专业道路检测在公路养护决策中的应用

专业道路检测在公路养护决策中的应用

1.背景

道路按功能不同，分为城市道路、城镇之间的公路、工矿企业的专用道路以及为农业生产服务的农村道路，由此组成全国道路网。

公路建设的快速发展，使我国养护里程迅速增长，与此同时，重载交通和交通量的快速增长和快速出现的路面大中修养护需求，使我国公路养护管路部门承载了巨大的压力。根据预测，到“十一五”末，我国高速公路的养护速度将超过建设速度。预计在不久的将来，高速公路的路面大中修养护里程将分别达到每年7000KM和8000KM，并将长期维持在这一水平之上，每年的大中修养护里程将超过养护总里程的15%-20%。为此，公路管理部门不得不面对长期、繁重的养护任务。目前，我们在公路养护方面，无论是理念、模式、技术、装备，都远远滞后于公路养护的需求，主要表现在：

（1）公路评价与养护决策以传统的经验方法为主，缺乏面向损坏、基于原因的养护计划，由此造成大量的养护资金浪费；

（2）公路养护管理缺乏科学的监管手段，路面技术状况的检测方法落后，关键指标人工检测；

（3）养护管理缺乏现代化的制度保障体系，新技术、新设备、新方法无法得到有效实施。

2.道路检测管理系统介绍

2.1.概述

为此亚派科技公司开发了道路检测管理系统。系统已于2012年1月起在重庆华葡桥梁有限公司、涪陵公路桥梁管理处、重庆市公路局、昆明市城市管理综合行政执法局等单位得到成功运用，并得到了客户的高度评价。使管理部门通过这样一个系统能有效的使用资源，以最低的资源消耗，提供并维持在预订使用期限内具有足够服务水平的路面。

道路检测管理系统的应用有效提高了公路养护管理的水平和养护资金的使用效率，促进了公路养护管理的现代化、科学化、规范化的建设，主要表现在：（1）与系统配套的路面检测技术与设备的应用，使公路养护部门能够准

确、客观和快速的掌握路面使用性能和公路技术状况的变化趋势；

（2）道路管理系统应用，使公路管理部门能够准确评估路面技术状况，预测未来路面使用性能和公路养护需求，科学生成公路养护预算报告、年度养护计划和长期养护计划。

2.2.系统组成及功能

系统从功能上划分由数据采集终端、智能管理后端、道路检测云服务器三部分组成。

2.2.1.数据采集终端

数据采集终端（如图1所示）是日常检查人员在工作现场使用的、可与远程服务器进行通讯的手持工作设备, 支持Android4.0及以上机型，包括三星、小米、华为、魅族等所有安卓系统。

根据《公路技术状况评定标准》（JTG H20-2007）中规定，MQI（公路技术状况指数）包括路基、路面、桥隧构造物、沿线设施。其中，最为重要的事路面使用性能，包括路面损坏、道路平整度、路面车辙、路面抗滑性能和路面结构强度5项内容。

图1 数据采集终端主界面

数据采集终端的主要功能包括：

?巡检报告的提交（如图2所示）

?施工养护的管理

?工作位置确认，提供现场打卡考勤功能(如图3所示)

?支持在工作现场查询历史数据

?同步功能，将本地数据进行上传，还将智能后端的数据进行下载

图2 巡检报告提交图3 考勤打卡

2.2.2.数据库管理系统

道路检测管理系统是借助于计算机技术进行路面养护评价、分析。系统所需的各种路况数据以不同的方式采集后输入计算机，通过数据库加以处理和管理，为系统的评价和决策提供所需数据。

主要功能包括：

?报表的存储、传输、备份

?文件的加密服务，确保安全性

?确保系统的负载均衡，使系统性能得到扩展

?进行系统的基础概况与维护

2.2.

3.评价决策系统

系统通过浏览器展示（如图4所示），主要由管理人员和技术专家使用，以《公路技术状况评定标准》（JTG H20-2007）等相关规范为依据，按照数据库组织结构，分析统计采集数据，计算评价指标，将评价指标导入数据库。再根据评价结果对路段、区间、路线进行养护分析决策。

主要功能包括：

?概况统计，以图表，趋势图，表格等形式显示巡检，病害，施工养护，资产等概况信息（如图4所示）

?病害在地图上显示（如图5所示）

?

?日常检查的数据管理及维护

?提供可靠的数据存储、备份

?历史数据分析

?按照国家或地方标准, 自动生成相应的报表

?根据设定的规则, 自动向相关人员发出报警（如短信、电子邮件）?对以后的养护提供依据

图4智能管理后端主界面

图5 病害在地图上显示