高速公路养护管理的新挑战与对策
高速公路养护管理的新挑战与对策
随着经济的快速发展和交通网络的不断完善,高速公路已成为连接城市、推动区域经济发展的重要通道。然而,在长期的使用过程中,高速公路受到自然环境、车辆重载等多种因素的共同影响,会出现不同程度的损坏,这对交通安全和运输效率构成了严重威胁。因此,开展及时有效的养护管理工作,迅速发现并妥善解决潜在问题,对于保持高速公路的良好运行状态和延长其使用寿命至关重要。
高速公路养护管理的现状与挑战
近年来,全国多地道路事故增多,道路塌方、桥梁倒塌、铁路桥垮塌等基建事故时有发生。今年入汛以来,我国已发生多起因暴雨导致的重大事故。5月,广东梅州市梅大高速茶阳路段发生塌方灾害,共造成50余人伤亡;在梅大高速塌方事故发生不到3个月后,陕西丹宁高速路坍塌事故再度冲上热搜。上述事件的发生无不透露出一个非常重要的信号:基建老龄化或将比人口老龄化更先到来。早期修建的部分高速公路逐渐“老龄化”,“带病”运行,安全隐患加剧,改造压力大;部分新建的高速公路则“未老先衰”,存在养护资金投入不足的问题。
从我国高速公路建设里程来看,2009年全国高速公路里程6.51万公里,当年增加里程0.48万公里;2011年,全国高速公路里程达8.49万公里,年度增长里程首次超过1万公里;2013年,全国高速公路里程突破10万公里,达到10.44万公里。可以看出,大批高速公路是在2009年到2013年建设完成的。截至2023年底,全国公路里程544.1万公里,较上年末增加8.61万公里,其中高速公路18.4万公里,增加0.67万公里(2022年增加0.82万公里),呈逐年上升趋势。但随着通车里程增长,高速公路养护规模体量快速加大,养护压力也在逐年增加。
根据《公路工程技术标准》(JTG B01—2014),沥青混凝土路面的高速公路,路面结构设计使用年限为15年。这也表明,随着客流、物流的迅猛增长,在大基建时期集中建设的高速公路,正在不可避免地集体加速步入“老龄化”阶段,路面呈现不同程度病害。为延长高速公路寿命,也为了预防事故发生,需要对高速公路进行周期性、经常性的养护管理。养护难题进一步凸显的同时,也催生了一个巨大的养护市场,该市场在2024年的估值已超过千亿人民币,并且保持着年均复合增长率,超过5%的快速增长态势。随着市场容量的扩大,越来越多的企业涌入高速公路养护领域,形成了多元化的竞争格局。
然而,市场竞争的加剧也带来了诸多挑战,包括养护成本上升、技术更新速度加快、环保法规日趋严格等。交通运输部数据显示,2022年我国公路养护里程为535.03万公里,占公路里程比重为99.9%。由于养护管理工作不具备明显的经济效益或生产效益,且养护投入属于经营成本,因此企业积极性相对较低,物力、财力投入不足,工程养护和管理工作效率也较低,行业重建设轻养护现象较为严重,导致少数高速公路“带病”运行。
目前来看,我国高速公路养护主要面临资金与成本、制度与管理、技术与人才等方面问题。资金与成本方面,据交通运输部统计,2021年全国高速公路养护费用支出达到了数百亿元,这一数字背后是大量用于路面修复、桥梁加固、隧道维护以及人工成本的开支。《高速公路养护期收费制度的思考》一文曾指出,当前全国普通公路每年养护管理资金需求缺口在50%左右,有40%左右的普通公路陷于“列养但无钱养,应修但无钱修”的困境,且随着公路里程的增加,公路养护资金缺口还有继续扩大的趋势。据了解,目前,高速公路养护管理主体主要是行政管理机构与基层管养单位,公路养护工程资金主要来源于依法征集的公路养护资金、财政拨款、车辆通行费等。很多高速公路投资方多,各主体投资比例不同、对高速公路的管理权不同,各主体难以形成统一养护意见。由于资金限制,无法及时实施必要的养护措施,以致公路损坏加剧,将严重影响公路使用寿命和公众行车安全。
制度与管理方面,现阶段,高速公路投资环境复杂,投资主体较多,形成了多元化养护管理体制,从而造成高速公路养护管理工作缺乏统一的管理标准,管理工作较为混乱。由于我国高速公路养护管理大多仍采用事业型的管理体制,适应公路养护管理的科学化、信息化要求的速度较为缓慢,部分养护管理机构还存在制度不够健全的问题,缺乏有效的追责和监管机制。同时,对于养护管理强制性要求缺乏足够的认识,重建设轻养护的思想仍旧存在。部分地区没有意识到预防性养护的重要性,往往是“头痛医头、脚痛医脚”,养护决策随意性较大。
技术与人才方面,我国公路养护管理决策系统起步较晚,理论基础薄弱,且缺乏规范、完整、有效的历史数据归集。缺乏对路面状况的动态管理,导致路面使用性能评价和长期性能研究与养护管理决策之间的联系不紧密,养护决策具有较强的主观性,以经验决策的现象普遍存在。专业养护人才短缺,尤其是具备新技术操作能力的人才。当前,相当一部分养护工作人员未经过公路养护方面较为专业和系统的培训,技术知识水平较低,无法科学有效地开展公路养护工作。此外,养护工作人工成本的上升、道路老化和突发灾害事故的频发等因素也使得高速公路的养护压力不断增大。
解决方案与技术创新
面对高速公路养护管理的诸多挑战,需要从多个层面采取系统性的解决方案。首先,制定全面的养护计划至关重要。养护计划应全面融合评估结果,清晰界定各类风险的优先级及其影响程度,并据此制定针对性的应对策略。针对自然风险,养护计划须纳入详尽的极端天气事件及地质灾害应对预案中,例如强化排水系统效能、优化路基结构设计、增设防护设施等,旨在减轻自然灾害对道路的侵害。在技术风险层面,计划应涵盖定期的设备检测与维护作业,确保道路设施持续稳定安全运行,具体措施包括设备性能监控、材料质量严格把关、定期检修保养等,力求将技术难题对养护管理的负面影响降至最低。再者,针对操作风险,养护计划应强化人员培训与管理,建立健全的操作规程与安全防护体系,提升养护作业的安全性和效率。
其次,加强风险监测与预警是预防事故发生的关键。通过建立完善的监测系统,实时收集和分析路况、气象、交通流量等数据,及时发现潜在风险并发出预警,为养护决策提供科学依据。同时,提升应急响应能力也是必不可少的。制定详细的应急预案,建立快速反应机制,确保在突发事件发生时能够迅速采取行动,减少事故损失。
在制度与管理层面,需要完善管理制度与标准。建立统一的养护管理标准体系,明确各方责任与义务,加强监管与考核,确保养护工作规范化、制度化。同时,加强人员培训与管理,提高养护人员的专业素质和技术水平,培养一批懂技术、会管理的高素质人才队伍。
技术创新是提升养护效率和降低成本的重要途径。公路数字化转型的浪潮下,养护工作也在逐步驶上数智化轨道,从传统模式向智能化、绿色化转型。在实际需求与政策的双重推动下,技术创新成为提升养护效率、降低成本、满足环保要求的核心驱动力。交通运输部路网监测与应急处置中心高级工程师黄祖慰表示,高科技作为新质生产力的核心,融合了物联网(IoT)、大数据、云计算、人工智能等前沿技术,这些技术的深度应用可使公路养护工作更加智能化、高效化。公路养护智慧化转型的目标可以总结为智能化、数字化、精细化。通过优化养护流程,降低养护成本,提高养护效率;通过实时监测和预警,及时发现并处理公路安全隐患,确保公路的安全畅通,是推动交通运输行业转型升级、实现可持续发展的重要举措。2023年7月,在役公路数字化试点项目进行中期检查评估,并陆续进入验收阶段。试点工作在“基础设施数字化”、“智能养护”、“安全与应急”三方面均取得一定成效。据了解,智能养护主题共14个试点项目,内容涉及智能巡检、中小桥梁监测、日常养护管理智能化、养护智能化装备研发、养护工程数字化管理、综合养护管理系统、养护科学决策等内容。山东、河南、辽宁等省市在日常养护作业、养护科学决策、路面施工自动化装备等方面均取得了积极成效。
案例分析:广西来宾高速公路运营分公司沥青路面养护培训
广西新发展交通集团有限公司来宾高速公路运营分公司开展的高速公路沥青路面养护知识培训,为提升养护管理水平提供了有益借鉴。培训内容涵盖了沥青路面结构分析、常见病害识别与修复、预防性养护技术等多个方面。通过理论讲解与案例分析,参训人员深入了解了沥青路面在日常运营中的养护要点。同时,培训还通过视频演示的方式,让参训人员更直观的了解了养护设备的使用技巧及应急处理方法。此次培训不仅加深了养护技术人员对沥青路面养护技术的理解,还增强了他们开展实际养护工作的能力,为来宾运营分公司在以后的高速公路养护工作中打下了坚实基础。
科学合理的养护措施,不仅能够及时修复路面病害,延长路面使用寿命,还能有效降低全寿命周期内的维护成本,提升道路的综合服务性能。在养护工作中,应遵循科学决策的工作制度与方法,选择技术与经济上均合理的沥青路面养护方案,并对养护工程进行合理规划,以适宜的时机采取针对性的养护措施。同时,秉持全寿命周期养护成本的理念,推动沥青路面的预防性养护工作,及时对路面病害进行养护处理,以促进预防性与修复性养护的良性循环。根据各地实际情况及沥青路面病害的发展特点,应采用性能稳定、适用性强、耐久性好、易于实施的养护技术,并审慎而积极地应用新技术、新材料、新工艺和新设备。此外,采用节能环保的养护技术,以提升沥青路面的再生利用率、资源节约效果以及绿色环保养护的水平。
结语
高速公路养护管理是一项系统工程,需要政府、企业和社会各界的共同努力。面对日益严峻的养护挑战,我们必须坚持科学管理、创新驱动和人才培养,不断提升养护质量和效率。只有这样,才能确保高速公路的安全畅通,为社会公众提供更加优质的出行服务,为经济社会发展提供坚实的交通保障。