【技术】详解北京市2022年道路桥梁养护大修工程特色技术

主持人：首先介绍一下2022年市管城市道路大修建设的整体情况


北京市城市道路修护管理中心工程管理科副科长 刘涛：

2022年，我们总共有道路桥梁大修工程共计16项，其中道路大修工程14项，主要包括白云路、宣武门外大街、圆明园西路、马家堡西路南延，也就是槐房西路。湖光中街、北五环外环辅路、首都体育馆南路、紫竹院路、天坛东路，另外还有机场辅路、四环辅路，还有朝阳门内大街和东四西大街。

桥隧大修工程共计两项，包括小清河桥和大屯路隧道。

16项工程中，朝阳门内大街和东四西大街两项工程为配合东城区综合整治工程，将于2023年完工，其余的14项工程将于年底前完工。预计完成道路大修面积约130万平米，完成桥梁大修面积约5.4万平米。




主持人：今年的大修任务和往年相比，会有一些什么样的特点？

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 陈鑫超：

与往年相比，今年的大修工程主要有四个特点。

一是精细化设计，精准恢复道路使用性能。针对道路使用功能特点，对大修工程设计内容力求全面，主要包括：道路路面病害的处理、路面结构的加强、车辙的预防处理、无障碍设施的改造及完善、慢行系统的梳理、道路标线恢复完善、检查井周边加固等内容，努力全面提升道路的使用功能和性能。

第二点着眼绿色出行服务，同步整治慢行系统。我们结合大修工程对道路沿线的慢行设施进行综合治理，同步完善无障碍设施。针对市民反映较多的人行步道被机动车停车占用问题，通过增设步道阻车桩的方式来配合整治停车问题，保障行人路权，倒逼机动车驾驶人停车入位，进一步引导市民的路权意识。

第三点是节能减排，低碳环保。我们国家最近也提出了碳中和、碳达峰的目标，随着市民们对环境建设方面的要求以及环保意识的增加，我们作为北京市城市道路的养护管理者，也不断提升养护工程的节能减排、低碳环保的能力。从以前道路材料的比选到施工过程中扬尘控制，我们都严格进行把关，努力达到低碳施工、变废为宝、循环利用等目标。


第四是多部门协调联动，减少“马路拉链”。为减少“马路拉链”现象，避免重复建设，我们与城管委、公交、热力、自来水等相关市政设施单位建立了信息沟通机制。在道路大修之前，向各部门单位通报本年度的大修计划，制定大修随路建设计划，多次召开随路管线建设协调会，共同研究、制定、调整大修施工方案，将地下管线随随道路大修一并实施，确保了道路大修与随路管线的同步建设，同时我们还加强随路管线工程的监管，进一步提高管线回填质量，有效减少“马路拉链”现象。




主持人：今年的项目在绿色出行方面都有哪些改造？

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 臧宏阳：

随着经济的不断发展，现在部分城市为了适应机动车通行需求进行过改扩建，但由于当时对绿色出行的意义认识不足，导致部分路段出现非机动车道宽度过窄，人行步道通行宽度不足甚至人行系统缺失，以及无障碍设施不完善等问题，使市民绿色出行感受不佳。本次我们将通过大修工程对道路沿线的慢行系统进行综合治理，同步完善无障碍设施。

今年的慢行系统整治主要是以问题为导向，解决生活中都能遇到的痛点。像是人行道宽度不足、自行车通行不便等问题。今年大修工程将实施慢行系统整治19处，拓宽人行步道约417平米，挪移占压步道的设备3个，方便居民绿色出行。

我们针对自行车道宽度不足问题，我们将通过调整机动车道宽度、取消部分机动车停车位的方式，来增加非机动车的道路宽度。保障非机动车道最低2.5m的宽度，为自行车出行提供良好的硬件基础。同时，为了更好地提示非机动车路权，我们将会在路口以及部分机动车和非机动车产生交织的位置设置彩铺，今年大修工程将实施非机动车道彩铺大概有4000平米。

有些道路人行步道端头路缘石与道路路面存在较大的高差，包括盲道设置不规范，或者说未设置盲道，给老人还有残障人士出行造成了困难。针对此项问题，我们在设计阶段就按照无障碍设计规范，对各条道路的无障碍设施进行了梳理，对发现的问题逐一解决：将人行步道端头调整至与沥青路面齐平，实现零高差的目标；优化调整盲道，减少绕行，让盲道更加地顺直，显著提升老年人和残障人士的出行体验。今年大修工程将完成人行步道端头无障碍坡化有52处之多。


部分道路行人通行宽度不足，不符合行人最小通行宽度要求，我们将通过增加行道树树池篦子的方式，来增加行人通行空间。今年大修工程预计增加树池篦子有782个。可以实现人行步道最低宽度3m，行人通行宽度最低1.5m的需求。




主持人：今年大修还应用了一种技术，叫预养护，能否介绍一下？

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 臧宏阳：

今年应用了预防性养护技术。

预防性养护是指在不增加路面结构承载力的前提下，对结构完好的路面或附属设施有计划地采取某种具有费用效益的措施，以达到保养路面系统、延缓损坏、保持或改进路面功能状况的目的。

简单来讲，就是在路面开始破坏前就进行预防性维修，一条质量合格的道路，在使用寿命前75%的时间内，它的性能下降40%，这一阶段的养护就称之为预防性养护阶段。如不能及时养护，那么在随后12%的使用寿命时间内，它还将继续性能再次下降40%，从而造成养护成本大幅度地增加。


预防性养护措施，其核心是要求采用最佳成本效益的养护措施，强调养护管理的计划性。2022年东四西大街、首体南路、莲花池东路、紫竹院路、槐房西路，还有刚才说的四环辅路，均计划实施预防性养护作业，改善路面行驶条件的同时又降低后期养护成本。




主持人：应用了这项技术之后，预计后续养护成本能够降低多少？和传统的大修工程相比，预防性的养护措施又有哪些区别？

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 臧宏阳：

区别主要是分为四部分。第一个就是技术上处理的深度不同，普通大修可能处理两层的路面，深度4-10cm。但是我们预防性养护只有一层，处理只有1.5到2.5cm，实际上是很薄的。

材料方面，普通大修工程面层所用的石料粒径最大为13mm，最大不超过16mm，而预防性养护采用更细的面层材料，一般在5mm内，最大不超过10mm。

还有适用条件和作用方面，普通大修工程一般用在路面已经破坏比较严重，路面功能已经丧失或部分丧失的路段，主要用来完全恢复路面使用性能，而预防性养护用在路面未出现明显破坏的路段，主要用来延缓路面功能衰减。这是预防性养护的作用。


造价方面两者相差更多，按每平米指标，预防性养护工程造价一般为普通大修工程的1/2到1/4，可以说是非常节约。




主持人：造价便宜，也可以使路面平整，怎么决定养护过程中可以采用这个技术？

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 臧宏阳：

刚才说预防性养护既便宜，又可以完成路面修复，为什么以前不用呢？这就是下面要说的“养护科学决策分析”，我们是通过养护科学决策分析来确定具体的养护方案的。

养护科学决策分析是以提高路况水平和养护资金使用效率为核心目的，基于各类基础信息、路况数据和交通量等客观条件，在一定养护目标约束下，按照科学的决策程序和方法，对各类养护工程资金、位置和方案做出正确决策的管理过程。

这个概念听起来好像比较复杂，简单解释一下。刚才也说了，路面的破坏模式是先比较平缓，然后是急速下降的过程。预防性养护的实施就是在路面使用状况急速下坠前延缓破坏时间，增加路面寿命，也就意味着实施节点非常重要，需要在路面没有完全破坏前实施，如果实施的早了，就成了过度养护，浪费了资金；如果实施的晚了，路面状况已经进入了急速下坠阶段，预防性养护就成了杯水车薪，起不到作用。

所以说为了找到预防性养护的合理实施节点，我们比对分析了北京城市道路最近15年路况检测指标，并针对不同路段建立了不同交通量下的道路使用状况衰减模型，可以说是为每条路量身定制的，也就是确定养护目标，也就是养护后路面的最低使用标表，就是能够正常行驶的最低标准。比选养护技术方案，同时综合考虑整个道路使用周期内的养护资金、技术水平和社会因素，最终确定了养护的年度计划。所以我们看到，今年大修既有预防性养护，也有传统大修。我们做这个决策是基于全寿命路面整个使用做出的决策的。


交通运输部印发的《“十四五”公路养护管理发展纲要》中将强化养护科学决策作为未来重点工作。今年的大修工程通过养护科学决策分析，运用预防性养护手段改善路面行驶条件，预防性养护面积达到了17.5万平米，为历年之最。可以说，今年预防性养护的实施，既响应了市委市政府提质增效的号召，也预示着我们在精细化养护道路上又迈出了一大步。




主持人：修路的时候是有周期的监测吗？比如说让您来判断，可以按大修工程走还是预养护的技术？

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 臧宏阳：

有的，我们每年都有一个智能的评定，通过每年的收集整理来确定每条道路每年的使用状况，然后再根据养护的情况判定。

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 陈鑫超：

我们有一个储备项目库，根据每条路具体的检测情况，会对这个路进行具体的分析，如果它达到了一定的标准之后最后就把它列入储备项目，根据各条的路的具体情况，根据当年咱们北京市的具体情况，对它进行一个排序，然后每年根据我们养护资金去选其中的一些项目进行大修，然后从这些大修项目里面再找出具体的路段，如果这个路段满足预防性养护的要求，我们就采取预防性养护措施。




主持人：在科技创新及精细化的管理角度，大修工程又做了哪些工作？

北京市城市道路修护管理中心工程管理科 陈鑫超：

大修的道路多是咱们北京城区重要的主干道，很多还会与进出城的高速公路和城市快速路相连接，地理位置重要、车流量大。

如何快速安全地施工成了我们必须要解决的问题。于是，我们与高德地图合作，通过高德智慧精灵精准地推送大修工程占路施工信息。工程施工时，占路施工的地理位置通过施工区域的首尾两端各一个信号发射器发射，凭借咱们中国自己的高精度的北斗卫星定位系统，可以精准地向用户推送占路施工所占用的车道和位置，结合高德地图的智慧算法提前向用户推送绕行方案，确保在不影响正常交通的情况下安全施工。

这种情况下原则上如果封闭了一条车道或者几条车道，因为现在地图精度很高，可以确定到每条车道，一般如果确定到每条车道的话是可以通行的。但是如果是这条路的路况比较拥堵了，可能会通过它自己的智慧算法提醒车辆绕行。

为本次道路大修对病害进行针对性处理，中面层分车道按需设计，路口、公交车站及主辅路出入口等经常发生病害车辙的地方，我们采用了高温性能更好地使用抗车辙改性的沥青混合料，其他车道采用节能减排的温拌技术的改性沥青混合料。我们都知道沥青在常温下是固体，想要变成可以制成沥青混合料的材料需要通过高温来进行加热，使它从固体变成可以流动的液体状态。

以往这个加热过程需要消耗大量的燃料，而通过加入温拌剂可以大幅的降低沥青软化这个过程所需的温度，从而减少燃料消耗，降低污染排放；局部基础薄弱路段，我们采用沥青稳定碎石混合料补强，它是一种大粒径的沥青混合料，它的骨架相比我们在路面上使用沥青混合料粒径更大，就相当于咱们人体的骨架，它的骨架更大，所以它能承受的载荷更大。

旧的沥青经过长时间使用平整度会下降，这就产生了一部分噪音。还有一部分噪音是因为路面表明层包裹的沥青磨损，导致辅料外露，在行车过程中产生的噪音就会变大。还有就是由于旧沥青路面材料不太合理，所以导致产生的噪音比较大。


根据这些噪音产生的原因，我们通过大修使路面变得更平等，并根据道路的使用状态使用更加耐久的沥青材料，进一步降低了道路的噪声。




主持人：近几年环境的建设方面，对环保意识大家也非常的加强，作为北京市道路的养护管理者都做了哪些？


北京市城市道路修护管理中心工程管理科 陈鑫超：

我们也在不断提高养护工程节能减排，低碳环保的能力。

从道路材料比选，到施工过程中的扬尘和排放都进行了严格的控制，在施工过程中我们所使用到的道路作业经常会看到的道路作业车，都是具有负压吸尘功能和水雾喷淋工程的机械，符合北京市环保排放标准的。在作业中我们进一步减少扬尘和排放，所有都配备了降尘吸尘的设备，对裸露的地面进行覆盖，全面降低施工扬尘对环境造成的影响。


从原材料方面我们大修工程对旧路沥青都会进行回收，然后再应用冷再生、热再生技术，在回铺道路面上实现材料的循环利用，相当于道路材料领域的回收再利用，先通过加入一定量的沥青再生剂和一定比例新的沥青，使它可以重新的回归到我们路面施工。


文章转自公众号“养护与管理”

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