公路排水設施養護現況分析及對策

李守艷

北京路橋瑞通養護中心有限公司

1 公路病害水的概念和分類

公路主體和附屬設施在正常含水條件下有利于公路結構物的后期強度增長、植被生長和邊坡防護，且適當的表面水能有效降低塵埃等漂浮物的污染，在這種情況下水不會對公路設施造成損害。但由于大量降水形成的地表水和原路界限范圍內地下水（含泉水、管道漏水、道路范圍內的滲水）的有害存在以及公路排水設施養護失當，不能滿足設計排水需求而形成的無序排水、積水等對構筑物和路基的沖刷以及對對路基局部浸泡等都會造成公路設施破損。本文將這類水叫作病害水（下文描述水的全部是病害水）。病害水形成的無序排水沖刷和積水浸泡容易間接引起邊坡失穩坍塌和結構物的承載力下降等多種安全隱患。

相關文獻對水有多種分類方式，現行的《公路排水設計規范》（JTG/T D33—2012）中按公路排水設施的種類分為路界地表水、路面內部地表水、公路構造物下穿道路及沿線設施地表水、路界地下水等；《公路養護技術規范》（JTG H10—2009）中按病害成因分為地下水（含管道漏水）和地表水等。本文根據公路排水設施的種類和功用進行分類分別論述養護現狀和對策。

2 公路排水設施的定義組成

圖1 公路排水系統構成

公路所有排水設施的疊加作用組合構成排水系統。《公路排水設計規范》（JTG/T D33—2012）中將排水系統定義為由攔截、匯集、輸送、排放公路用地范圍內地表水和地下水的設施組成的系統。排水設施包括攔水帶邊溝等（見圖1）。

各個排水設施相互銜接構成公路排水系統，通過協調作用達到有序排除路界內外的病害水。養護過程中排水設施的完好度直接影響道路排水，多余病害水的存在直接威脅道路通行質量，隨著車輛載荷過早出現坑槽、翻漿、沖刷路基等，嚴重時造成護坡失穩坍塌造成道路中斷等事故和經濟財產損失。

3 病害水對公路設施的危害分析

地表水的無序排放形成病害水在路基段主要表現為沖刷和積水。由于道路攔水帶、截水溝、泄水口、排水溝管的損壞和堵塞改變原設計的有序排水，對路肩、上下護坡的沖刷作用致使路肩邊坡損壞進而損壞路基使道路結構遭到破壞。公路局部積水首先直接影響通行安全，其次積水下滲造成路基、路結構含水量改變直接降低道路局部承載力下降，容易造成路面不均勻沉降形成病害。積水的下滲造成局部含水量增加，超過臨界點后還間接影響邊坡失穩造成滑坡等嚴重地質災害。在橋梁段和隧道段的危害首先是病害水的無序排放沖刷和化學反應在地垘、蓋梁、墩柱、墻體等構件上留下痕跡對外觀質量影響，第二也是主要危害是對結構物的腐蝕作用影響結構安全。地下水的影響主要是間接造成路基路結構強度降低容易形成坑槽、翻漿等病害，影響邊坡安全造成失穩滑坡等病害。地表和地下的病害水都會造成反復維修甚至更嚴重的經濟財產損失，嚴重影響道路通行質量。大部分病害的直接或是間接原因都是病害水。

4 目前公路排水設施養護現狀

現行《公路養護技術規范》（JTG H10—2009）在路基一節中對排水設施養護提出了5點注意事項，并未作為重點進行規范。在眾多道路大修、中修、預養護設計中也很少涉及針對排水設施的維修養護[2]。管理單位對公路設施養護的驗收涉及排水設施的要求不多，養護單位通過快速的維修和清理很快就能達到驗收指標。從建養資金投入上也表現出重建設輕養護，由于資金的限制，建設養護單位在安排路產巡視和養護作業時也基本不把排水設施作為巡視養護重點，這顯然同病害水給道路通行造成的危害不成比例。上文對病害水的成因以及病害水給路基、路面、結構物造成的直接間接損壞做了分析，病害水的有效有序排除是對道路通行質量的重要保證條件之一。因此道路管理單位和養護單位應提高排水設施的重視程度，加大養護業務權重，將排水設施養護列為道路養護中的重點項目。

5 公路排水設施養護現狀分析

道路病害除自然老化、超重交通量以及材料本身原因外，多與病害水相關，滑坡坍塌等災害的成因與病害水的關系更大。公路排水設施養護在公路養護業務中的權重不高與管理單位和養護單位不夠重視、相關業務銜接、技術水平、養護科技手段、養護人員的業務知識以及管理信息不健全等因素相關。

5.1 提升管養單位的重視程度

公路產生病害是表象和結果，要具體分析產生病害的原因，由于病害水存在以及車輛載荷的共同作用造成道路局部不均勻下沉、翻漿、龜裂等病害、攔水帶和排水口、管溝的破損造成地表水的無序排放，沖刷路肩、邊坡等種種病害都和病害水有著相當大的關系。邊坡失穩的間接誘因也是病害水[3]。因此建立原因和結果的對應關系，對癥下藥的解決原因問題，應提高排水設施的養護的權重。組建相應管理機構，制定管理措施，在日常養護和小、中、大修中列入相應維修養護項目。按設施的分類編制相應養護標準和專項養護方案并落實到養護業務中。

5.2 做好施工、竣工和接養的銜接

工程建設的流程從立項審批、設計、施工、竣工接養、到投入使用結束。設計和施工階段設計單位同施工單位聯系密切。竣工接養階段以后設計僅參與竣工驗收，檢驗施工單位的工程是否達到設計要求。為了能夠真正實現公路的使用功能持續發揮其安全通行作用，竣工驗收階段設計或施工單位應詳細就設計意圖、施工過程特別是重要的設施進行詳細的竣工交底。接養單位按著設計意圖對主體設施和排水設施按竣工項目清單從圖紙到現場認真準確的接收。特別是涉及主體工程運行安全的重要排水設施要重點對待，接養后在保證排水設施良好維護的同時要對運行情況進行詳盡記錄和分析，同設計和施工參數進行對比，如設計參數不能滿足運行要求及時向管理單位提出相應預警信息，及時更改完善。在此基礎上管養單位應提前介入到設計和施工階段從管養角度出發提出利于后期管養的措施，對重點主體設施和附屬設施進行先期了解對養護管理進行事前控制。

5.3 養護管理的技術水平應提升

技術的發展和技術水平的提升同市場需求、重視程度以及養護理念成正相關關系。驗收標準、管養理念、投入等直接影響管養動力和效果。首先從養護單位的人力資源能力分布情況看養護版塊的從業人員的學歷、職稱等明顯低于施工版塊。其次養護作業機械水平程度不高，大部分是勞務作業，工資收入偏低，人員流動性大，很難建立技術型養護團隊。缺乏最基本的技術發展環境，因此養護團隊的技術水平一直停留在基本維持狀態，需要建立起能夠理解設計施工意圖和真正保證道路暢、安、舒、美的通行環境的技術支撐體系，提升管理技術水平。

5.4 推進排水設施養護管理精細化、信息化

精細化、信息化管理在經濟發展中起到了關鍵的推進作用。目前相關公路管養部門正在推進精細化和信息化養護管理[4]。由于公路排水設施在公路高效通行中的重要作用，排水設施的養護也應該納入精細化和信息化管理之中。建立精細化、信息化管理體系，完善信息采集、回傳、處理、處置、回復閉合的過程。加強運營信息的年、季度、氣候影響等對比處理。快速、科學的解決養護中發現的問題。

管養部門應提高公路排水設施養護在整個公路養護中的權重，做好設計、施工、竣工和接養的銜接，加大投入提高從業人員的素質改善技術環境，提升技術水平和信息管理水平。

6 公路排水設施養護對策

公路排水設施作為公路不可分割的有效組成部分，在公路暢、安、舒、美的高質量通行環境中起到很大的作用，因此應該重視排水設施的養護管理。

6.1 完善相關規范體系，提高管養重視程度

提高排水設施的養護水平應在整個行業范圍內完善設計、施工、驗收、接養、養護的相關標準，細化相關條目規范化、系統化、高標準地對排水設施進行養護。將排水設施同道路主體提升到同等權重進行有效管理，將排水設施的養護維修納入大、中、小修范圍內，加大排水設施養護的投資額度。

6.2 增加設置養護管理機構，制定養護管理措施

相關標準的出臺實施需要組織上重視，公路管養單位應從組織上保障排水設施養護，組建以排水專業為主的高質量養護管理巡查團隊。制定和完善管控措施，加強事前、事中、事后控制，接養單位前置到設計階段，從設計開始到接養過程全程管理，明確設計意圖，掌握排水設施的功用，檢驗設計能力，及時發現問題及時修正。制定巡查和養護制度，加強巡養管控措施和力度，完善流程管控，層層負責，不留死角。

6.3 加大科技投入，提升檢測檢驗及養護效率

利用信息化平臺建立信息系統實行信息化管理。建立信息采集、信息處理、信息共享加大科技投入減輕勞務壓力。將信息化管理同高素質從業人員有機結合的方式，減輕用工荒從業人員老齡化的壓力。對重點路段的重要設施的運行情況設立定點檢測和流動檢測信息收集終端，時時回傳相應信息同數據庫存檔信息對比，有問題信息傳輸至巡查監控臺，巡查監控臺發出現場處置信息進行養護維修，維修后更新存檔信息進行動態更新。利用非破壞手段定期對路基邊坡等構筑物的地下水含量進行監控，發現含水量變化超過臨界控制含水量，影響邊坡穩定及時預警。

6.4 提升從業人員素質加強后續人才培養

經過大規模的公路建設，我國公路通車里程已經基本滿足經濟發展的需求，但養護需求嚴峻[5]。首先是從業人員技術素質需要提升。企業內部統計數據表明從事養護工作的管理人員的學歷、職稱等執業技能都不同程度地低于施工版塊的管理人員。操作工人55～60歲人員占總人數的60%以上，老齡化嚴重而且流動性大。根本原因在管養單位的重視程度需要提升，提高從業人員的工資待遇，引進高素質的人才，建立科學的后續人才培養計劃。支撐起養護業務需求的嚴峻形勢。提高養護業務的科技含量，特別是排水設施的養護科技含量。

7 結束語

我國有著公路通車里程世界第一的保有量，養護行業正在蓬勃發展，精細化、科技化的養護手段不斷出新。人們往往在理念上認為新材料新工藝更能有效地解決問題，頭疼醫頭腳痛醫腳，不去真正的分析病害的本源，忽視內在根源的分析。治本加上精細的管理手段更具經濟性和推廣價值。因此高質量的排水設施養護維修對支撐公路高效通行具有實在的推廣意義，公路養護更應該從病害根源出發，重視排水設施的養護，持續促進經濟發展。