高速公路預防性養護理念與實踐

楊建波

（四川川東高速公路有限責任公司， 四川 廣安 638000）

0 前言

道路，尤其是高速公路是我國重要的交通基礎設施[1，2]。養護是減緩路面損壞的一切活動。大型快遞公司，80-90%貨運通過高速公路來完成。高速公路的高質量服務不僅更高的通行效率，也包括高質量的路面條件，這離不開及時、有效的養護工作。長安大學的沙愛民教授的著作《環保環保型路面材料與結構》中闡述了現在的路面不只是供車輛通行的通道，同時也是人們生產和生活的環境的一部分，我們對高速公路路面平整度和完好情況要求越來越高。

我國在高速公路路面養護中，過去養護方式不處治小的病害，結果等到路面病害惡化后，不得不采取矯正性養護、大中修，造成比較被動的局面[3]。要扭轉高速公路養護被動的局面，就拋棄陳舊的傳統養護觀念[3]。以往的養護方法和理念，不能將經濟效益和社會效益有機結合起來。

預防性養護技術通常是瀝青路面表面0-4cm 范圍內的處理技術。預防性養護的理念起源于20 世紀的80年代，指的是在路面功能指數還比較理想時，對路面開展一些必要的養護，確保其行駛質量維持在較好的狀態，從而延長了瀝青路面的使用壽命，從而降低了路面全壽命周期的成本。相對于壽命更長的橋梁、隧道、路基，瀝青路面的病害出現的更早，對其開展預防性養護的工作意義更大[4]。因此如何搞好高速公路的預防性養護，保持路面的高平整度，是值得關注的重要問題。

高速公路預防性養護優點較多，預防性養護理念與實踐，值得研究。在以前，我國交通行業對高速公路預防性養護理念的重視不夠，現在得到了越來越多的重視和研究。公路養護技術國家工程研究中心的王松根等科研人員，對此開展了大量卓有成效的研究。交通運輸部公路科學研究院的徐劍，黃頌昌等科研人員為此專門撰寫了專著《瀝青路面預防性養護理念與技術》。本文對此問題，開展研究和分析，并得出研究結論。

1 預防性養護理念及其分析

道路預防性養護是為了讓道路系統的良好狀態保持更長時間，延緩未來出現的破壞，在不增加路面等結構的承載能力的大前提下，在路面還處于良好狀況時，采用次數較多、規模較小的養護措施，來改善道路系統的功能狀況，屬于較為科學、先進的養護方式。預防性養護不是等路面破壞后，再去養護，而是強調防患于未然，強調養護的主動性和計劃性，從而實現更加經濟合理的養護[4]，因而是一種更加合理的理念。預防性養護的核心理念是采取最理想的成本效益的養護措施，強調養護的時機選擇、主動性和計劃性。高速公路由于路面結構層厚度大、初期投資高，開展預防性養護，意義更加重大。同濟大學孫立軍教授提出“養護開始于開放交通后的第一天”，強調對路面預防性養護的重要。

孫立軍教授強調，路面的養護要有計劃、有針對性、有適度的超前性。路面的養護還需要把握三點：即對什么樣的路面開展養護、在恰當的時機開展路面養護以及對路面開展定期的性能檢測和評估。預防性養護是在路面外觀根本沒有表現出多少破壞或路面僅僅有某些破壞的前期征兆時，就采取養護措施，因為此時開展預防性養護的效益最佳[5]。預防性養護時機研究的一個關鍵突破口是基于預防性養護的路面功能性能的衰變[5]。

有限的資金、人力、物力，如何安排路面養護才能實現最理想的成本效益和措施的最佳針對性，值得研究。預防性養護時機選擇值得值得關注，最佳的養護時機是能實現效益成本比最佳的時機。預防性養護的時機傾向于較早，實施預防性養護的措施的建個較短，通常集中在3 到5年。

預防性養護的，強調養護管理的主動性、計劃性和合理性。預防性養護的理念強調選擇適宜的時機、選擇適宜的方法、選擇適宜的路段。實施預防性養護的費用-效益比更佳，可以達到事半功倍的效果。預防性養護理念和效果比傳統矯正性養護、大中修的更加理想。預防性養護的作用如圖1 所示。

圖1 預防性養護作用

由圖1 可以發現，預防性養護可以使路面狀況保持在較高水平，同時減少養護費用。美國研究結論是預防性養護，在延緩路面的使用性能惡化的速率，延長路面的使用壽命和節約壽命周期的費用等方面，有重要意義。預防性養護理念與傳統養護理念不同，更加合理，對瀝青路面養護有經濟效益和社會效益。

推廣實施路面預防性養護，通過早做保養，合理養護，從而達到延長路面的壽命、提高路面的服務功能、節省養護費用的目的[3]。預防性養護通過 “早養護”從而實現“少養護”，通過“早投入”從而實現“少投入”。預防性養護是與矯正性養護相對應的概念，是更加合理的理念。

2 預防性養護理念的應用

我國公路行業已經從“建設為主”的歷史發展階段，轉變為“建養并重”的現實階段。這要求我們改變過去的“壞路優先”養護策略和安排，大力實施預防性養護。我國2009年版的《公路養護技術規范》提出了“預防為主，防治結合”的路面養護方針。我國高速公路預防性養護取得了一定的成績，還需要進一步研究和實踐。我國越來越重視路面的預防性養護，在交通運輸部2011年下發的“G108 和G205 國道改造示范工程實施方案”中，要求加強路面預防性養護[6]。預防性養護措施在我國的應用情況如表1 所示。

表1 預防性養護措施的分析比較[7]

由表1 可知，高速公路預防性養護措施種類較多，要根據實際情況和現實條件，因地制宜地選擇合適的方法。在道路全壽命的使用周期內，支出全成本最低的費用，取得包括道路管理者和使用者的最大的綜合效益，結果最理想。

保證路面預防性養護質量的因素很多，做好養護工程的“四個要素”：先進養護技術、精良養護裝備、優質路面養護材料、嚴格養護管理。對預防性養護工程，還要注意的是，就是要在合適的季節完成。所有措施都有防水和封水的作用和功能。因此，實施路面預防性養護工程的時間，是在當地的雨季來臨前或雨季結束一定時間后。

預防性養護時間的安排，可以采用技術標準和指標來確定，比如采用路面使用性能標準（PCI）[5]。一旦路面 PCI 指標低于 85、結構強度不足 85 的，就不再適宜實施預防性養護。值得注意的是，預防性養護一定要及時開展。否則即使開展預防性養護，效果也不理想。

3 對我國高速公路預防性養護的分析

預防性養護技術作為一種新的養護理念、一系列新的養護技術，在我國已經得到了的工程應用和推廣。實施預防性養護是一個系統的工程，需理念、資金、人員、技術等多方面的長期準備和大力支持。要協調相應的職能部門，形成長期、穩定的整套的管理機制，涵蓋技術指導、效果評價、資金分配、技術總結與經驗推廣等領域。為了加大預防性養護技術應用力度，需要政府部門出臺相應的政策，公路養護管理單位制定具體應用的措施，施工企業具備相應的資質和設備，科研機關做好技術的開發和儲備。各界同仁共同努力下，預防性養護技術可以得到更加全面的、合理的應用，最大限度地發揮路面預防性養護的針對性強、節約養護資金的優點。

（1）預防性養護理念出發點是通過早期養護，延緩路面的病害發展過程。從而可以推遲后期路面進行維修或重建的時間，減小了工程規模和工期，延長了路面的使用壽命，最終獲得更理想路面狀況和經濟效益。與傳統矯正性養護相比，預防性養護費用-效益比更佳，事半功倍，理念比更合理。

（2）實施預防性養護的時間不同，需要采取的養護措施和經濟效益也不同。確定最佳養護時機，非常重要。最佳的養護時機是能實現效益成本比最佳的時機。

（3）我國各區域間發展不平衡，預防性養護的發展水平還很不平衡，因此有必要擴大各區域間的技術交流合作，擴充預防性養護的技術體系。

（4）預防性養護發展是社會發展到一定程度的必然要求，當公眾對傳統的“開膛破肚式養護”無法容忍時，預防性養護就成為必然的要求。高速公路養護從“不斷維修差的路”轉變為“不斷養護好的路”。

（5）推廣應用預防性養護，轉變養護觀念是前提，成熟的技術是基層，政策和資金支持是保障。

4 結論

經過研究和分析，本文可以得出以下的結論：

（1）較之矯正性養護和大、中修，預防性養護通過“早養護”從而實現“少養護”，通過“早投入”從而實現“少投入”。預防性養護有顯著的社會效益、環境效益和經濟效益，值得應用和推廣。

（2）預防性養護一定要及時開展。確定最佳養護時機，非常重要。最佳的養護時機是能實現效益成本比最佳的時機。在路面功能指數還比較理想時，就開展必要的養護，使路面的行駛質量維持在較好的狀態，這樣可以延長路面壽命，使得全壽命周期成本更低。

（3）我國公路行業已經轉變為“建養并重”的現實階段。這要求我們改變過去的“壞路優先”養護策略和安排，大力實施預防性養護。我國高速公路預防性養護取得了一定的成績，還需要進一步研究和實踐。當公眾對傳統的“開膛破肚式養護”無法容忍時，預防性養護就成為必然的要求。

（4）有必要擴大各區域間的技術交流合作，最大限度地發揮路面預防性養護針對性強、節約養護資金的特點。