普通干线公路养护经费管理与养护方案决策

曹战花

濮阳市公路管理局

摘要：本文基于濮阳市普通干线公路养护经费管理与养护方案决策情况，展开分析目前普通干线公路养护管理工作面临养护经费资金严重短却的情况下，如何做好公路养护方案的决策显得非常重要，在保证公路养护质量的同时，有效降低公路养护经费支持。

关键词：干线公路；养护管理；经费开支

随着公路通车里程的不断增加，如何保持一个良好的服务水平，充分发挥公路的经济效益，确保公路建设的低投资高回报，成为社会各界和相关部门越来越关注的问题。目前很多工程项目已经投入使用很久，大部分公路已经达到甚至超过大中修期限的规定。随着交通流量的快速增长，为了满足公众的出行需求，对公路养护质量的要求越来越高，对资金的需求量也越来越大。然而，对公路养护的重要性的认识依然不足，重建轻养，以建代养的问题依然存在。公路养护依然不能及时和有效的实施，导致的必然结果是维修决策的片面性和盲目性，无法得到更有效的利用资源和达到社会经济发展的一个好结果，造成了严重的影响。究其原因，主要是重视公路建设而忽视公路的养护和管理。特别是“十三五”公路养护高峰期间，基于对公路的养护经费管理进行分析，研究公路养护管理的科学决策，有助于用有限的公路养护资金提高公路的养护水平，保持公路交通的行驶质量。

1 濮阳市干线公路基本情况

1.1濮阳市干线公路管养情况

濮阳市位于河南省东北部，黄河下游，冀、鲁、豫三省交界处；东、南部与山东省济宁市、菏泽市隔河相望，东北部与山东省聊城市、泰安市毗邻，北部与河北省邯郸市相连，西部与安阳市接壤，西南部与新乡市相倚。濮阳市普通干线公路有4条国道，长289.603km，12条省道，长577.478km，共867.081km；有桥梁260座9500.89延米；其中大桥18座，中桥43座；涵洞656道，14915.6延米；养护道班37个，职工1237人。

1.2濮阳市干线公路交通量调查

交通量是公路工程和交通工程研究中的一项非常重要的交通参数。交通量是指在指定的时间段，经过科学仪器的检测和人为的观测得到的通过指定的地点或者某个路段的某个断面上的车辆、行人数量。交通量一般指的是机动车交通量。在公路的设计和规划上，交通量是确定公路等级和路面设计的重要指标；同样，交通量的大小和交通组成也是公路养护的重要指标，是公路性能指标变化的重要影响因素；公路交通量的预测和分析是公路养护管理决策的重要依据之一。

濮阳市普通干线公路2017-2019年度交通量调查情况见表1-表3所示。由表1-表3可知，濮阳市普通干线公路交通量有逐年下降的趋势，如何利用有限的养护经费，根据交通量和路面病害情况，合理科学的安排公路养护方案显得特别重要。

表1 濮阳市2019连续式观测站年平均交通量报表

站点	汽车									摩托车		拖拉机		机动车合计
	小型	中型	大型	特大	集装	中小	大客车	汽车合计		自然数	当量数	自然数	当量数	自然数	当量数
	货车	货车	货车	货车	箱车	客车		自然数	当量数
五花营
城关	597	1617	126	746	0	10523	98	13707	17067	103	103	5	21	13815	17191
八公桥	2318	540	670	1542	29	10825	465	16389	22813	1653	1653	0	0	18042	24466
新习	924	346	472	2006	33	4851	202	8834	16171	1579	1579	0	0	10413	17750
岳村	1278	227	421	783	14	11483	883	15089	18889	1799	1799	0	0	16888	20688
土岭头	1340	345	376	1876	13	7725	508	12183	19039	1858	1858	0	0	14041	20897
高码头	1142	323	430	1964	7	6294	195	10355	17398	1220	1220	0	0	11575	18618
夹河	205	472	22	195	0	3684	29	4607	5495	747	747	2	11	5356	6253
八里庄	1947	283	385	1245	4	13893	429	18186	23067	3744	3744	0	0	21930	26811
近德固	1097	315	442	2017	36	6979	156	11042	18331	2240	2240	0	0	13282	20571
韩村	747	131	70	388	2	5556	42	6936	8340	2665	2665	0	0	9601	11005
李马桥	1285	216	199	804	5	8016	317	10842	13943	2233	2233	0	0	13075	16176

表2 濮阳市2018连续式观测站年平均交通量报表

站点	汽车									摩托车		拖拉机		机动车合计
	小型  货车	中型  货车	大型  货车	特大  货车	集装  箱车	中小  客车	大客车	汽车合计		自然数	当量数	自然数	当量数	自然数	当量数
								自然数	当量数
五花营	2335	708	1392	4587	87	7909	314	17332	34621	2730	2730	0	0	20062	37351
城关	1011	2205	215	3462	0	10019	173	17085	29097	107	107	14	59	17206	29263
八公桥	1925	359	504	1229	35	9506	419	13977	19142	1357	1357	0	0	15334	20499
新习	2139	1018	1528	7246	159	8115	507	20712	46754	2648	2648	0	0	23360	49402
岳村	1526	245	407	448	9	12250	890	15775	18537	1941	1941	0	0	17716	20478
土岭头	1519	396	492	2169	12	7487	558	12633	20645	1993	1993	0	0	14626	22638
高码头	1234	545	658	2008	36	5601	207	10289	18119	1004	1004	7	30	11300	19153
夹河	198	785	48	442	0	3142	39	4654	6497	778	778	3	13	5435	7288
八里庄	1758	306	431	627	6	8809	306	12243	15317	2867	2867	10	43	15120	18227
近德固	1545	442	763	3218	49	7324	262	13603	25294	2368	2368	0	0	15971	27662
韩村	1089	341	286	853	11	6301	160	9041	12464	1587	1587	12	50	10640	14101
李马桥	1320	269	276	936	6	7422	286	10515	14178	2336	2336	0	0	12851	16514

表3 濮阳市2017连续式观测站年平均交通量报表

站点	汽车									摩托车		拖拉机		机动车合计
	小型  货车	中型  货车	大型  货车	特大  货车	集装  箱车	中小  客车	大客车	汽车合计		自然数	当量数	自然数	当量数	自然数	当量数
								自然数	当量数
五花营	2322	733	1471	5007	104	7566	308	17511	36283	2909	2909	0	0	20420	39192
城关	1771	1013	322	7255	0	12749	349	23459	46559	220	220	31	126	23710	46905
八公桥	2176	399	497	1003	32	9382	404	13893	18371	1539	1539	0	0	15432	19910
新习	1233	1519	1589	1484	874	7935	376	15010	26212	2641	2641	261	1044	17912	29897
岳村
土岭头	1945	2847	488	223	16	7004	504	13027	16388	644	644	34	137	13705	17169
高码头	1352	730	309	826	179	4698	161	8255	12339	526	526	49	199	8830	13064
夹河	406	215	93	662	0	3024	115	4515	6862	925	925	6	25	5446	7812
庆祖	3034	732	177	404	52	5463	154	10016	12190	626	626	83	332	10725	13148
近德固	1328	503	85	323	31	8511	309	11090	12718	1129	1129	110	441	12329	14288
韩村	1032	638	1092	424	197	6979	307	10669	15200	481	481	93	373	11243	16054

从表1-表3还可以看出，五花营、八公桥、岳村、土岭头、高码头、八里庄、近德固、李马桥等站点交通流量较大，有些路段三年交通流量基本保持稳定，交通量呈现稳定的增长趋势。交通量调查中发现，货车占总交通量的70%左右，整体交通压力大，造成干线公路服务水平的整体下降，同时也加快了路面的磨损程度。建议在以后制定养护决策方案时，以本次预测交通量和实际调查交通量相结合，从而能更加贴近实际情况，科学合理的评价路面情况，制定更经济、更高效的养护决策方案。

2.路面养护评介指标体系

在我国公路水平发展和进步的过程中，各级公路管理部门逐渐认识到，当前面临的一个巨大的难题，即：用有限的资金做最大的努力来提高公路的服务质量和水平。那么如何利用这有限的资金，以什么方式方法来解决我国现阶段遇到的公路养护问题成为了各级相关部门所必须面对的问题。因而提出了预防性养护技术，此技术对应我们所遇到的问题有非常显著的解决方案。美国AASHTO公路常委会1999年将路面预防性养护技术定义为：路面预防性养是一种能延长公路寿命和延缓大修、重修的养护措施，它是在公路状况良好或者中以上的时候对公路进行系统分析，基于费用和效益策略的一种小型维修。

公路养护科学决策是提高公路养护经费利用率的关键环节。公路养护决策最重要的就是要确定三个方面，何时养护、哪里养护、哪种养护方案，即：必须确定养护的时机，养护的路段，养护的方案。才能在有限的公路养护资金的基础上，提高公路的养护管理水平，保障公路交通的行驶质量，减少公路交通的运行成本。养护决策方案分为两大类：预防型养护方案和矫正型养护。如果公路路面状况很糟糕，那么用户的行驶时间成本、交通延误成本、交通事故成本、行车舒适性、车辆运营成本都将以非常惊人的速度增加，因此我们要深入分析路面病害问题和路面使用性能。在分析和调查路面使用性能现状的基础上，建立路面使用性能指标的预测模型，为公路养护提供可行的科学决策依据。

路面使用性能的调查指标主要有弯沉值L_d、平整度IRI、抗滑性能、车辙深度指数RD、综合破损率DR。再根据交通部现行规范《公路技术状况评定标准》（JTG5210-2018）计算公路技术状况指数MQI、路面使用性能指数PQI、路面损坏状况指数PCI、路面行驶质量指数RQI、路面车辙评价指数RDI、路面抗滑性能评价指数SRI和路面结构强度指数PSSI等。最后根据这些路用性能指标和交通量调查情况共同决策公路养护方案，以达到节约成本、降低公路养护经费的目的。

3.公路养护决策分析

所谓决策，一般是指时间和效果的统称。解决某个时间采用什么对策，会产生什么样的效果，是决策权问题的实质。而在决策中我们要特别注意评定某种局势价值大小的概念，而决策的价值一般有学术价值，经济价值，社会价值，生态价值等。这些价值虽然不一定都能做量的比较，但是总是可以做优势或者劣势的分析。而系统决策是指一个大的工程开发事件，如何考虑在一定条件、资源、环境下，在追求高效能、高效益作为目标的许多方案中挑选出最佳方案。养护决策方案又分为两大类，分为预防型养护方案和矫正型养护方案。

3.1预防性养护

1）预防性养护路段的选择、方法确定及判定条件

预防性养护是一种能有效提高费用效益的一种养护方式，它是在路面结构没有被破坏的情况下采取的一种养护措施方案。其可以有效地提高路面的使用性能和服务质量，延长公路的使用寿命。

结合国内外大量的养护设计经验，提出了适合预防性养护路段的选择标准。见表4：

表4 适合预防性养护的路段的一般标准

指标	路面强度系数SSI	行驶质量指数IRI	路面抗滑性能SFC	路面状况指数PCI	路面剩余寿命
指标值	0.83-1	2.3-3.5	40-45	﹥80	﹥5

2）预防性养护时机的选择

预防性养护方案只适合于路面结构性能良好和路面破坏不太严重的情况下的方案，当路面破坏严重和结构强度不足时，就需要采取大修或者说是矫正性养护方案。所以要对不同的路面性能状况，及时采取相应的维护措施，这样的路面维护策略才会经济有效。一般情况下，路面性能下降40%之前来采取预防性养护是经济的。

同时，影响这些指标的因素也很多。因此，在建立模型进行预测时候，必须要充分考虑各种因素的影响，才能建立较为完善的预测模型。

3）预防性养护措施的选择

由于我国大部分城市都实行了“白改黑”项目，根据不同的病害类型，制定了相应的预防性养护措施，见表5所示。为了参考方便，将病害进一步细化，根据经验得出常用的预防性养护措施，见表6。

表5 沥青路面预防性养护措施

病害类型	裂缝处治	表面处治
处治措施	裂缝填充	雾封层
	裂缝密封	稀浆封层
	……	碎石封层

表6 路面一般病害的常用预防性养护措施

病害情况	车辙	裂缝	泛油	松散	不平整	表面抗滑差	强度不足	耐久性
雾封层	否	可用	否	可用	否	否	否	1-2年
稀浆封层	否	可用	可用	用	否	用	否	2-3年
石屑封层	否	用	可用	用	否	用	否	2-3年
微表处	可用	用	用	用	否	用	否	2-3年
NOVACHIP	可用	否	用	用	否	用	否	3-5年
OGFC薄层罩面	否	否	用	否	否	用	否	3-5年

3.2矫正性养护

在路面出现严重破坏之后就需要采取矫正性养护，也就是平时我们经常听到的大修。矫正性养护适用于路面状况相对较差，甚至连路面结构都遭到破坏的路段。矫正性养护时机的确定方法如下：第一，通过路面现有的状况的数据收集进行预测，从而判断养护时机。第二，通过交通量分析和剩余寿命计算，当路面实际行车荷载已经超过设计荷载时，应该采用矫正性的养护措施。总而言之，罩面，铣刨这些矫正性养护措施的确定应根据交通量情况、原路面承载能力情况、原路面病害情况综合确定。

4.结论

通过上述分析，在当前公路养护经费资金短缺的情况下，科学决策公路养护方案，即：何时养护、哪里养护、哪种养护措施（预防性养护和矫正性养护）。只有对公路进行科学合理的养护管理决策，才能在有限的公路养护资金的基础上，提高公路的养护管理水平，保障公路交通的行驶质量，减少公路交通的运行成本。