于廣和
(黑龍江省高速公路管理局)
近幾年,黑龍江省(以下簡稱我省)高速公路建設發展迅速,里程快速增長,截止目前我省高速公路通車里程已達到4 300 km。隨著我省公路建設三年決戰期的結束,我省公路養護管理工作也已步入“養護轉型、管理升級、改革加速、服務提高”的階段,養護成為新時期的重點。這就需要不斷提升養護管理科技水平,貫徹“公路養護科學化決策”,不斷提升養護資金使用效益、提升路況服務水平。
公路養護科學化決策的基礎就是快速、準確的掌握路況水平,改變傳統的數據采集方式,提升養護管理的科學化、規范化、制度化。下面結合我省高速路況檢測工作對該技術的應用進行研究。
路況快速檢測作為公路養護科學決策的內容之一,有助于公路管理機構快速、準確掌握區域路網技術狀況現狀及變化趨勢,改變傳統經驗決策方式,科學合理確定路網養護計劃和中長期規劃,提升養護資金的使用效益,并作為向財政部門申請養護資金的重要依據。在2011年4月,《交通運輸“十二五”發展規劃》中提出推進公路科學養護,要求“基本建立國省道養護管理科學決策體系,主要路況檢測指標基本實現自動化,路況評價及養護決策實現信息化和制度化”。并將多功能路況快速檢測系統推廣作為專欄提出。
專欄5“十二五”推廣多功能路況快速檢測系統
全面推廣多功能路況快速檢測系統,定期檢測國省道路況。一是進一步完善路況檢測指標,增加公路幾何線形、地理位置、沿線設施等信息的數據采集功能,并應用到公路資產的科學化養護管理中。二是提高數據采集的頻率和準確性,將路況快速檢測系統的適用范圍從路網級大規模宏觀路況檢測擴展到項目級的損壞數據精細檢測。三是開發操作方便、成本低廉、功能實用的路況快速檢測系統系列裝備,為農村公路和低等級路網的科學化養護管理提供技術支撐。
在隨后2011年9月印發的部《“十二五”公路養護管理發展綱要》中更明確提出以構建養護科學決策體系為依托,進一步提高養護科技水平。提出“全面推廣路況快速檢測、分析、決策支持成套技術,促進路面、橋梁、隧道等養護管理系統的普及與集成應用”。這些國家出臺的政策文件為多功能路況快速檢測技術在我國的推廣了應用提供了政策依據。
目前國內應用最廣泛的是我國公路養護技術國家工程研究中心研發的多功能路況快速檢測系統,這是我國首臺具有完全自主知識產權和世界先進技術水平的多功能路況快速檢測設備,極大的提升了我國路況自動化檢測的水平。
該設備能夠在正常車流速度下,一次性完成路面損壞狀況、平整度、車轍、構造深度和前方圖像等多項技術指標的檢測工作。是我國交通運輸部“十一五”國家干線公路大檢查和2012 ~2013 國家干線公路網監測路況檢測的專用設備。該設備于2012年獲得英國SCANNER 認證,標志著我國路況快速檢測技術及高端裝備的研發制造能力已達到了國際領先水平,從而徹底改變了該技術長期被發達國家壟斷的局面,為我國公路養護自主創新成果參與國際市場競爭奠定了堅實基礎。
(1)外業實施
我省在2013年9月由高速公路管理局組織對全省高速公路進行了路況檢測工作,其中4 個管理處共計858 km 由采用多功能路況快速檢測系統(CiCS)檢測,檢測時間2013.10.16 ~2013.10.23,共計7 d 完成上下行共計1 716 km的路況檢測,包括路面破損、平整度和車轍,并同步采集道路前方圖像。
(2)數據成果
通過自動化路況檢測數據反映,所測路段路面使用性能指數PQI 平均值為90.2,評定為優等,優良路率為95.74%,次差路率為0.12%。總體路況水平達到《“十二五“公路養護管理發展綱要》中“高速公路平均路面使用性能指數PQI大于90”的要求。四個管理處中尚志管理處和雞西管理處的路面使用性能指數PQI 評定為優,牡丹江管理處和佳木斯管理處的使用性能PQI 評定為良。其中尚志管理處路面技術狀況最優,PQI 均值91.6;佳木斯管理處路面技術狀況最差,PQI 均值87.9。
通過檢測數據對各路面類型路況進行分析,瀝青路面的路況水平要明顯優于水泥路面,瀝青路面的路面使用性能指數PQI 均值為93.0,評定為優;水泥路面PQI 均值86.8,評定為良。由分項指標來看,瀝青路面的路面損壞PCI 均值和行駛質量RQI 均值均要明顯優于水泥路面。
在檢測明細數據的基礎上,進一步分析了各路面類型的典型病害,其中瀝青路面的最主要病害是橫向裂縫,占50.08%;水泥路面最主要病害是裂縫,占94.44%。
(1)自動化檢測大大提升了路況檢測的工作效率和準確性。本次在7 d(有效檢測時間5 d)時間內完成了1 716 km的路況數據采集,僅就路面破損一項指標來說,就比傳統人工檢測方式提高20 倍以上的工作效率。病害識別統一采用計算機自動化識別,減少了人工參與,大大提高了數據的準確性。
(2)采用路況自動化檢測便于管理機構準確、及時的掌握現時路面技術狀況、科學合理的制定養護計劃,將有力的推動我省養護管理工作的規范化和制度化,改變傳統的養護模式,促進公路養護科技的進步。