文|中交基礎設施養(yǎng)護集團有限公司 張紅春
經過多年的快速發(fā)展,我國高速公路網絡已基本成型,目前高速公路建設逐漸從“以建為主”轉入“建養(yǎng)并重”階段。
近年來,新冠肺炎疫情以及國際形勢的不確定性給我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)的發(fā)展及相關技術的引進、合作帶來了諸多不利影響。此外,隨著高速公路養(yǎng)護事業(yè)的發(fā)展,我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)將會重新洗牌,中小生產企業(yè)及技術含量較低的企業(yè)會面臨較大的生存壓力。
經過30余年的發(fā)展,我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)實現(xiàn)了從仿制期到改進期,再到獨立開發(fā)期的跨越,取得了舉世矚目的成就。
這一階段主要以仿制路面微表處設備為主。我國早期生產的稀漿封層機、微表處機、攤鋪機等設備均仿制于國外先進機械,存在加工精度低、性能不穩(wěn)定、操作性差等問題。
進入21世紀后,我國機械工業(yè)快速發(fā)展,企業(yè)的機械生產能力大幅提高,市場上還出現(xiàn)了在進口設備基礎上改進的纖維封層車、同步碎石封層車等設備。
隨著高速公路“20年不大修”理念的推廣,養(yǎng)護部門更加注重路面的深層病害處治,設備生產制造企業(yè)也開始研發(fā)與深層病害處治配套的自主知識產權機械,如裂縫焊接機械、深層病害處理機械、振動拌和機械等。
相較于歐美等發(fā)達國家,我國道路養(yǎng)護機械還處于初級發(fā)展階段,設備生產制造企業(yè)普遍存在自動化程度低、生產規(guī)模小、技術研發(fā)投入少等問題。
2020年,新冠肺炎疫情對我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)的發(fā)展以及進出口貿易等帶來了巨大影響,其中第一季度影響最大,從第二季度開始有所緩和??梢灶A見,在全球新冠肺炎疫情沒有得到有效控制前,國際形勢的不確定性對我國道路養(yǎng)護機械出口帶來的不利影響將持續(xù)增強。
近年來,美英等國家屢次對我國實施經濟制裁,導致許多出口產品的關稅大幅提升,極大地限制了我國道路養(yǎng)護機械設備的出口。此外,美國還對我國實施了技術封鎖,可能會影響液壓件、控制件等道路養(yǎng)護機械關鍵部件的進口,以及相關技術的引進等。
疫情期間,為了加快經濟復蘇,國家加大了基礎設施特別是新基建的投資力度,這將為道路養(yǎng)護機械行業(yè)發(fā)展帶來多項利好。眾所周知,道路養(yǎng)護投資金額的增加,將在一定程度上促進養(yǎng)護機械市場的繁榮,受交通運輸部“十三五”全國干線公路養(yǎng)護管理評價工作的影響,2019年、2020年我國道路養(yǎng)護機械市場需求旺盛,而此后3年,市場將進入發(fā)展低潮期(2021年影響最大)。除此之外,在收費公路制度改革、“十四五”公路養(yǎng)護發(fā)展規(guī)劃等一系列政策制度的影響下,我國道路養(yǎng)護行業(yè)發(fā)展的穩(wěn)定性也將受到挑戰(zhàn)。
目前,我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)尚未出現(xiàn)龍頭生產企業(yè)。隨著公路養(yǎng)護事業(yè)的發(fā)展,我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)將會重新洗牌,中小生產企業(yè)及技術含量較低的企業(yè)會面臨較大的生存壓力。
全面推行和加強高速公路機械化養(yǎng)護,是構建現(xiàn)代化公路養(yǎng)護管理體系的重要內容,也是進一步提升公路養(yǎng)護管理水平的切入點。
當前,我國道路養(yǎng)護機械生產企業(yè)普遍存在自動化程度低、生產規(guī)模小、技術研發(fā)投入少等問題。
隨著基礎設施投資力度和高速公路通車總里程的持續(xù)增加,我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)也將迎來巨大的發(fā)展機遇。與此同時,人工智能、遠程控制、5G等技術的推廣應用,也為我國道路養(yǎng)護機械行業(yè)指明了發(fā)展方向,即必須走大型化、智能化之路。
結合我國高速公路路面結構的特點,未來,道路養(yǎng)護機械生產企業(yè)應將重點放在以下新型養(yǎng)護機械的研發(fā)上。
有數(shù)據(jù)顯示,在我國已建成的高速公路中,有90%以上鋪筑的是半剛性基層瀝青路面。由于受半剛性基層瀝青路面的特殊性以及施工技術不達標、施工管理不到位等因素影響,路面極易出現(xiàn)裂縫、層間不連續(xù)、基層脫空、松散等病害,進而引發(fā)面層病害和深層病害。與面層病害相比,半剛性基層瀝青路面的深層病害更典型、更難處治,且開展養(yǎng)護作業(yè)時,需要配套裂縫全深度處治專用機械、深層病害處治專用機械。筆者認為,道路養(yǎng)護機械生產企業(yè)可在研發(fā)常規(guī)機械的基礎上,重點開發(fā)上述專用機械,豐富我國道路養(yǎng)護機械的品種,同時填補國際市場的空白。
綠化多功能養(yǎng)護車應具備以下功能:能夠對高速公路中分帶、邊坡等不同區(qū)域的綠植進行修剪,且隨意選擇園球形、菱形、橢圓形、長方形等多種修剪形狀;增加破碎及攪拌裝置,以便對修剪的枝葉進行破碎,從而加工成肥料為植物提供養(yǎng)分;應用相關技術,使綠化多功能養(yǎng)護車具備垃圾收集、分類、包裝等功能,響應國家關于垃圾分類的號召。
為了更好地適應養(yǎng)護作業(yè)需求,可研發(fā)支持單車道、二車道、三車道自由調整攤鋪寬度的養(yǎng)護攤鋪機,如果能在此技術上實現(xiàn)一層、二層、三層路面連續(xù)攤鋪,對提高養(yǎng)護施工效率和質量意義重大;由于各項養(yǎng)護工程規(guī)模不一,若工程量較小的養(yǎng)護作業(yè)采取廠拌施工,將造成材料的嚴重浪費,基于此,可研發(fā)拌和、攤鋪一體設備,節(jié)約施工成本。
水泥穩(wěn)定碎石基層是我國瀝青路面常用的半剛性基層,受車輛荷載作用影響,在通車一段時間后,水泥穩(wěn)定碎石基層會出現(xiàn)嚴重的反射裂縫病害。一般情況下,可以對水泥穩(wěn)定碎石基層進行破碎處理,從而形成新的路面結構。因此,研發(fā)水穩(wěn)基層塊碎專用機械時,應確保具有以下功能:可消除應力,制造微裂縫;能夠將原材料破碎成塊狀、粒狀等,且可靈活調整破碎尺寸。
目前,市面上已有的高速公路清掃車一次僅能清掃一個車道,如果開發(fā)出高速公路全幅清掃車,將大大提高作業(yè)效率。常規(guī)的除雪車僅支持單車道作業(yè),且清掃的積雪要定期拋撒到邊溝,為解決上述問題,可在除雪車上增加加寬裝置,使其具備單車道、二車道、三車道作業(yè)功能;通過增加輔助設備,對收集到的積雪進行二次加工。高速公路上的拋撒物,會給安全行車帶來隱患,可開發(fā)落物自動清理車,即設備通過識別監(jiān)控信息,實現(xiàn)自動出車,自動清理。
在高速公路改擴建工程中,新建路面與舊路面搭接處需要開挖成臺階狀,如采用人工挖掘,不僅速度慢,且質量也無法保障。鑒于市面上尚未出現(xiàn)專用機械的實際情況,道路養(yǎng)護機械生產企業(yè)可考慮開發(fā)臺階銑刨機,使其具備以下功能:平面銑,用于常規(guī)路面作業(yè);臺階銑,用于路面改擴建施工;集開溝、開槽、鉆孔、取芯等操作于一體。
一方面,可以研發(fā)大型機械,如壓路機、攤鋪機、拌和機、銑刨機等;另一方面,也可以研發(fā)專用機械,如路面坑槽修補、灌縫、清洗、除雪設備等。但需要應用智能化技術,使設備實現(xiàn)無人操作和遠程控制。
有專家認為,隨著公路養(yǎng)護意識的覺醒,市場對于道路養(yǎng)護機械的需求將持續(xù)攀升,道路養(yǎng)護機械行業(yè)發(fā)展前景較好。