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)就是可持續(xù)發(fā)展，精準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)就是科學(xué)發(fā)展。所以，未來(lái)高速公路的發(fā)展必定是圍繞著科學(xué)、創(chuàng)新、精準(zhǔn)、務(wù)實(shí)4個(gè)方面，而高速公路的養(yǎng)護(hù)管理也必然同高速公路的發(fā)展策略保持一致。在高速公路行業(yè)長(zhǎng)期的發(fā)展和養(yǎng)護(hù)管理的過(guò)程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，不斷調(diào)整發(fā)展策略，探索道路，對(duì)整個(gè)行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]高志林.高速公路養(yǎng)護(hù)管理面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題及改善策略[J].建筑工程與管理，2020（1）：2.

[2]紅星新聞.新建改建高速公路通車?yán)锍?.1萬(wàn)公里，“十三五”規(guī)劃硬性指標(biāo)超額完成[EB/OL].2020[2021-10-21].https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1681242597982414725&wfr=spider&for=pc.

[3]何顯一.高速公路智能化監(jiān)控體系的研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016（36）：1164.

[4]東南沿海消息通.關(guān)注|科技活動(dòng)周——“十四五”公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[EB/OL].2021[2021-10-21].https：//www.sohu.com/na/468698807_121106994.

[5]陳蕊姍.高速公路路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)決策優(yōu)化的研究[J].科技與企業(yè)，2013（11）：1.

[6]付崗武.提高高速公路小修保養(yǎng)管理的建議方案[J].建筑發(fā)展，2021（9）：31-32.

[7]叢偉宏.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在公路全壽命周期中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（21）：130-131.

[8]趙普明.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在公路全壽命周期中的重要性及決策[J].山西建筑，2016（9）：152-153.