公路水运工程技术与管理如何实现高质量发展?
在新时代交通强国战略背景下,公路与水运工程作为国家基础设施体系的重要组成部分,正从“规模扩张”向“质量提升”转型。如何通过技术创新、管理优化和制度完善,实现公路水运工程技术与管理的高质量发展,已成为行业亟需解决的核心命题。
一、引言:高质量发展的时代要求
近年来,我国公路与水运网络持续扩展,截至2025年底,全国高速公路通车里程突破18万公里,内河航道通航里程达13万公里以上,港口吞吐量稳居世界前列。然而,随着建设任务日益复杂化、安全环保标准不断提高,传统粗放式管理模式已难以为继。高质量发展不仅意味着工程进度与投资效率的提升,更强调全生命周期内的安全性、耐久性、可持续性和智能化水平。
因此,必须系统重构公路水运工程技术与管理体系,推动设计、施工、运维、监管各环节协同创新,构建“技术先进、管理科学、绿色低碳、数字赋能”的现代化治理体系。
二、技术层面:创新驱动下的工程升级
1. 新材料与新工艺的应用
传统混凝土、沥青等材料在极端气候和重载交通下易出现早期损坏。当前,高性能混凝土(HPC)、纤维增强复合材料(FRP)、再生骨料混凝土等新材料已在桥梁、隧道、路面中广泛应用。例如,在四川雅康高速泸定大渡河大桥项目中,采用超高性能混凝土(UHPC)预制拼装技术,显著延长结构寿命并减少养护成本。
同时,装配式建筑技术也在水运工程中崭露头角。如浙江舟山港主通道工程采用模块化码头结构,缩短工期40%,降低现场作业风险。
2. 智能建造与BIM技术融合
BIM(建筑信息模型)技术正在重塑公路水运项目的数字化底座。通过三维建模、参数化设计与施工模拟,可提前识别冲突点、优化资源配置。例如,江苏宁盐高速项目利用BIM+GIS平台进行路线比选与环境影响分析,有效规避生态敏感区,节约用地约15%。
智能建造方面,无人机测绘、无人摊铺机、智能压实设备等逐步替代人工操作,提高精度与安全性。某沿海港口建设项目引入AI算法对基床整平数据实时分析,误差控制在±2cm以内,远超传统人工水准。
3. 绿色低碳技术路径探索
碳达峰碳中和目标下,公路水运工程亟需转向绿色建造模式。推广光伏路面、风电照明、太阳能充电桩等新能源设施,已在部分示范路段落地。广东南沙港二期工程实现光伏发电自给率超30%,年减排CO₂约1200吨。
此外,生态护岸、透水铺装、雨水回收系统等生态工程技术也日益成熟,助力打造“海绵型”交通基础设施。
三、管理层面:制度革新与流程再造
1. 全生命周期管理模式建立
过去多注重建设阶段管理,忽视后期运营维护。高质量发展要求从立项、设计、施工到运营、养护、拆除全过程闭环管理。交通运输部已试点推行“工程健康档案”制度,记录每一项构件的技术状态、维修历史与性能衰减曲线,为科学决策提供依据。
以湖南洞庭湖大桥为例,该桥自2020年通车以来,通过物联网传感器监测索力、位移、温度等参数,结合大数据分析预警潜在病害,实现从“被动维修”向“主动预防”转变。
2. 安全风险分级管控机制强化
针对高边坡、深基坑、水上作业等高风险环节,应建立基于风险矩阵的安全评估体系。如湖北宜昌长江大桥扩建工程引入“红黄蓝”三级预警机制,对每日施工风险动态评分,及时调整作业计划或停工整改。
同时,推行安全生产标准化创建活动,将隐患排查治理纳入企业信用评价体系,倒逼主体责任落实。
3. 数字化监管平台建设提速
依托“互联网+监管”理念,各地加快搭建省级公路水运工程智慧监管平台。如广东省建成覆盖全省在建项目的视频监控网,接入AI行为识别系统,自动捕捉未戴安全帽、违规动火等违章行为,并即时推送至项目负责人。
这不仅提升了监管效率,也为政府精准施策提供了数据支撑。
四、政策与保障机制:构建协同治理体系
1. 标准规范体系更新迭代
现行《公路工程质量检验评定标准》《水运工程质量检验评定标准》等文件虽具指导意义,但难以适应新技术、新业态需求。建议加快修订步伐,补充智能建造、绿色施工、碳排放核算等内容,形成更加科学合理的评价指标。
2. 人才培养与技术创新激励机制
高素质人才是高质量发展的根本动力。鼓励高校开设“智慧交通工程”专业方向,支持企业设立博士后工作站、联合实验室。同时,设立专项基金奖励在关键技术攻关中取得突破的企业和个人,激发创新活力。
3. 多元投融资机制探索
单一财政投入难以满足庞大建设需求。应推广PPP模式、REITs试点、绿色债券等方式拓宽融资渠道。比如,浙江杭绍台高速采用TOT模式引入社会资本,缓解地方政府债务压力的同时保障项目运营质量。
五、案例分析:典型实践启示
案例一:福建湄洲湾港智慧码头建设工程
该项目集成自动化集装箱堆场、无人引导车(AGV)、远程控制系统,实现装卸效率提升30%,人力成本下降45%。通过部署IoT设备采集设备运行状态与能耗数据,构建预测性维护模型,故障停机时间减少60%。
案例二:甘肃临夏至合作高速公路生态修复工程
针对黄土高原脆弱生态环境,采用植被毯、生态袋、微地形改造等综合措施,使边坡绿化成活率达95%以上,水土流失指数下降70%。项目获评国家级绿色公路示范工程。
六、结语:迈向高质量发展的未来之路
公路水运工程技术与管理的高质量发展,不是简单的技术叠加或管理修补,而是一场涵盖理念更新、制度变革、能力重塑的系统工程。唯有坚持科技创新驱动、深化管理体制改革、强化政策协同保障,才能真正实现“建得好、管得住、用得久、效益优”的发展目标,为加快建设交通强国提供坚实支撑。





