浅谈普通国省道养护现代化管理措施

(整期优先)网络出版时间:2023-12-09
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浅谈普通国省道养护现代化管理措施

冯岑

(常州市公路事业发展中心,常州,213000)

摘要:普通国省道是交通运输网络中的重要组成部分。随着时代的发展,普通国省道养护管理工作承担的压力也逐步增加。本文对我国普通国省道养护管理工作现状面临的挑战进行了分析,并在此基础上提出了普通国省道养护现代化管理措施,为养护成效的现代化提升提供支撑。

关键词:普通国省道;养护管理;养护现代化

1 引言

公路是我国综合交通运输体系中最基础、最广泛的方式,并且在未来很长一段时间内仍将继续承担重要作用,而普通国省道在公路网中扮演着至关重要的角色。随着社会经济的高速发展,交通量的日益增长及重载交通比例的不断提高都对普通国省道养护管理工作带来越来越大的压力。与此同时,随着对美好生活需要的日益增长,社会公众对出行条件的需求也越来越多样化。在此背景下,普通国省道养护管理效能的提高显得尤为重要。《公路“十四五”发展规划》提出了“安全、便捷、高效、绿色、经济”的现代化公路交通运输体系发展目标[1],为普通国省道养护管理工作指出了新的方向,而飞速发展的科学技术也为普通国省道养护现代化管理措施提供的新的可能。

2 普通国省道养护管理现状面临的挑战

我国普通国省道养护管理工作现状面临的挑战主要有以下几方面。

2.1超龄服役公路比例不断增加

我国公路建设高峰时期基本集中在二十世纪初,目前公路网整体路龄已呈现出超龄服役的特点。以江苏省为例,截止2020年底,路龄5年以上公路在路网中占比为83%,10年以占比63%,15年以上占比42%。而在普通国省道路网中,路龄长、超龄服役的特点则更为突出。以常州市普通国省道路网为例,通车年限达到10年以上的路段在路网中占比超过92%,15年以上的占比超过80%,并且有半数以上的路段运营年限已超过二十年。路龄达到一定年限后,公路技术状况本身不可避免将出现衰减,同时交通荷载也不断增长,对路况水平的维持带来极大压力。

2.2养护作业精细化水平不够

目前,我国普通国省道养护行业所采用的仍然多为传统手段,其精细化、机械化水平难以适应时代发展要求。以日常养护为例,人工清扫依然是普通国省道保洁工作的主要方式,无论是清扫频次还是清扫效果都难以达到精细化的要求;而在路面病害处置中,往往是“头痛医头脚痛医脚”,仅从表面予以解决,由于作业方式粗放或操作不规范,使得处置过仍有病害隐患存在,难以从根源上解决。除此之外,社会公众对公路出行的需求已经从过去仅仅要求“有路可行”转变为还需要舒适的出行体验与美观的出行环境,因此路域环境的提升已成为普通国省道精细化养护的重要内容,但受限于养护资金不足等因素,目前普通国省道养护管理重点仍集中在路面技术状况的维持或提升上。

2.3公路养护绿色集约程度亟需提高

在碳达峰碳中和目标下,可持续发展是我国交通运输行业发展的重要方向,公路养护行业也必须朝着绿色化低碳化的方向发展。传统的公路养护作业过程不可避免对环境存在一定的污染,例如公路修复养护工程不仅要消耗大量资源,还会产生对环境有害的废弃物。在集约化方面,目前同一路线或同一区域内各条路线实施养护工程往往各自为政,缺少整体统筹安排,容易造成资源重复投入。

2.3养护人才队伍专业化水平不足

公路养护的成效很大程度上取决于一线养护从业人员的综合素养,但由于历史原因,我国公路养护行业入行门槛不高,养护手段与技术多靠代代传承,缺少对行业知识与原理的系统学习,因此从业人员目前整体呈现平均年龄偏大、学历偏低、复合型人才短缺等特点,养护人才队伍专业化水平不足。

3 公路养护现代化发展方向与管理措施

在公路养护现代化发展目标下,结合现状科学技术发展水平与公路行业实际情况,普通国省道养护管理可在养护管理精细化、养护工程集约化、养护手段智能化、养护作业绿色化、养护队伍专业化方面下功夫,构建现代化的普通国省道养护体系。

3.1养护管理精细化

在精细化管理的目标下,普通国省道养护管理应依托标准化理论体系与现代化的信息技术和管理手段构筑多维精细化管理基础,实现养护管理品质的不断提升。

(1)养护管理体系构建

省市级层面应围绕养护管理体系出台了考核办法及评分标准,如市级国省道管理机构应以省级指导思想为纲领,细化市域范围内的养护管理考核体系,包括相应各层级的考核办法、工作细则与制度标准,完成全面细致的养护管理体系构建。

(2)加强养护检查考核

为了提升公路管养能力,强化管养服务企业主体责任,普通国省道养护管理部门可通过多级养护检查、第三方检查、市县联合季度检查,形成省、市、县多级监测、检查制度,实现路面病害早发现、全覆盖;同时通过与城市管理、绿化部门联动督查考核,落实精细化管理,做好应急保畅,实现路面实时保洁、精细化养护。

3.2养护工程集约化

可通过集中养护、整线化养护以及长周期养护,实现养护工程“时间+空间”的双集约发展,提升养护效率,降低养护成本。

(1)集中养护

集中养护是源于高速公路的创新施工模式,主要针对传统养护工程用时较长,容易造成长时间拥堵等弊端,尤其是在交通流量较大的路段,需尽量降低施工对路网运行的影响。集中养护模式在单向或双向封闭条件下,集中时间和资源实施多工种、多专业养护工程,制定综合性养护措施,各专业交叉作业,减少总体涉路封道时间,提高养护效率,降低安全风险,实现养护计划最优、管理衔接最强、路面占用时间最短、养护综合效益最高。普通国省道可借鉴源于高速公路的这一养护模式,通过时间和资源上的高度集中,制定综合养护方案,提高施工效率,保障养护工程质量与安全。

(2)整线化养护

整线化养护是以提升公路整条线路养护综合效益为出发点,其与集中养护模式不完全对等,但与集中养护模式中将多工种、多专业的养护工程在时间、空间上进行集中的思路一脉相承。整线化养护通过横向多部门联动,纵向与地方政府合作的模式,做“+”法,统筹安排路面工程、桥梁工程、安防工程、绿化工程以及现代化、智慧化、数字化项目建设,做到全方位养护有计划、同步骤、高效能实施,降低养护作业涉路次数和占道时间,实现养护计划最优、管理衔接最强、路面占用时间最短、养护综合效益最高。

(3)长周期养护

公路长周期综合养护总承包模式是指长周期养护单位通过深入挖掘、分析建设数据、养护历史数据、流量数据等公路养护大数据,基于全寿命周期理念和预防性养护理念,对公路技术状况进行预判,在此基础上制定科学合理的养护方案,将养护资金合理分配到养护各个阶段。

3.3养护手段智能化

互联网、大数据、物联网、人工智能等先进智能化技术的发展为普通国省道养护管理工作提供了新的思路,在日常养护与养护工程检测、监测、巡查、施工养护的各个阶段都可以利用智能化手段提高精准度与效率。

(1)自动化智能辅助巡查

以往普通国省道养护巡查多为人工巡查,除了难以全面精准识别路面病害或其它情况外,对养护巡查人员的安全性也存在一定影响。随着智能化技术的发展,自动化智能辅助巡查设备已渐渐在普通国省道养护管理工作中得到应用,通过车载自动巡查设备可实现不停车全局抓拍,自动化采集路面病害和公路资产异常数据,图片自动回传后系统能够智能识别路面情况,生成巡查报表和日志。自动化智能辅助巡查方式能够大幅提高巡查效率,为后续养护方案的制定提供全方位支撑,也提高了养护管理人员巡查过程中的安全性。

(2)智能检测技术

路面与桥梁结构病害检测是养护决策的重要基础。以路面病害检测为例,传统的检测手段通常为路况检测车自动检测与人工取芯相结合,随着智能检测技术的发展,机器人无损检测技术在路面病害检测中逐渐得到推广应用。机器人无损检测技术可清晰地呈现出道路任意位置的表观与地下结构状况,详细描述每个病害的类型、严重程度、深度、坐标位置、桩号等信息,能够实现百分百全覆盖的高精度检测与分析,具有数据精度高、密度大等优势。除此之外,获得检测数据后可在其基础上进行道路面层和结构层实景三维数字孪生建模,分析基于同一定位的表观和结构病害衰变趋势,建立全寿命周期管养模式。而在桥梁检测技术方面,高强度螺栓无损检测、水下桩基检测等技术都为桥梁隐性病害识别提供了技术支撑,能够实现对结构部件缺陷、化学或物理参数的检测评估,为桥梁养护工程精细化设计提供数据支撑。

(3)养护工程智慧工地

普通国省道养护工程可集成无人集群施工、质量智慧管控系统、智慧锥桶、扬尘检测、智能监控设备等技术,在施工质量、安全、效率、社会服务等方面实现突破。无人摊铺碾压机群可集成人工智能、自动化系统等高新技术,通过高精度定位与精准控制手段实现摊铺、碾压全流程自动化施工,提升作业精度与质量;质量智慧管控系统能够把控沥青混合料生产、运输、摊铺、碾压等各环节的质量;扬尘监测、智能监控设备等则能实现对施工现场温度、PM2.5、噪音等指标的全方位监测。相比传统施工方式与设备,智慧工地各项措施在人力、物力、时间方面均能节省资源,并能降低人机交互作业过程中的安全风险,智慧化的发展路径将是普通国省道养护工程的必然发展方向。

3.4养护作业绿色化

《公路十四五发展规划》中提出了“推进公路绿色发展”的目标,要求“贯彻落实绿色发展理念,推动公路交通与生态保护协同发展,加强公路交通运输领域节能减排和污染防治,全面提升公路行业绿色发展水平”。

(1)推广应用“四新”绿色低碳养护技术

“四新”技术的研发和推广应用是推动公路养护低碳绿色发展的重要路径。通过研发应用新材料、新工艺,提升路面旧料回收率,加大资源回收利用,降低养护施工过程中的资源消耗和碳排放。除此之外,新设备、新技术的探索应用也对施工过程资源消耗、碳排放的降低有着重要作用。通过建立技术清单,形成“四新”技术体系,并加快技术迭代更新,能够大力提升普通国省道养护绿色发展水平。

(2)建设现代化绿色工区

养护工区的配置与建设是普通国省道养护效率的重要基础,其智能化、绿色化程度也对公路养护绿色发展水平有重要影响。通过配置清洁化、电动化、智能化的养护车辆与设备能够大幅养护作业效率,提升养护作业绿色低碳程度。

3.5养护队伍专业化

专业化的人才队伍是保障普通国省道养护管理成效的基础,根据我国公路养护行业的实际情况,短时间内难以实现从业人员学历、综合知识水平等的大幅提升,可结合实际情况通过讲座、宣贯、竞赛、应急演练等一系列措施、方法,培育知识型、技能型、创新型的养护工人,打造复合型、高水平养护人才队伍,优化资源配置,逐步推动养护转型。

4 结论

在“安全、便捷、高效、绿色、经济”的现代化公路交通运输体系发展目标下,普通国省道公路养护行业需主动响应新时代的发展趋势与要求,在养护管理精细化、养护工程集约化、养护手段智能化、养护作业绿色化、养护队伍专业化等方面下功夫,全方位实现养护成效的现代化提升。

参考文献

[1]交通运输部. 公路“十四五”发展规划[EB/OL].

[2]沙晓东,崔亚雷. 江苏省公路养护现代化实现路径新思考[J]. 运输经理世界,2021 (21) :121-123.

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[5]宋玉娟. 公路预防性养护管理中的难点及整改策略[J].交通世界,2019(33) :140-141.