黑龙江省龙建路桥第六工程有限公司
摘要:高速公路建成通车后,随着通车时间的推移,运营管理受到越来越多的重视,特别是养护管理。及时进行养护维修是保持公路良好的使用状态和服务水平,向使用者提供安全、快捷、舒适、经济、优美的行车环境,最终达到提高公路运营经济效益和社会效益的必要保证。
关键词:高速公路;养护维修;工程量;预测方法
高速公路养护维修费用在公路运营成本中占有重大比例,为了最大限度地提高资金使用效益和降低公路运营成本,必须科学合理地进行公路养护维修工程预算和编制养护维修经费定额,而确定每一年的高速公路养护维修率是进行高速公路养护维修工程预算的重要依据,更是编制公路养护维修经费的基础和关键。但现行的高速公路养护维修定额预算中,尚没有一个可供参考的高速公路养护维修率的确定办法。另外,考虑到我国高速公路超载运输现状的问题,应在公路养护经费预算中考虑超限车辆对路面破坏带来的额外支出。因此,要做到对山东省高速公路养护维修费用的科学预算和计划控制,必须解决基于实际路况的高速公路养护维修率的预测计算方法问题。
1高速公路养护维修指标体系
1.1路基养护维修内容
1.1.1路肩养护工程
高速公路道路路肩养护工程是指在高速公路小修保养中涉及路肩养护的所有工程量,包括路肩清扫、路肩边缘的杂草修剪清理、路肩与路面边缘产生的裂缝处理、路肩块石的更换、路肩下悬空的处理及硬路肩病害(松动、缺口、坑槽等)的维修。
1.1.2边坡防护工程
高速公路道路边坡防护工程是指在公路小修保养中涉及边坡养护以及路基防护和加固的所有工程量,包括边坡修理修整、边坡裂缝的修补、清除路基塌方、填补路基冲沟或缺口、清理边坡浮石或杂草、铺草皮、框格防护、砌体勾缝与抹面修补、喷浆或喷射混凝土、勾缝与灌浆、干砌片石护坡、浆砌片(块)石、混凝土预制块护坡、挡土墙维修等工作。
1.1.3排水工程
高速公路道路排水工程是指在高速公路小修保养中涉及道路排水养护的所有工程量,包括道路地表水设施清理疏通、地下排水设施的清理疏通、中央分隔带排水设施的清理疏通、勾缝或抹面砂浆脱落、排水设施悬空处理、沟底铺砌、拦水带的日常养护、修复、增设拦水带等工作。
1.2路面养护维修内容
1.2.1路面日常养护
路面清扫保洁。清扫路面、路肩上的杂物和泥土,当设有中间带、变速车道、爬坡车道、应急停车带时,其上的泥土和杂物应清扫干净。路面清扫以机械作业为主,人工清扫为辅。
1.2.2路面裂缝坑槽修补
沥青路面破损分为裂缝类、松散类、变形类及其它类型,路面裂缝包括对龟裂、不规则裂缝、纵向裂缝、横向裂缝的修复。本研究除裂缝外的其它类型路面破损修复均作为坑槽修补的养护内容。
1.3沿线设施养护维修内容
1.3.1标志标线
高速公路沿线设施是高速公路重要组成部分,设施是否完善,功能是否正常,将直接影响到高速公路通行能力、服务水平和行车安全。因此,做好高速公路沿线设施的维修保养,是高速公路养护管理的一项重要工作。
1.3.2沿线设施
高速公路沿线设施不仅包括交通标志、标线还包括防撞护栏、隔离封闭设施(主要指隔离栅)、防眩设施及视线诱导设施,具体养护工程作业内容包括更换护栏(立柱、护栏板)、金属网更换、刺铁丝安装、常青绿篱种植、防眩网更换、防抛网更换等维修养护工程。
1.4高速公路养护维修率指标的确定原则
1.4.1理论与实践相结合的原则
结合以上高速公路路基、路面、沿线设施、公路绿化及结构物的病害及损坏机理分析,同时根据课题组成员现场采访、实地调研情况以及调查表的数据,从理论上分析确定各项指标。
1.4.2多目标原则
高速公路养护维修率评定指标涉及公路养护对象、公路养护维修状况以及公路损坏影响因素等方面,是包括公路养护中所有维修科目的一个综合体系。因此,高速公路养护维修率评定指标体系具有多层次结构,必须采用多目标原则。
1.4.3系统性、综合性、完整性原则
最终确定的指标应定义明确、数量适中,与上一级指标相关性显著,指标间的独立性较强,指标的采集、量化方法简便,尽可能与公路日常养护工作相结合;指标体系应结构合理,层次分明。
2高速公路养护维修率预测模型变量确定
2.1预测计算方法分析
2.1.1定性预测计算法
是一种以逻辑判断为主的预测方法,具有较强的主观任意性。主要是通过预测者所掌握的信息和情报,并结合各种因素对事物的发展前景做出判断,并把这种判断定量化。它普遍适用于对缺乏历史统计资料的事件进行预测,或对趋势转折进行预测。
2.1.2时间序列预测计算法
是一种考虑变量随时间发展变化规律并用该变量以往的统计资料建立数学模型做外推的预测方法,对历史数据的规律性有很高要求,具有较强的客观性。由于时间序列预测法所需要的只是序列本身的历史数据,因此,在数据资料比较全面准确时,这一方法可以取得较好的预测计算效果。
2.1.3回归预测计算法
回归预测法是研究变量与变量之间相互关系的一种数理统计方法,应用回归分析可以从一个或几个自变量的值来预测因变量的将来值。回归预测计算中的因变量和自变量在时间上是并进关系,即因变量的预测值要由并进的自变量的值来推算。
2.2建模变量的确定
从高速公路路面破坏机理的角度,结合上述各个路段调研统计数据所表现的初步规律性,定性分析了造成高速公路损坏的诸多原因,并最后将其影响因素归结到高速公路使用年限与时段、公路结构状况与建造质量、运营环境条件、交通流量、车流结构(交通组成),历年养护状况、大中修时段等七个主要方面。
在进一步对高速公路的小修保养养护维修工程量统计数据进行单因素分类解析的基础上,提出了小修保养维修工程量预测计算的五个计算变量:
(1)一级计算变量—计算使用年限、年均日交通流量、年均降雨量。
(2)二级计算变量—公路工程质量系数、专项维修年限折算系数。
其中:
计算使用年限—从该路段正式通车时间到统计年份,并考虑专项维修、中修和大修工程影响因素后的折算使用年限(年)。
年均日交通流量—经小客车折算后的全年平均日交通流量。
年均降雨量—指路段所在地域的年平均降水量。
公路工程质量系数—高速公路结构状况与公路建造质量(施工质量)对于高速公路使用营运中的完好状况有重要(先天性)影响。
专项维修年限折算系数—本研究所涉及的养护维修是不包括公路路段的专项维修、中修和大修工程的日常养护维修工作量,而较大量的专项维修工程以及中修和大修工程必然对公路路段的病害状况产生相应程度的恢复效应,即当年的专项维修工程会对此后一定年度的路面坑槽病害量和路面裂缝量产生影响,相当于用于计算日常养护维修量的持续使用年限得到适当减少。因此引入“专项维修年限折算系数”对此后年度的计算使用年限进行折算。
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