李中杰，王宏胜

（葛洲坝集团试验检测有限公司，湖北宜昌443002）

1 智慧型高速公路养护检测意义

高速公路因其繁重的交通运营属性，公路质量状况变化极大，只有针对性地加强养护管理工作才能保证高速公路的正常运营。目前，智慧型高速公路养护具有的特性是可以保证养护工作能够在适宜的养护时机采用适宜的手段，达到最优的养护效果。公路技术状态调查所产生的庞大的检测数据量是构建智慧型高速公路养护的主要依据。

以检测大数据为基础的公路技术状况调查，在技术层面对智慧型高速公路养护工作有以下3 个意义：（1）对高速公路运营期公路技术状况进行阶段性评定，客观反映所检高速公路技术状况；（2）使高速公路管养单位及时掌握高速公路的养护质量和公共服务水平，辅助养护管理决策者科学编制公路养护规划和计划，为积极实施预防性养护提供依据；（3）利于养护管理部门提高高速公路管理工作技术水平，保证高速公路状况良好、通行顺畅、运营安全[1]。

2 检测大数据的建立

为了更加高效、有针对性地处理历年来数量巨大的检测数据，构建智慧型高速公路养护，达到预期效果，必须有创新型的检测大数据的支撑。本文以湖北省某高速公路为例，叙述以总体路面破损状况（PCI）调查为主体，结合局部路面养护改善情况，检测大数据的建立过程。

根据湖北省某高速公路2017—2019 年的检测结果建立数据库，对路面破损病害类型进行统计分析、横向对比，从而获得高速公路破损病害发展的趋势，进而具有针对性的指导公路养护工作的开展。

经分析检测结果显示，该路面整体情况良好，破损病害主要为修补、龟裂、坑槽、松散、横向裂缝及纵向裂缝，其中，横向裂缝为主要病害。指导养护方向需侧重路面不均匀沉降、超载车辆等管控，以预防为主，在病害发展前期及时对微小纵向裂缝进行处理，避免纵向裂缝持续发展，形成网状裂缝或者更大程度病害。

根据2017—2019 年湖北省某高速公路检测的路面损坏状况指数（PCI）横向对比情况（见图1），分析可得以下结论：2019 年较2018 年路面损坏状况得到较大缓解，说明各项养护管理工作是行之有效的，建议养管单位按照既定养护实施方案开展工作，以避免路面技术状况指数降低[2]。

图1 2017—2019 年湖北省某高速上行行车道路面损坏状况PCI 对比

3 检测大数据在智慧型养护中的应用

3.1 检测大数据明确养护时机及部位

由于行车荷载和自然环境因素的影响，公路沥青路面使用性能逐渐下降。在实际道路日常养护中，应用最多的是预防性养护工作。路面预防性养护是一个有成本效益的早期养护方案，通过延迟损坏对路面进行保护，路面预防性养护延长了道路服务寿命和提高了系统的功能状况。智慧型高速公路养护就是在检测大数据的基础上将病害加以细化分析，在每公里、每百米、每十米的基础上将路段破损情况加以细化，从而在病害发展的早期更有针对性地开展预养护工作[3]。

例如，湖北省某高速公路根据2017—2019 年的检测结果，分析统计整公里、百米、十米评定较差及扣分路段，将该类路段与人工现场复核相结合，确认病害发展类型后有针对性的积极开展早期预养护工作，图2 为湖北省某高速公路2017—2019 年下行行车道路面破损状况（PCI）空间线性变化趋势。经分析，2017 年路面破损状况（PCI）良好；2018 年检测数据发生巨大变化，并且发现2018 年湖北省某高速公路下行行车道K1655～K1670、K1678～K1681、K1670～K1675 范围内路面破损愈加严重，管养单位通过桩号位置的现场核查后养护施工；2019 年检测复核总体路段技术状况已大为好转，针对性处理的局部路段路面破损（PCI）技术状况明显提高。

图2 下行行车道路面损坏状况PCI 对比

3.2 检测大数据分析养护效果

再以2018 年湖北省某高速铣刨养护后路面破损状况（PCI）变化为例（见图3），2018 年，该高速公路主要进行了铣刨摊铺、微表处和精表处，该高速公路上行行车道铣刨摊铺路面64.575km，占上行车道总比例34.83%。根据2018 年以及2019 年检测大数据作对比，汇总得出湖北省某高速公路上行方向路面铣刨前后路面破损状况（PCI）评定等级数据比例。

图3 上行行车道铣刨养护路面损坏状况PCI 对比

经分析，2018 年采取的铣刨养护工作收到了很好的成效，在铣刨桩号范围内的路面破损病害已基本消除，路面破损（PCI）技术状况明显提高。

4 结语

本文通过列举路面破损状况（PCI）检测大数据在湖北省某高速公路智慧型养护工作的应用，说明检测大数据对智慧型高速公路养护工作中的重要意义，然而高速公路技术状况检测大数据组成较为复杂，还包括路面行驶质量（RQI）、路面车辙状况（RDI）、路面抗滑性能（SRI）、路面跳车（PBI）等检测参数，其中，这些检测参数和交通量、气候特点、公路自身质量、养护情况等又存在横纵交错的关系，都值得深入的开拓研究。

随着电子信息技术的迅速发展，可以利用检测大数据来改善我国高速公路养护工作现状,提高高速公路养护管理效率和决策能力,以满足日益增加的公共服务水平需要,是高速公路养护中面临的新机遇，也是新挑战。