现代公路养护决策模式.pdf

现代公路养护决策模式 1. 前言 20 世纪 70 年代中期，在经历了大规模的公路建设之后，突如其来的巨大公路养护 需求、养护资金短缺和公众对快速安全出行要求的提高，使西方发达国家公路养护管理 部门遇到了前所未有的新问题。面对突然到来的大规模公路养护时代，西方国家投入了 巨大的人力、物力和财力，实施了系统的科学研究，开发了新的检测技术、检测装备、 科学的决策理论、决策方法、基于全寿命的养护设计技术和新型养护材料，建立了的现 代养护决策制度体系。通过新技术的广泛应用，改变了传统的公路养护模式，缓解了公 路养护的压力，使公路养护走上了可持续发展道路（郑等，2007 ）。 三十多年后，国外遇到的问题在我国重显。公路建设的快速发展，使我国公路养 护里程迅速增长，与此同时重载交通和交通量的快速增长和快速出现的路面大中修养护 需求，使我国公路养护管理部门承受了巨大的压力。国外经验表明，大规模公路建设之 后将是更大规模的公路养护，这一规律在我国高速公路上表现的尤其突出，在已通车 5 万多公里的高速公路中，早期（1988—1993 年）修建的公路已经基本达到了路面设计寿 命，许多区间和路段需要实施大中修养护甚至改扩建工程。根据预测，到十一五末，我 国高速公路的养护速度将超过建设速度。预计在不久的未来，高速公路的路面大中修养 护里程将分别达到每年 7000 公里和 8000 公里，并长期维持在这一水平之上，每年的大 中修养护里程将超过养护里程的 15-20%，为此公路管理部门不得不面临长期、繁重的 养护任务（潘等，2006 ）。 目前，我国在公路养护方面，无论是理念、模式、技术还是装备，都远远滞后于 公路养护的需要，主要表现是： 1) 公路评价与养护决策以传统的经验方法为主，缺乏面向损坏、基于原因的养护 现代公路养护决策模式 - 130 - - 计划性，由此造成大量的养护资金浪费； 2) 长期公路养护资金需求与养护费用投入缺乏科学的规划性； 3) 公路养护管理缺乏科学的监管手段，路面技术状况的检测方法落后，关键指标 人工检测； 4) 养护管理缺乏现代化的制度保障体系，新技术、新装备、新方法无法得到有效 实施。 现代公路养护决策模式是我国公路养护管理的实际需要，也是公路发展的必然趋 势。通过现代公路养护决策摸式研究与实施，将有力推进我国公路养护管理的科学化、 现代化和规范化建设，改变以往的传统模式，促进公路养护的科技进步。 本章在回顾国内外公路养护管理技术、养护决策模式的基础上，根据我国公路养 护管理的实际需要，提出了适合我国的现代公路养护决策模式及现代养护决策模式的主 要技术组成，讨论了基于现代公路养护决策模式的公路养护规划与养护计划的内容组成 及编制方法。 2. 国外公路管理技术发展回顾 20 世纪 70 年代以来，公路养护管理的标志技术是以路面管理系统为核心的现代养 护决策技术。 2.1 路面管理系统的作用 在干线公路网基本形成之后，西方发达国家将公路发展的重点由建设转为管理。 伴随着路面损坏大量且层出不穷地出现，公路管理人员体会到了养护管理的技术复杂性 和路面修复工作的难度；意识到，为了在不断损坏的公路网中确定最需要养护的路段并 实施及时的损坏修复，需要解决一系列的关键技术难题：如何准确了解公路网路面的使 用性能变化状况？如何对路面的技术状况在“时间与空间”上进行标准统一的客观评 价？如何科学地预测公路网的养护需求？用什么样的方法把有限的公路养护资金分配 到最需要养护的路段上？如何修复已经损坏的路面才能使良好的路面使用性能得到更 长久的保持？ 基于上述技术需求，20 世纪70 年代北美洲公路发达国家首先了提出基于现代检测、 评价与决策技术的路面管理系统概念。路面管理系统概念一经提出，即被世界主要国家 的公路管理部门、研究院所、学校、国际金融组织等机构采用。其中，美国、英国、德 国、法国、芬兰、新西兰、澳大利亚、南非、世界银行和亚洲银行等国家和金融机构为 了提高公路管理水平和公路投资的使用效益，投入了大量资金和技术力量，重点研究了 路面使用性能评价技术和评价标准、路面长期使用性能预测技术、基于系统工程理论的 现代公路养护