李泓
博兴县公路事业发展中心 山东博兴 256500
摘要:如何保证路网的技术状况水平，提高养护资金的使用效率，成为养护决策者亟待解决的问题。本文结合天津干线公路网的养护需求，在全面分析路况检测数据的基础上，制定3种养护标准并进行资金测算，对路段进行筛选优化合并，根据资金约束情况制定年度养护计划，科学的指导养护维修工作。
关键词:区域路网;需求分析;养护决策;养护计划
1需求背景
1.1政策层面
2009年1月，燃油费税改革政策的正式实施，对公路养护资金的使用产生了巨大影响。各级公路管理部门申请养护资金时迫切需要科学合理的数据支撑和需求依据，以满足政府公共财政管理的客观需求。
1.2管理层面
（1）科学的养护规划的缺乏以及养护计划的滞后，是我国公路养护所面临的一类通病。（2）相关的养护管理制度保障体系的缺乏，使得新技术的应用效果和使用效益并没有完全展现出来，进而很难满足公路养护管理的实际需求。（3）对科学化决策的认识不到位，科学决策技术体系是为了更好的辅助管理者进行决策而绝非替代管理者决策。
1.3技术层面
传统以人工调查和主观判断为主的经验性养护决策形式，由于其检测手段的落后性以及决策的主观性，很难充分的提升养护资金的利用效率，进而降低了公路交通的服务水平和投资效益。尽管一些公路管理部门也组织开展了一些列卓有成效的自动化路况检测与评价工作，但由于受到识别技术相对落后、识别数据可靠性低以及历史数据挖掘不充分等局限性的影响，仍不足以为科学的制定中长期养护规划和养护计划提供详实的数据支撑。
2决策流程
(1)收集路网基本信息资料;(2)路况快速检测与技术状况评定;(3)确定各项路面技术状况指标的养护标准;将低于养护质量标准(任一路况指标)的路段筛选出来，列入大中修养护备选路段;分析备选路段各项路况指标的衰减程度，对性能衰变模型进行标定，并综合考虑公路技术等级和路段交通量等因素，确定是否需要实施大中修养护;对于拟实施路面修复工程的路段，根据养护决策模型确定具体的养护措施或养护方案;根据典型措施的养护单价测算结构性修复和功能性修复养护方案的概算费用，并根据道路等级、交通量、路况等因素确定养护项目的优先度;如有资金约束，则根据优先度从大到小进行路面修复工程项目的筛选。(4)制定下年度路面养护工程的计划(里程、方案、费用)。
2关键技术
(1)基于大规模路网路况快速检测技术、路面病害自动识别技术、路面病害智能诊断技术和路面技术状况等划分及评定技术等，协助决策者全面掌握公路技术状况;(2)基于路面大中修周期预测技术、路面使用性能衰变规律预测技术和全寿命周期费用分析技术等，科学分配公路养护资金，使有限的公路养护资金发挥最大的社会经济效益;(3)基于所掌握的路网技术状况、资金投入情况的养护需求分析技术。能够协助决策者采取最优投资策略，采用最恰当的养护对策。这也是科学决策管理机制的重要组成部分，通过道路检测所采集的数据，为下一步制定年度计划提供科学依据。
3应用实例
某普通干线公路里程共计2568km，其中国道454km，省道2114km。以该区域路网为分析对象，运用公路养护科学决策技术，展示科学决策流程，为其他项目提供参考。
3.1基础资料调查与分析
(1)技术标准:公路等级、设计标准、路面结构、起终点桩号等;(2)管理信息:养护历史、历史路况数据及主要病害类型、历史处治措施及效果等;(3)交通状况:历年交通量、车辆类型组成、轴载状况等;(4)自然条件:气候条件、地形地貌、水文地质等;(5)经济参数:人工费用、运输成本、地方经济指标、材料单价等。
3.2路面技术状况评价
路面检测指标包括路面损坏率(DR)、国际平整度指数(IRI)、车辙深度(RD)和横向力系数(SFC)，对应评价指标为路面损坏状况指数(PCI)、路面行驶质量指数(RQI)、路面车辙深度指数(RDI)和路面抗滑性能指数(SRI)。
一般情况下，路面技术状况数据应采用路况快速自动化检测设备进行采集，并根据《公路技术状况评定标准》(JTG H20)的要求进行评定。主要检测指标包括路面破损、路面平整度、路面车辙及路面横向力系数。高速和一级公路应分方向检测，二级及以下公路应单向检测。检测时间不足6个月的路面技术状况数据可用于养护决策分析，超过6个月的应重新检测。
3.3养护需求分析
3.3.1养护标准确定
养护标准是对路面技术状况做出的一种技术限定。当路况指标的实测值或预测值超出此限值时，便产生了养护需求，即当路面使用性能衰变到养护决策标准时，就要考虑对其进行某种方式的养护，以保持或恢复路面的使用性能。
采用较高的养护决策标准，将使路面提前处治，并延长路面大修的周期，初期养护费用虽然稍高，但在寿命周期内的总养护费用反而降低了，此外采用较高的养护决策标准可以使路网服务水平长期维持在较高的水平之上，从而大大减少用户的费用，对交通量较大的高等级公路来说其效果尤其明显;反之，如果采用较低的养护决策标准，路网服务水平维持在较低水平上，不仅用户费用如油耗会大幅升高，公路部门的寿命周期养护费用也会增加。
3.3.2路面使用性能衰变模型标定
路面长期使用性能是养护需求分析和寿命周期费用计算的关键影响因素。随着使用时间或累计轴载作用次数的增加，其使用性能也将不断恶化。当损坏发展到一定程度时，就需要采取某种养护措施以恢复或提高其使用性能。对管理部门或决策者而言，为了在时间和空间上合理分配有限的养护资金和可用资源，使公路维持良好的技术状况和服务水平，不仅需要掌握其当前的技术状况，还必须预先估计新建路面或者路面采用各种养护措施后，其使用性能可能发生的变化规律。
项目组通过承担交通运输部重大科技项目和公路工程标准规范的编制工作，掌握了全国国省干线公路的大中修养护周期分布规律，基于高速公路的大中修养护周期分布规律，建立了路面长期性能衰减模型。
3.3.3路段筛选及合并
根据最终确定的养护标准，筛选存在大中修和预防性养护需求的路段，综合考虑业主需求、工程可行性、施工变异性等多方面因素，对路段进行优化合并，最终得到实施性较强的大中修工程路段。
3.3.4养护排序
对每年筛选的路段按照道路等级、交通量、路况水平等相关因素进行排序，以保证在养护资金不足的情况使最需要实施养护措施的路段得到处置。
3.3.5养护对策建议
在养护对策的制定中，主要考虑当地常用养护措施，同时应考虑运用节能环保、材料回收利用的新技术、新材料，降低对环境的污染并降低造价。预养只要采取微表处或薄层罩面，中修主要采取直接罩面或铣刨罩面，大修采取铣刨全部面层，基层病害局部处治的方式进行维修。
3.3.6养护效益评估
结合现状路况及历史路况数据，根据路面技术状况衰变模型，分析在不同养护标准的投资水平下，实施养护工程后的路况水平。
在中标准条件下，下一年度路况水平与现状路况基本维持同一水平，并且养护资金与历年投资基本吻合，且满足部规划纲要的要求，所以推荐采用中标准。
3.4养护计划制定
根据养护资金及路况要求，确定下一年度养护计划:预养里程127.8km，大中修里程367.8km，合计里程495.6km。
4结语
综上，科学养护决策相较于传统养护决策模式更客观、准确，极大的提高了养护投资效益水平，节省了全寿命养护周期费用，具有很强的推广前景。
参考文献:
［1］JTG H20－2007，公路技术状况评定标准．
［2］JTJ 073．2－2001，公路沥青路面养护技术规范．