劉 明

(1.遼寧省交通規(guī)劃設計院有限責任公司 沈陽市 110166； 2.遼寧大通公路工程有限公司 沈陽市 110111)

0 引言

全國交通工作重心由建設為主、建養(yǎng)并重向養(yǎng)護優(yōu)先轉變。養(yǎng)護單位秉承“預防為主、防治結合”的公路隧道養(yǎng)護新理念，通過養(yǎng)護技術創(chuàng)新和養(yǎng)護管理模式創(chuàng)新，使公路隧道專業(yè)化養(yǎng)護隊伍初具稚形，具備了隧道養(yǎng)護、檢測、監(jiān)測、加固設計、施工等專業(yè)化養(yǎng)護技術能力，建立了科學、合理的公路隧道養(yǎng)護管理制度，合理配置養(yǎng)護資源，讓有限的養(yǎng)護資金發(fā)揮最大效益，使隧道在其壽命期內(nèi)充分發(fā)揮使用價值，為社會提供安全、快捷、方便、舒適的通行環(huán)境，比較圓滿地完成了全省隧道養(yǎng)護任務。在隧道設施病害的快速修復、預防性養(yǎng)護、應急處置和立項攻關等方面積累了一些經(jīng)驗，制定了各項隧道養(yǎng)護管理制度，建立了比較完善的自檢體系，研發(fā)了隧道管養(yǎng)新技術。

1 養(yǎng)護項目特點

(1)隧道點多面廣，“老幼”齊全。遼寧省高速公路共有225座隧道，由10個分公司負責管理，隧道遍布省內(nèi)各地，東部相對集中。最早建成通車隧道為1996年，最晚建成通車隧道為2018年[1]。

(2)重點、難點問題突出。隧道滲漏水一直是困擾業(yè)主和養(yǎng)護單位的重要問題，老隧道和東部山區(qū)的隧道更為嚴重。另外，由于遼寧省屬于溫帶大陸型季風氣候區(qū)，冬長夏短，導致隧道凍脹、結冰問題突出，影響行車安全。

(3)突發(fā)事件難以掌控。1年多來，隧道內(nèi)發(fā)生過化學危險品泄露、車輛肇事、起火以及人員傷亡等多起突發(fā)事件，這些突發(fā)事件的發(fā)生難以掌控和預判，處治起來特別被動。

(4)現(xiàn)有養(yǎng)護手段自動化程度低、風險高、對交通影響大。目前隧道養(yǎng)護作業(yè)需封閉交通的情況較多，而隧道內(nèi)光線不足、空間有限、空氣質(zhì)量差、環(huán)境噪聲大、機電設施工作不正常以及進出洞口存在盲區(qū)等不利條件，易引發(fā)交通事故。

(5)隱蔽工程多，養(yǎng)護與檢查實施困難。目前針對隧道隱蔽工程的檢測技術不完善，而其施工質(zhì)量往往又得不到保證，有時降低了隧道的使用功能，甚至引起安全事故。

(6)機電設施種類繁多，需配備各類機電專業(yè)技術人員。隧道機電設施涉及到供配電、照明、通風、消防、監(jiān)控諸多項目，每一項又分若干小項，機電專業(yè)技術人才的缺口較大。

2 應用科研成果提升隧道養(yǎng)護工作質(zhì)量

2.1 以科技引領隧道養(yǎng)護工作全局

(1)推廣應用“遼寧省隧道管理系統(tǒng)”

針對隧道養(yǎng)護項目信息量大，數(shù)據(jù)存儲、處理復雜的特點，養(yǎng)護單位自主研發(fā)了“遼寧省隧道管理系統(tǒng)”，并已投入使用。該系統(tǒng)開發(fā)了包含隧道土建結構、機電設施、其他工程設施及運營安全管理等內(nèi)容的隧道管理系統(tǒng)子模塊；建立了適合遼寧地區(qū)的隧道技術狀況評定體系；建立了適合遼寧地區(qū)的隧道維修與養(yǎng)護模塊；建立了隧道運營安全管理及預警指標體系；實現(xiàn)了隧道的空間地理定位與業(yè)務數(shù)據(jù)的快速查詢；開發(fā)了基于Android系統(tǒng)的隧道外業(yè)采集平板終端。

該系統(tǒng)的投入使用，實現(xiàn)了養(yǎng)護資料由人工備案存檔轉化到信息化存儲、提取、分析及評價的階段，為使用者提供了信息化的隧道養(yǎng)護咨詢和決策工具。隧道管理系統(tǒng)的應用，推進了遼寧省隧道管理工作系統(tǒng)化、信息化、自動化的進程。

(2)將“公路隧道防排水與凍害防治關鍵技術研究”成果應用于隧道凍害處治工程實踐

針對季凍區(qū)隧道襯砌滲漏水、電纜槽內(nèi)積水結冰，隧道內(nèi)冰柱、冰錐、路面結冰等病害，參與研發(fā)了“公路隧道防排水與凍害防治關鍵技術”。通過對遼寧省高速公路隧道凍害現(xiàn)象、特征、分布及隧道設計等資料的詳細調(diào)研，歸納總結了凍害發(fā)生的主要類型、主導因素及其影響程度。采用現(xiàn)場測試、理論分析、數(shù)值計算、物理試驗等手段對溫度場、地下水流場耦合作用下的隧道凍害機理進行研究，結合凍害機理研究成果從防排水設計、保溫措施等方面提出科學合理的既有隧道凍害整治技術措施。

(3)穩(wěn)步推進“公路隧道裂損襯砌修補組合結構實用技術研究”

對于嚴寒、海濱地區(qū)公路隧道的襯砌開裂、脫空、滲水等病害，采用人工方式檢測和評估的效率低下、危險性高。通過研究開發(fā)基于圖像識別的非接觸式隧道襯砌無損檢測新技術。項目集中研究隧道襯砌病害的圖像預處理技術；隧道襯砌病害的圖像識別和指標量化識別算法；隧道襯砌裂損非接觸式檢測儀集成技術。該項目的研究成果將有效地提高隧道檢測自動化水平，提升檢測效率。

2.2 開展隧道標準化養(yǎng)護試驗項目

由于高速隧道專業(yè)化養(yǎng)護在遼寧推行不久，在全國也沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗可供借鑒。我們在某座隧道開展標準化養(yǎng)護示范項目，一方面通過建示范、樹典型，達到輻射帶動的效果；另一方面強化安全措施，規(guī)范施工現(xiàn)場秩序，將常見病害處治和日常養(yǎng)護作業(yè)標準化。

隧道標準化示范項目完成了缺陷修復、功能完善、形象提升、技術應用和資料管理五個方面的探索實踐。

(1)缺陷修復：主要包括隧道中心水溝出口病害處治、預留孔封堵、檢修道蓋板裂縫封閉、洞內(nèi)施工縫修補、風機除銹、配電箱除銹、路燈桿及燈頭除銹、車道指示器除銹、水泵控制箱除銹等項目。

(2)功能完善：主要包括檢修道側壁防腐涂裝、耐火樹脂蓋板、配電站裝修等功能完善工作。

(3)形象提升：主要包括增設展板等宣傳載體、安裝洞口反光標識、路燈桿底部貼反光膜、人行橫洞墻面涂刷、排水溝邊緣安裝警示柱等提升形象的試點工作，提升隧道內(nèi)的照度，減少交通肇事問題。

(4)技術應用：主要包括隧道機電設施智能巡檢、電纜防盜報警、電纜故障綜合測試、光纖熔接、隧道變形監(jiān)測、襯砌背后缺陷探測等先進技術。

(5)資料管理：主要包括隧道技術資料、維修保養(yǎng)記錄的檔案管理，便于基礎資料的整理、保存和查詢，不斷對隧道養(yǎng)護的檔案進行完善、更新，提高檢測、養(yǎng)護的工作效率，隧道養(yǎng)護檔案實行一隧一檔管理制度，實現(xiàn)隧道的施工圖設計、竣工資料、日常養(yǎng)護、定期檢測、病害維修、技術狀況的全過程管理，并由專人保管、登記。

2.3 對個別的“罕見病”或小范圍內(nèi)的“地方病”采取專檢專治

對于“罕見病”，例如某隧道復雜的區(qū)域地形環(huán)境和近接土石開挖工程干擾，我們采用了實地車輛加載試驗、監(jiān)測了隧道襯砌動位移、表面應力，開展凈空收斂和拱頂沉降量測，邀請省內(nèi)外知名隧道專家進行會診，研討處治方案，最后采用拆除方案。

對于“地方病”，例如某隧道出現(xiàn)的區(qū)域性隧道路面病害，我們采用地質(zhì)鉆機提取路下深部芯樣、采用紅外探水儀探測路下地下水、采用全站儀開展凈空收斂監(jiān)測。目前凈空收斂監(jiān)測還在進行，處治方案經(jīng)過院內(nèi)外多次研究，還在論證當中。

3 高科技檢測裝備在養(yǎng)護工作中的應用

我們始終秉承隧道養(yǎng)護工作應以科技為先導的宗旨，在隧道檢測中采用常規(guī)手段的同時，也在嘗試國內(nèi)外先進的檢測設備和檢測方法。

(1)試用管道檢測機器人。眾所周知隧道中心水溝的檢查維護是一直困擾業(yè)主和養(yǎng)護單位的難題，我們嘗試采用德國管道機器人對中心水溝洞口段進行檢測，并用高壓水槍對管道進行沖洗，效果良好。

(2)試用紅外探水儀。隧道襯砌背后或路面下富水區(qū)域探測一直是難以攻克的難題。我們采用紅外探水儀在長深線隧道和鶴大線隧道進行試用。

上述新裝備的嘗試性應用收到了一定效果，下一步我們擬對設備進行改進，爭取有所突破，解決隱蔽工程檢測技術不完善問題。

4 精細化管理要求

養(yǎng)護單位根據(jù)所管養(yǎng)隧道的運營現(xiàn)狀，構建直線職能制管理模式。養(yǎng)護單位通過養(yǎng)護總部統(tǒng)籌管理各工區(qū)養(yǎng)護工作，總部設置專業(yè)技術部和綜合管理部，對口各工區(qū)相應部門，實現(xiàn)橫向到邊、縱向到底的可控管理，使各工區(qū)信息傳遞快捷，反饋迅速。同時建立有效的質(zhì)量管理體系并堅決貫徹落實，確保養(yǎng)護質(zhì)量與水平。

各養(yǎng)護工區(qū)均擁有多學科的復合型人才，包括土建、強電、弱電、消防等專業(yè)的管理人員、技術人員、施工人員、專職安全管理人員及后勤輔助人員等，各專業(yè)人員分工明確，各負其責。

專業(yè)化養(yǎng)護隊伍配備齊全、先進、高效的機械化養(yǎng)護設備和檢測儀器，以適用專業(yè)化養(yǎng)護的需求。高速公路隧道車速快、交通流量大、社會影響大、地點分散，通過高效的機械化養(yǎng)護和先進的檢測儀器大大提高養(yǎng)護效率，降低隧道設施的故障率，提高服務水平，保證養(yǎng)護質(zhì)量，降低運營成本。

由于隧道集群存在一定的規(guī)模效應，使得統(tǒng)籌規(guī)劃養(yǎng)護工作成為可能。以設備工具為例，低值易耗設備工具可分工區(qū)配備，高值設備工具可由總部配備，通過集中管理，統(tǒng)一調(diào)配，能夠充分利用人力與物力資源，使得成本與效益比達到合理水平。

總結突發(fā)事件的處治經(jīng)驗，不斷完善應急處治預案。在有突發(fā)事件發(fā)生時，做到快速反應、臨危不亂，有條不紊地協(xié)助交警、路政、消防、應急救援等相關政府管理部門開展應急處治，實現(xiàn)信息準確暢達、人員物資調(diào)配及時，使救援迅速有效、危害可控。

5 展望

明心知往、砥礪前行、務求極至是養(yǎng)護單位在前期養(yǎng)護工作中形成的共識，也是開展后續(xù)工作的指針。一年來，養(yǎng)護單位始終以保證隧道功能完備、運營安全為基本出發(fā)點，盡職盡責地完成了養(yǎng)護任務。養(yǎng)護單位清醒地認識到在技術和管理上存在的缺撼與不足、認識到在十四五開局之年所面臨的機遇和挑戰(zhàn)。養(yǎng)護單位將在各級部門的領導下，以提供安全、便捷、舒適的隧道通行環(huán)境為企業(yè)擔當，積極進取、迎難而上、勇于探索、發(fā)奮圖強，打造具有遼寧特色的隧道專業(yè)化養(yǎng)護模式，為遼寧省高速公路隧道的安全運營保駕護航。