于廣和
(黑龍江省高速公路管理局)
近幾年,黑龍江省(以下簡(jiǎn)稱我省)高速公路建設(shè)發(fā)展迅速,里程快速增長(zhǎng),截止目前我省高速公路通車?yán)锍桃堰_(dá)到4 300 km。隨著我省公路建設(shè)三年決戰(zhàn)期的結(jié)束,我省公路養(yǎng)護(hù)管理工作也已步入“養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)型、管理升級(jí)、改革加速、服務(wù)提高”的階段,養(yǎng)護(hù)成為新時(shí)期的重點(diǎn)。這就需要不斷提升養(yǎng)護(hù)管理科技水平,貫徹“公路養(yǎng)護(hù)科學(xué)化決策”,不斷提升養(yǎng)護(hù)資金使用效益、提升路況服務(wù)水平。
公路養(yǎng)護(hù)科學(xué)化決策的基礎(chǔ)就是快速、準(zhǔn)確的掌握路況水平,改變傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式,提升養(yǎng)護(hù)管理的科學(xué)化、規(guī)范化、制度化。下面結(jié)合我省高速路況檢測(cè)工作對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究。
路況快速檢測(cè)作為公路養(yǎng)護(hù)科學(xué)決策的內(nèi)容之一,有助于公路管理機(jī)構(gòu)快速、準(zhǔn)確掌握區(qū)域路網(wǎng)技術(shù)狀況現(xiàn)狀及變化趨勢(shì),改變傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)決策方式,科學(xué)合理確定路網(wǎng)養(yǎng)護(hù)計(jì)劃和中長(zhǎng)期規(guī)劃,提升養(yǎng)護(hù)資金的使用效益,并作為向財(cái)政部門申請(qǐng)養(yǎng)護(hù)資金的重要依據(jù)。在2011年4月,《交通運(yùn)輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提出推進(jìn)公路科學(xué)養(yǎng)護(hù),要求“基本建立國(guó)省道養(yǎng)護(hù)管理科學(xué)決策體系,主要路況檢測(cè)指標(biāo)基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,路況評(píng)價(jià)及養(yǎng)護(hù)決策實(shí)現(xiàn)信息化和制度化”。并將多功能路況快速檢測(cè)系統(tǒng)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(cè)系統(tǒng)
全面推廣多功能路況快速檢測(cè)系統(tǒng),定期檢測(cè)國(guó)省道路況。一是進(jìn)一步完善路況檢測(cè)指標(biāo),增加公路幾何線形、地理位置、沿線設(shè)施等信息的數(shù)據(jù)采集功能,并應(yīng)用到公路資產(chǎn)的科學(xué)化養(yǎng)護(hù)管理中。二是提高數(shù)據(jù)采集的頻率和準(zhǔn)確性,將路況快速檢測(cè)系統(tǒng)的適用范圍從路網(wǎng)級(jí)大規(guī)模宏觀路況檢測(cè)擴(kuò)展到項(xiàng)目級(jí)的損壞數(shù)據(jù)精細(xì)檢測(cè)。三是開發(fā)操作方便、成本低廉、功能實(shí)用的路況快速檢測(cè)系統(tǒng)系列裝備,為農(nóng)村公路和低等級(jí)路網(wǎng)的科學(xué)化養(yǎng)護(hù)管理提供技術(shù)支撐。
在隨后2011年9月印發(fā)的部《“十二五”公路養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展綱要》中更明確提出以構(gòu)建養(yǎng)護(hù)科學(xué)決策體系為依托,進(jìn)一步提高養(yǎng)護(hù)科技水平。提出“全面推廣路況快速檢測(cè)、分析、決策支持成套技術(shù),促進(jìn)路面、橋梁、隧道等養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的普及與集成應(yīng)用”。這些國(guó)家出臺(tái)的政策文件為多功能路況快速檢測(cè)技術(shù)在我國(guó)的推廣了應(yīng)用提供了政策依據(jù)。
目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的是我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)國(guó)家工程研究中心研發(fā)的多功能路況快速檢測(cè)系統(tǒng),這是我國(guó)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和世界先進(jìn)技術(shù)水平的多功能路況快速檢測(cè)設(shè)備,極大的提升了我國(guó)路況自動(dòng)化檢測(cè)的水平。
該設(shè)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(gòu)造深度和前方圖像等多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的檢測(cè)工作。是我國(guó)交通運(yùn)輸部“十一五”國(guó)家干線公路大檢查和2012 ~2013 國(guó)家干線公路網(wǎng)監(jiān)測(cè)路況檢測(cè)的專用設(shè)備。該設(shè)備于2012年獲得英國(guó)SCANNER 認(rèn)證,標(biāo)志著我國(guó)路況快速檢測(cè)技術(shù)及高端裝備的研發(fā)制造能力已達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平,從而徹底改變了該技術(shù)長(zhǎng)期被發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷的局面,為我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)自主創(chuàng)新成果參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(1)外業(yè)實(shí)施
我省在2013年9月由高速公路管理局組織對(duì)全省高速公路進(jìn)行了路況檢測(cè)工作,其中4 個(gè)管理處共計(jì)858 km 由采用多功能路況快速檢測(cè)系統(tǒng)(CiCS)檢測(cè),檢測(cè)時(shí)間2013.10.16 ~2013.10.23,共計(jì)7 d 完成上下行共計(jì)1 716 km的路況檢測(cè),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(shù)據(jù)成果
通過自動(dòng)化路況檢測(cè)數(shù)據(jù)反映,所測(cè)路段路面使用性能指數(shù)PQI 平均值為90.2,評(píng)定為優(yōu)等,優(yōu)良路率為95.74%,次差路率為0.12%??傮w路況水平達(dá)到《“十二五“公路養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展綱要》中“高速公路平均路面使用性能指數(shù)PQI大于90”的要求。四個(gè)管理處中尚志管理處和雞西管理處的路面使用性能指數(shù)PQI 評(píng)定為優(yōu),牡丹江管理處和佳木斯管理處的使用性能PQI 評(píng)定為良。其中尚志管理處路面技術(shù)狀況最優(yōu),PQI 均值91.6;佳木斯管理處路面技術(shù)狀況最差,PQI 均值87.9。
通過檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)各路面類型路況進(jìn)行分析,瀝青路面的路況水平要明顯優(yōu)于水泥路面,瀝青路面的路面使用性能指數(shù)PQI 均值為93.0,評(píng)定為優(yōu);水泥路面PQI 均值86.8,評(píng)定為良。由分項(xiàng)指標(biāo)來看,瀝青路面的路面損壞PCI 均值和行駛質(zhì)量RQI 均值均要明顯優(yōu)于水泥路面。
在檢測(cè)明細(xì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)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(dòng)化檢測(cè)大大提升了路況檢測(cè)的工作效率和準(zhǔn)確性。本次在7 d(有效檢測(cè)時(shí)間5 d)時(shí)間內(nèi)完成了1 716 km的路況數(shù)據(jù)采集,僅就路面破損一項(xiàng)指標(biāo)來說,就比傳統(tǒng)人工檢測(cè)方式提高20 倍以上的工作效率。病害識(shí)別統(tǒng)一采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化識(shí)別,減少了人工參與,大大提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
(2)采用路況自動(dòng)化檢測(cè)便于管理機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確、及時(shí)的掌握現(xiàn)時(shí)路面技術(shù)狀況、科學(xué)合理的制定養(yǎng)護(hù)計(jì)劃,將有力的推動(dòng)我省養(yǎng)護(hù)管理工作的規(guī)范化和制度化,改變傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)模式,促進(jìn)公路養(yǎng)護(hù)科技的進(jìn)步。