公路排水设施养护现况分析及对策

李守艳

北京路桥瑞通养护中心有限公司

1 公路病害水的概念和分类

公路主体和附属设施在正常含水条件下有利于公路结构物的后期强度增长、植被生长和边坡防护，且适当的表面水能有效降低尘埃等漂浮物的污染，在这种情况下水不会对公路设施造成损害。但由于大量降水形成的地表水和原路界限范围内地下水（含泉水、管道漏水、道路范围内的渗水）的有害存在以及公路排水设施养护失当，不能满足设计排水需求而形成的无序排水、积水等对构筑物和路基的冲刷以及对对路基局部浸泡等都会造成公路设施破损。本文将这类水叫作病害水（下文描述水的全部是病害水）。病害水形成的无序排水冲刷和积水浸泡容易间接引起边坡失稳坍塌和结构物的承载力下降等多种安全隐患。

相关文献对水有多种分类方式，现行的《公路排水设计规范》（JTG/T D33—2012）中按公路排水设施的种类分为路界地表水、路面内部地表水、公路构造物下穿道路及沿线设施地表水、路界地下水等；《公路养护技术规范》（JTG H10—2009）中按病害成因分为地下水（含管道漏水）和地表水等。本文根据公路排水设施的种类和功用进行分类分别论述养护现状和对策。

2 公路排水设施的定义组成

图1 公路排水系统构成

公路所有排水设施的叠加作用组合构成排水系统。《公路排水设计规范》（JTG/T D33—2012）中将排水系统定义为由拦截、汇集、输送、排放公路用地范围内地表水和地下水的设施组成的系统。排水设施包括拦水带边沟等（见图1）。

各个排水设施相互衔接构成公路排水系统，通过协调作用达到有序排除路界内外的病害水。养护过程中排水设施的完好度直接影响道路排水，多余病害水的存在直接威胁道路通行质量，随着车辆载荷过早出现坑槽、翻浆、冲刷路基等，严重时造成护坡失稳坍塌造成道路中断等事故和经济财产损失。

3 病害水对公路设施的危害分析

地表水的无序排放形成病害水在路基段主要表现为冲刷和积水。由于道路拦水带、截水沟、泄水口、排水沟管的损坏和堵塞改变原设计的有序排水，对路肩、上下护坡的冲刷作用致使路肩边坡损坏进而损坏路基使道路结构遭到破坏。公路局部积水首先直接影响通行安全，其次积水下渗造成路基、路结构含水量改变直接降低道路局部承载力下降，容易造成路面不均匀沉降形成病害。积水的下渗造成局部含水量增加，超过临界点后还间接影响边坡失稳造成滑坡等严重地质灾害。在桥梁段和隧道段的危害首先是病害水的无序排放冲刷和化学反应在地垘、盖梁、墩柱、墙体等构件上留下痕迹对外观质量影响，第二也是主要危害是对结构物的腐蚀作用影响结构安全。地下水的影响主要是间接造成路基路结构强度降低容易形成坑槽、翻浆等病害，影响边坡安全造成失稳滑坡等病害。地表和地下的病害水都会造成反复维修甚至更严重的经济财产损失，严重影响道路通行质量。大部分病害的直接或是间接原因都是病害水。

4 目前公路排水设施养护现状

现行《公路养护技术规范》（JTG H10—2009）在路基一节中对排水设施养护提出了5点注意事项，并未作为重点进行规范。在众多道路大修、中修、预养护设计中也很少涉及针对排水设施的维修养护[2]。管理单位对公路设施养护的验收涉及排水设施的要求不多，养护单位通过快速的维修和清理很快就能达到验收指标。从建养资金投入上也表现出重建设轻养护，由于资金的限制，建设养护单位在安排路产巡视和养护作业时也基本不把排水设施作为巡视养护重点，这显然同病害水给道路通行造成的危害不成比例。上文对病害水的成因以及病害水给路基、路面、结构物造成的直接间接损坏做了分析，病害水的有效有序排除是对道路通行质量的重要保证条件之一。因此道路管理单位和养护单位应提高排水设施的重视程度，加大养护业务权重，将排水设施养护列为道路养护中的重点项目。

5 公路排水设施养护现状分析

道路病害除自然老化、超重交通量以及材料本身原因外，多与病害水相关，滑坡坍塌等灾害的成因与病害水的关系更大。公路排水设施养护在公路养护业务中的权重不高与管理单位和养护单位不够重视、相关业务衔接、技术水平、养护科技手段、养护人员的业务知识以及管理信息不健全等因素相关。

5.1 提升管养单位的重视程度

公路产生病害是表象和结果，要具体分析产生病害的原因，由于病害水存在以及车辆载荷的共同作用造成道路局部不均匀下沉、翻浆、龟裂等病害、拦水带和排水口、管沟的破损造成地表水的无序排放，冲刷路肩、边坡等种种病害都和病害水有着相当大的关系。边坡失稳的间接诱因也是病害水[3]。因此建立原因和结果的对应关系，对症下药的解决原因问题，应提高排水设施的养护的权重。组建相应管理机构，制定管理措施，在日常养护和小、中、大修中列入相应维修养护项目。按设施的分类编制相应养护标准和专项养护方案并落实到养护业务中。

5.2 做好施工、竣工和接养的衔接

工程建设的流程从立项审批、设计、施工、竣工接养、到投入使用结束。设计和施工阶段设计单位同施工单位联系密切。竣工接养阶段以后设计仅参与竣工验收，检验施工单位的工程是否达到设计要求。为了能够真正实现公路的使用功能持续发挥其安全通行作用，竣工验收阶段设计或施工单位应详细就设计意图、施工过程特别是重要的设施进行详细的竣工交底。接养单位按着设计意图对主体设施和排水设施按竣工项目清单从图纸到现场认真准确的接收。特别是涉及主体工程运行安全的重要排水设施要重点对待，接养后在保证排水设施良好维护的同时要对运行情况进行详尽记录和分析，同设计和施工参数进行对比，如设计参数不能满足运行要求及时向管理单位提出相应预警信息，及时更改完善。在此基础上管养单位应提前介入到设计和施工阶段从管养角度出发提出利于后期管养的措施，对重点主体设施和附属设施进行先期了解对养护管理进行事前控制。

5.3 养护管理的技术水平应提升

技术的发展和技术水平的提升同市场需求、重视程度以及养护理念成正相关关系。验收标准、管养理念、投入等直接影响管养动力和效果。首先从养护单位的人力资源能力分布情况看养护版块的从业人员的学历、职称等明显低于施工版块。其次养护作业机械水平程度不高，大部分是劳务作业，工资收入偏低，人员流动性大，很难建立技术型养护团队。缺乏最基本的技术发展环境，因此养护团队的技术水平一直停留在基本维持状态，需要建立起能够理解设计施工意图和真正保证道路畅、安、舒、美的通行环境的技术支撑体系，提升管理技术水平。

5.4 推进排水设施养护管理精细化、信息化

精细化、信息化管理在经济发展中起到了关键的推进作用。目前相关公路管养部门正在推进精细化和信息化养护管理[4]。由于公路排水设施在公路高效通行中的重要作用，排水设施的养护也应该纳入精细化和信息化管理之中。建立精细化、信息化管理体系，完善信息采集、回传、处理、处置、回复闭合的过程。加强运营信息的年、季度、气候影响等对比处理。快速、科学的解决养护中发现的问题。

管养部门应提高公路排水设施养护在整个公路养护中的权重，做好设计、施工、竣工和接养的衔接，加大投入提高从业人员的素质改善技术环境，提升技术水平和信息管理水平。

6 公路排水设施养护对策

公路排水设施作为公路不可分割的有效组成部分，在公路畅、安、舒、美的高质量通行环境中起到很大的作用，因此应该重视排水设施的养护管理。

6.1 完善相关规范体系，提高管养重视程度

提高排水设施的养护水平应在整个行业范围内完善设计、施工、验收、接养、养护的相关标准，细化相关条目规范化、系统化、高标准地对排水设施进行养护。将排水设施同道路主体提升到同等权重进行有效管理，将排水设施的养护维修纳入大、中、小修范围内，加大排水设施养护的投资额度。

6.2 增加设置养护管理机构，制定养护管理措施

相关标准的出台实施需要组织上重视，公路管养单位应从组织上保障排水设施养护，组建以排水专业为主的高质量养护管理巡查团队。制定和完善管控措施，加强事前、事中、事后控制，接养单位前置到设计阶段，从设计开始到接养过程全程管理，明确设计意图，掌握排水设施的功用，检验设计能力，及时发现问题及时修正。制定巡查和养护制度，加强巡养管控措施和力度，完善流程管控，层层负责，不留死角。

6.3 加大科技投入，提升检测检验及养护效率

利用信息化平台建立信息系统实行信息化管理。建立信息采集、信息处理、信息共享加大科技投入减轻劳务压力。将信息化管理同高素质从业人员有机结合的方式，减轻用工荒从业人员老龄化的压力。对重点路段的重要设施的运行情况设立定点检测和流动检测信息收集终端，时时回传相应信息同数据库存档信息对比，有问题信息传输至巡查监控台，巡查监控台发出现场处置信息进行养护维修，维修后更新存档信息进行动态更新。利用非破坏手段定期对路基边坡等构筑物的地下水含量进行监控，发现含水量变化超过临界控制含水量，影响边坡稳定及时预警。

6.4 提升从业人员素质加强后续人才培养

经过大规模的公路建设，我国公路通车里程已经基本满足经济发展的需求，但养护需求严峻[5]。首先是从业人员技术素质需要提升。企业内部统计数据表明从事养护工作的管理人员的学历、职称等执业技能都不同程度地低于施工版块的管理人员。操作工人55～60岁人员占总人数的60%以上，老龄化严重而且流动性大。根本原因在管养单位的重视程度需要提升，提高从业人员的工资待遇，引进高素质的人才，建立科学的后续人才培养计划。支撑起养护业务需求的严峻形势。提高养护业务的科技含量，特别是排水设施的养护科技含量。

7 结束语

我国有着公路通车里程世界第一的保有量，养护行业正在蓬勃发展，精细化、科技化的养护手段不断出新。人们往往在理念上认为新材料新工艺更能有效地解决问题，头疼医头脚痛医脚，不去真正的分析病害的本源，忽视内在根源的分析。治本加上精细的管理手段更具经济性和推广价值。因此高质量的排水设施养护维修对支撑公路高效通行具有实在的推广意义，公路养护更应该从病害根源出发，重视排水设施的养护，持续促进经济发展。