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路桥设计随想.

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2023、2024年的政府工作报告、党的二十大报告中都提到了“韧性城市”的概念。

刚刚过去的中国公路学会2024学术年会上，郑健龙院士作了题为《道路基础设施的延寿增韧与安全运维》的主旨报告。虽然“韧性”概念的跨领多域使用已经有很多年了，但一直以来较少出现在公众视野。工程中提得最多的还是“安全系数”、“稳定性”、“可靠度”等概念。这两年随着极端天气、灾害事故等频发（如2024年发生的广州梅大高速路面塌方、柞水大桥垮塌），包括政府工作报告中也多次提到，“韧性”这一概念的应用频率有明显增多的趋势，学术报告、新闻媒体中经常能看到“韧性”、“安全韧性”、“增韧”等词语。

那么，什么是韧性？什么是道路的安全韧性呢？01什么是韧性？很多领域都有韧性的概念。材料科学领域，韧性是指材料在断裂前吸收能量和进行塑性变形的能力。经济学领域，韧性指经济体在面对各种内外部冲击（如经济危机、贸易摩擦、自然灾害等）时，能够保持经济稳定增长、就业稳定、金融稳定等关键经济指标相对稳定，或者在遭受冲击后能够快速恢复到正常发展轨道的能力。1973年，加拿大学者Holling将韧性的概念引人对生态系统的评价中,用于描述生态系统吸收适应环境改变的能力。这是韧性的概念首次被引人对系统的评价当中。在此之后,韧性的概念被广泛运用于工程、心理学、社会学、经济学等诸多领域。2002年，在联合国可持续发展全球峰会上最早将“韧性”概念引入到城市建设与防灾减灾领域。2006年，Murray-Tuite首次在交通运输系统领域中明确引人了韧性的概念,并具体定义了交通系统韧性的衡量维度及相应指标。02道路交通基础设施的韧性不同于传统的鲁棒性、可靠性等概念，交通系统的韧性是指道路在面对各种干扰、灾害、事故等各种不利情况时，能够保持其基本功能、迅速恢复并适应新情况的能力，主要体现在监控预警、抗灾能力、交通稳定性、应急响应能力等方面。

道路交通基础设施的韧性涉及到韧性的度量、韧性评价体系建立、韧性提升等方面。道路交通基础设施具有显著的网络化协同运行特点，无论是超长线状的道路和长隧道，还是重点区段点状的桥梁和短隧道，其结构安全和灾变韧性不足均会显著影响整个道路交通网络乃至综合交通运输体系的功能发挥。与此同时，道路交通基础设施地域特征显著、气候环境复杂、致灾因素多变，且多因素之间存在复杂的动态耦合作用。

灾前：预警能力包含免疫能力和规避能力在内的系统灾前韧性高度依赖于良好准确的灾害预测预警技术。对于例如崩塌、滑坡、泥石流、塌陷等致灾因素在内的地质灾害的监控预警，是道路交通基础设施的灾前韧性提升技术的关键核心之一。随着技术水平的进步，以及交通基础设施灾前韧性对精准预报预测的需求日益提高，单一的技术手段已经难以满足当下的致灾因子监控和预警需要。因此，充分融合多种技术手段，实现空天地一体化的致灾因子预测预警技术，将是未来实现道路交通基础设施灾前韧性提升技术的重点研究内容。

灾中：承受能力在基础设施本体结构的灾中韧性提升方面，其核心主要围绕设施结构安全与影响因素间的力学解析关系，通过明确定位结构系统中的薄弱点、重点区段，针对性采用相应韧性提升装置或措施，达到良好的结构灾损控制能力。

灾后：恢复能力道路交通基础设施灾后韧性主要体现在恢复能力、自我认知和监控能力方面。韧性设施（如桥梁的事故应急池等）、恢复支援中心（指一些针对可能出现的灾害造成的如桥梁损毁等的交通基础设施损失而预先设立的救灾物资存储点、抢修救援中心等交通系统恢复性设施）等对灾后恢复能力的提升具有显著的作用。此外，灾后柔性运行、抢修以及恢复技术和装备的开发以及结构本省的易修复性都是属于灾后韧性的范畴。03发展趋势现状对路网整体交通网络组织规划层面的研究较多，对于基础设施结构本体的韧性研究相对较分散，缺乏统一全面的定义和度量标准。在针对结构韧性的灾变破坏机理研究中，缺乏对全要素、结构系统间耦合等更为全面的研究认识，难以揭示灾变衍化的链式过程和突变特性。趋势不同类型设施结构（路基、桥梁、隧道等）的灾变分析理论和方法进一步深化研究；针对道路交通基础设施结构韧性建立全面统一的定义和度量标准；从预警监测、结构安全和韧性提升、柔性运行和灾后恢复等角度出发，形成并推广道路交通基础设施韧性提升的相关技术。04总结综上，按我的个人理解，预警风险、规避风险、（风险来临时的）承受能力、（风险过后的）恢复能力就构成了韧性这一概念，它是一个系统的、多维度的衡量指标，是以往单一评价指标的一个高度综合，评价体系的建立、量化、提升方法是研究的趋势。道路韧性对道路有了更高、更全面的要求。交通是城市的血脉，因此，道路韧性也是城市韧性的一个重要组成部分。