江苏省公路养护现代化实现路径新思考

2021-05-27 08:32沙晓东崔亚雷田海铖
运输经理世界 2021年21期
关键词:公路现代化作业

沙晓东、崔亚雷、田海铖

(1.江苏省交通运输厅公路事业发展中心,江苏南京210004;2.江苏纬信工程咨询有限公司,江苏南京210014)

0 引言

改革开放以来,经过四十年的大力建设,江苏公路在各种交通方式中实现了率先发展,布局结构逐步趋于完善,公路养护管理水平保持在全国前列。同时,江苏公路建设红利逐步耗尽,公路超龄服役养护和大交通量矛盾难题趋于突出,公路拥堵问题受到公众越来越多的关注。结合江苏打造交通运输现代化示范区战略部署,对新时期公路养护现代化发展进行了系统的思考,结合江苏公路实际,探索公路养护现代化实现途径。

1 江苏公路养护现代化发展存在的制约因素分析

江苏公路当前所面临的发展瓶颈和不足主要表现为四个方面。

1.1 超龄服役公路病害大幅增加

路龄持续增加,截至2020年底,公路路龄超过5年、10年、15年比例分别达到83%、63%、42%。10年以上路龄公路病害发生频率显著增加。由于超龄服役公路技术状况衰减,部分病害涉及下面层甚至基层,处置工艺技术要求和实施难度都明显提高。同时公路交通量持续增加,2020年全省干线公路日均流量接近2 万辆,比“十二五”末增长26%,交通量的增长加速了公路技术状况的衰减[1]。

1.2 传统公路养护组织模式安全和效率亟待提升

频繁的公路养护工程路面占用影响公路网整体运行效率,以普通国省道为例,2020年全省养护工程路面占用率超过10%,如果考虑养护施工段对线路拥堵的实际影响,养护作业对公路网效率的影响更大。传统的养护巡查和作业方式存在诸多安全生产风险,在大流量路段尤为突出,养护作业中交通事故时有发生。同一路段内不同项目、不同工种的养护工程分散实施导致重复占用路面,进一步降低了路网运行效率[2]。

1.3 公路养护管理效能亟待提升

公路与交通执法部门之间协作联动机制亟待完善,智能化公路管理执法装备以及大数据等先进手段应用不足,养护数据融合应用和价值挖掘等不能满足养护科学决策的精准化、监督管理的精细化要求。日常养护企业难以突破“一县一养护公司”的困局,业务规模较小、市场分散,难以实现经济规模效益。改制后的企业过度追求经济利润、社会责任感不强、人员老化、设备更新不足,发展基础仍然较差。公路养护基础理论和高效成套关键养护技术支撑能力不强,研发转化和推广应用机制亟待完善。

1.4 公路养护绿色集约亟需加强

绿色养护、低碳养护是推进公路养护可持续发展的重要方向,是实现资源消耗减量化的必由之路。公路养护施工需要消耗大量的资源,并产生废弃物,对生态环境产生了一定的影响。现有推广应用的再生技术的旧料掺量、加热效率、再生沥青的耐久性仍有待进一步提升。

普通公路养护作业手段相对落后、养护作业实施主体庞大,日常养护、沥青路面旧料再生等难以实现经济规模效益,养护作业效率仍然有较大的提升空间[3]。

2 江苏公路养护现代化发展目标愿景

2.1 公路养护现代化愿景

公路养护现代化既是江苏公路提质增效的内在要求,也是培育现代化公路养护产业的重要战略引领。江苏公路养护现代化既要遵循公路养护发展的一般规律,又要突出自身发展阶段的特征和实际情况,对标当前发达国家公路养护管理前沿技术和发展方向,展望公路养护现代化发展愿景,力争到2035年,全省实现公路养护现代化,公路养护总体达到发达国家水平。以新理念为引领,以改革创新为驱动,以高质量发展为主题,适应大交通流量下规模化养护新特征,构建“优质可靠、规范高效、先进智能、绿色集约”的公路养护管理体系,在综合交通运输现代化建设中实现率先发展。

2.2 公路养护现代化特征

2.2.1 养护服务品质化

具备世界一流的公路养护服务品质,公路技术状况保持全国领先,实现较高服务水平下的均衡性发展,公路养护作业对道路运营干扰大幅减少,公路基础设施耐久性和安全性显著提升。

2.2.2 基础设施数字化

新一代信息技术与公路发展相融合,建立健全公路基础设施及养护管理数字化标准规范,长大桥梁(隧道)、重要运输通道、城市出入口路段、事故多发路段等基础设施及全寿命养护管理实现数字化。

2.2.3 养护管理智慧化

智能化的养护技术装备普遍应用,健全公路养护管理部门联动和数据共享机制,构建全寿命周期公路养护数据库,建立以数据驱动的公路养护管理模式,实现养护决策、实施、监管等全过程管理智慧化。

2.2.4 养护作业绿色化

建立绿色养护评价体系和激励机制,公路养护产业链和创新链融合发展,形成公路预防养护、绿色养护、高效养护成套技术库,建立新技术应用目录管理清单,健全“四新”技术推广机制,实现公路养护低碳发展。

2.2.5 养护市场产业化

整合公路养护市场资源,创新公路养护承发包模式,提升公路养护市场竞争力,健全养护绩效评价机制,建立以信用为基础的监管机制,优化营商环境,培育若干规模化、专业化的养护企业。

3 江苏公路养护现代化实现路径

针对当前公路养护发展瓶颈和不足,按照公路养护现代化发展新要求,总结国内外公路养护经验和做法,提出江苏公路养护现代化实现路径。

3.1 着力提升公路养护组织实施效率

3.1.1 推广“集中养护”模式

以提升公路网养护整体作业效率和工程质量为重点,创新公路养护组织模式,在高速公路、普通国省道大流量快速路段推广“集中养护”模式,科学组织大流量下同一路段内多项目、多工种养护作业同步交叉实施,提升养护质量和安全,大幅压缩养护工程工期,以达到“管制时间最短、交通影响最小、养护效率最高、工程质量最优、安全风险最低”的目标[4]。

3.1.2 创新公路整线化养护工程实施模式

以提升公路整条线路养护综合效益为出发点,统筹实施路面、桥梁、安全生命防护工程、服务区、监控等养护工程以及安全整治,按照“同步下达计划、同步联动设计、集中协调施工”模式,减少同一线路不同路段重复施工,注重提升路线整体养护综合效益。

3.1.3 探索应用无人驾驶公路养护作业模式

为有效解决公路养护工程施工机械设备协调性不足、恶劣环境条件下养护作业强度大、养护作业质量稳定性差的难题,基于5G、AI、无人驾驶、北斗等新技术,在养护工程中水稳基层、沥青面层的摊铺和碾压等环节、长大桥隧日常清扫保洁中,探索应用无人驾驶作业,提升公路养护作业效率、质量、安全、监管、操控等综合效益。

3.2 着力提升公路养护管理效能

3.2.1 提升公路养护决策科学化水平

基于建设、交通、养护、环境等多元数据分析,探索开展路面、桥隧构件性能发展规律模型研究。持续优化公路养护科学决策分析模型,建立标准化的分析方法,构建形成数据驱动型公路养护科学决策技术体系。推动可视化公路养护管理平台建设,健全公路养护工程科学决策管理制度,搭建全资产管理的可视化养护大数据决策系统。

3.2.2 推广养护工程质量智慧管控

总结公路建设工程智慧工地建设和应用经验,结合养护工程实施特点和传统管理模式下质量管控精细化不足的突出问题,探索更加经济适用的养护工程智慧工地建设方案。统筹建设工程和养护工程,搭建普通国省道公路工程质量智慧管控平台,强化省级监测统计职能和市级公路养护工程质量监测管理职能,切实提高养护工程质量监管水平,提升养护工程质量水平。

3.2.3 推广日常养护自动化智能辅助巡查

以解决人工巡查效率不高、安全隐患大、巡查工作不规范、数据归集和共享水平不高等难题,以清扫车、巡查车等为载体,基于机器图像智能识别、视觉AI 智能算法、5G、GPS 定位等技术,高效识别路面病害,实现自动化生成巡查报表和巡查日志、可视化平台展示结果,提升公路日常养护管理效能,实现“机械换人”,降低人工巡查安全隐患。以公路日常养护自动化智能辅助巡查数据为主,辅以公众投诉举报、人工巡查、执法部门通报等信息,完善公路日常养护质量评价标准,推动公路日常养护管理数字化、高效化,实现日常养护问题清单闭环管理[5]。

3.3 着力提升公路耐久性和安全性

3.3.1 提升公路基础设施耐久性能

践行公路全寿命周期养护理念,养护管理部门提前介入公路前期设计、建设工程阶段行业管理工作,严格公路建设工程质量管理,规范公路接养管理工作。加强公路日常养护管理工作,推广耐久性“四新”技术,提升日常养护工作质量、效率和及时性。基于路基、路面、桥隧、附属设施等不同特点,研究不同病害预防养护判定阈值。攻坚典型养护病害难题,形成路桥隧预防养护成套技术。建立预防养护项目库并动态更新,促进公路养护进入良性发展循环。结合大中修工程,推进与交通量相适应的路面结构提升。

3.3.2 科技助力公路安全高效监测预警

大力实施公路科技兴安工程,通过智能监测、主动预警等科技手段提升公路的安全保障能力。加强灾害多发区域公路基础设施灾害监测预警,强化下穿通道、高架桥等高风险路段关键设施主体安全稳定性的监测。建立隧道结构安全和运行状况监测体系,加强长大桥隧结构安全监测数据应用,提升监管效能。高等级航道桥梁推广防船舶碰撞主动预警系统。加强极端天气、自然灾害对公路安全运行影响的精细化预警,推广团雾、冰冻等预警防控新技术。

3.4 着力提升公路养护作业绿色化

3.4.1 构建长寿命公路养护成套化技术体系

选择典型公路路段,开展车辙、裂缝等路面顽固性病害,以及支座、伸缩缝等易损构件更换的桥梁隧道典型病害处置研究,加强应用高模量沥青混凝土、灌入式复合路面等技术效果评估,持续完善施工技术、工艺,形成典型病害处置技术规程。积极应用预防养护“四新”技术,完善“四新”技术评估机制和迭代开发制度,提升公路性能耐久性,降低养生时间,形成典型路面、桥梁、隧道处置技术体系。

3.4.2 打造现代化公路养护工区

以提升公路日常养护作业效率为重点,完善养护工区养护机械设备配置标准,加快推进公路养护机械设备成套化、智能化、绿色化,重点配置日常养护、应急处置、安全防护设备等。

加快应用电动化、清洁化新能化巡查车辆、清扫保洁车辆等。统筹养护机械设备调配与维护管理、材料管理、人员调配和考核、日常养护计划编制等,开发养护机械设备配置管理功能模块,规范养护机械作业人员配置标准,完善养护工区与养护机械设备维护管理制度。

3.4.3 大力推进绿色低碳养护技术应用

探索养护施工全过程的资源及能源消耗、碳排放等综合评价模型,强化能耗、碳排放监测。大力推进资源集约循环利用,深化路面材料再利用技术攻关,提高路面旧料再生利用效率,提升再生沥青混合料的耐久性能。研发应用分离能力强、生产效率高的沥青旧料油石分离设备,推广应用沥青旧料油石分离技术。加强智慧绿色的养护机械设备研发与应用,开发多功能一体化及新能源养护机械设备,推广无人驾驶在养护机械设备中的应用。

3.5 着力提升养护企业营商环境

3.5.1 强化公路养护市场监管

深化公路养护市场化改革,建立政府与市场合理分工的公路养护生产管理组织模式,贯彻落实《公路养护作业单位资质管理办法》,强化养护市场监管。加快推进公路养护市场信用体系建设,完善公路养护作业单位信用评价制度。建立以信用为基础的公路养护市场新型监管机制,依法实施联合奖惩,优化公路养护市场营商环境。探索公路养护领域基于信用评价结果的“信易+”应用,对信用等级好的从业单位在采购招标、资质审核、评优评先、试点示范中给予相应支持,减少投标、履约以及农民工工资保证金,优先选择为应急抢修工程承担单位。

3.5.2 创新公路养护承发包模式

基于经济规模效益,科学划分养护工程标段,培育规模化和专业化养护作业单位。基于养护目标绩效管理,探索包括路况检测、养护设计、施工及运营维护等全过程养护承发包模式。鼓励将普通国省道和农村公路日常养护捆绑招标,探索推进普通国省道、重要农村公路一体化养护模式。对乡村道的日常保洁、绿化等非专业性养护项目,鼓励沿线群众分段承包、定额包干,引导农村人居环境整治相结合。

4 结语

“公路建设是发展,公路养护管理也是发展,而且是可持续发展”的理念已经成为了行业共识。江苏在公路养护现代化方面开展的探索性研究和实践,只是抛砖引玉。在新发展阶段,公路养护需要不断适应新的形势要求,不断满足多样化、个性化、全方位的公众出行需要。围绕公路交通现代化发展目标,江苏公路养护将更加注重科技与管理创新,坚持转型升级,强化养护决策科学化、养护管理精细化、养护运维智能化,持续提升养护管理水平,提高养护管理效能,促进公路交通高质量发展。

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