- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:道路桥梁养护在交通强国和设施老龄化背景下,从事后维修养护模式向预防为主、智慧赋能、绿色低碳的综合管理转型。本文通过近年来的发展和技术应用分析,对道路桥梁养护质量提升主要路径进行分析,从政策标准体系重构入手,剖析强制性标准对养护全流程的规范作用;聚焦智能检测、新型材料等技术创新方向,阐述数字化与绿色化技术的应用价值;探讨管理模式创新与保障体系建设的实施路径。研究表明,多层面、协作式养护模式的建立是应对老龄化、不均衡发展等问题的现实需求,为新形势下养护质量提升提供理论与实践参考。
关键词:道路桥梁;养护质量;智慧养护;绿色养护;政策标准
随着公路桥梁存量增加,运营年限超二十年的设施占比显著提升,桥梁结构安全及养护刚性需求持续增加,加之新基建及“双碳”工作的提出,均对养护技术提出了新的要求和挑战。随着新基建及“双碳”工作的贯彻落实,2024年《公路养护技术标准》的颁布实施【1】,作为主体部分的养护工作已经迈入规范化、科学化、标准化建设的新时期,必须从政策、技术、管理、人员等配套融合,形成与新时期、新要求、新发展、新目标相匹配的养护质量提升体系,是交通运输安全保障工作的必然要求,也是必然之举。
一、政策标准体系重构:养护质量的制度保障
(一)标准体系的层级化建设
新形势下的养护标准体系是龙头统领、下位配套,作为养护板块的主干,强制性行业标准对路基、路面、桥涵等养护对象的范围进行了划定,打破了原有养护标准的碎片化,为养护质量提供了一个统一性的标准。
(二)政策导向的精准化赋能
政策上刚性约束和鼓励引导双向发力。国家层面规划明确了高等级公路桥梁优良率目标,把养护质量纳入政府考核,倒逼养护责任落实。财政投入上加大力度,增加专项资金投入额和占比,减轻地方债务压力对养护的制约。地方层面结合地方特点精准发力。
二、技术创新驱动:养护质量提升的核心引擎
(一)智能检测与监测技术的深度应用
数字化转型重构了养护检测模式,从人工巡检向智能感知的方式转变,在桥梁缆索、高墩等结构物检测方面广泛应用,结合 AI 病害识别技术,大幅提升检测效率与精准度,解决巡检方式人工覆盖面广、效率低的问题。BIM+GIS 构建的信息化孪生平台实现养护数据可视化呈现,5G+北斗技术实现结构物变形监测精度达到前所未有的水平,在特大型桥梁养护中,密集布设的传感器构建起实时健康监测网络,通过收集监测数据进行桥梁结构变形及时诊断,实现预警性养护【2】。
(二)绿色材料与工艺的创新实践
绿色养护成为突破环保约束、成本约束的优选技术。超高性能混凝土(UHPC)等高强耐久性新材料轻量化维修加固危桥,减少全寿命周期碳排放,路面养护中推广的全深冷再生技术,结合固废基绿色胶凝材料实现废旧料高掺量再利用,显著提升结构承载力与环保效益。绿色环保功能材料应用增多,如水性纳米陶瓷涂料、氧化聚合包覆防腐技术,延长了建筑物的使用寿命,又减少了化学污染,取得了经济效益和环境效益的统一,达到双赢的效果。
(三)集约化施工技术的推广普及
根据交通量、工期要求,集约化养护技术不断得到突破。在公路养护领域,滑膜机一体铺筑技术提升了施工精度与速度;桥梁养护改造领域,采用工厂标准化预制与现场精准装配模式,缩短工期,减少了对交通的影响。在隧道养护领域,隧道施工中的光线自适应控制系统,实现节能降耗、保障安全。这些技术的应用在确保养护质量的同时,提高了养护施工水平和通行服务水平。
三、管理模式创新:养护质量落地的实施路径
(一)全生命周期养护决策体系构建
科学决策理念融入养护全过程,从事后维修转变为预防为先。依托养护数据库和历史数据库,应用决策分析模型筛选投资对象和投资时机,使预防性养护覆盖路基、路面、桥梁等全类型设施,在养护工程分类中,明确日常养护与预防、修复、专项、应急养护的协同关系,实现“日常巡查-定期检测-专项评估-精准施策”的治理模式。实现养护工作资源的优化目标。
(二)数字化管理平台的整合应用
跨系统数据整合助力优化管理。通过打通桥梁健康检测、气象预报、车路联动等系统,实现交通流、路况、环境等数据共享。数据化的平台为桥梁养护制定科学养护办法、方便过程跟踪管理、结果追责提供了基础。部分地区完成了桥梁数据化建档工作,为桥梁养护管理提供足够的数据支撑,逐步实现由经验管理向数据管理转变【3】。
(三)多元协同的养护实施机制
养护实施机制采取政企合作、产学研结合模式。国企利用资质优势承担大型养护工程项目,民企利用智能检测设备等细分养护领域的技术创新进行互补,科研院所与养护单位进行深度合作,将耐久性预测、无损识别等研究技术成果及时应用于养护,提升科技水平。
四、结论
当前养护工作仍面临区域技术应用不均衡、复杂环境下数据可靠性不足、专业人才短缺等挑战。未来,数字孪生技术普及应用,将推动养护决策更加精准;绿色材料成本降低,促进绿色材料应用范围更加广泛;预防性养护成本占比提升,养护效益更加凸显。随着政策的不断完善、技术的深层次变革以及管理创新,可以推动形成安全可靠、智能高效、绿色生态的养护格局,为交通运输基础设施高质量发展打牢基础。
参考文献
[1]交通运输部网站. 《公路养护技术标准》解读[J]. 城市道桥与防洪,2024(3):273-274.
[2]鲁薇薇. 道路桥梁养护中存在的问题分析与预防方法分析[J]. 建筑与装饰,2023(1):128-130.
[3]戚家欣,詹伟荣. 关于道路桥梁养护管理与养护探析[J]. 工程技术研究,2023,5(1):40-42.
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