公路养护科学决策体系支撑技术 final 20120328 Pan
论公路养护的科学决策
论公路养护的科学决策作者：李平来源：《新农村》2011年第03期摘要：准确掌握公路技术状况后，即可以之为依据，采取科学的决策模式，制定合理的公路养护规划和养护计划，为降低养护工程成本奠定坚实的基础。
因此，首先能够作出科学的养护决策，其次还需要良好的技术支撑与保障措施来确定决策的执行。
关键词：科学决策技术支撑保障措施一、公路养护的科学决策1.科学决策模式养护决策是公路养护工作的重要组成部分，是公路养护管理部门的主要工是合理控制养护工程成本的重要依据。
传统的公路养护决策方法是以人工调主观决策为主的经验型决策模式。
其优点是决策简单，效率高，不占或少占用资源;缺点是养护决策主观性和随意性大，对决策人员素质的依赖度高，公路养护缺乏科学的规划性和计划性，造成严重的资金浪费，同时也使公路尤其是路面处于经常性的维修状态，降低了公路的服务水平和投资效益。
随着我国公路养护规模的迅速扩大、交通量的快速增长和社会对公路服务水平期望的提高，传统的养护决策模式已经远远不能适应现代公路养护要求。
为了改变现有决策方式的缺点，提升科学决策能力，使公路养护资金发挥最大的效益，节约有限的公路养护资金，达到降低养护成本的目的，就必须建立一种新的养护决策模式。
目前，我国还没有成熟的公路养护科学决策模式，但是浙江、山东、广东、四川等省市，通过公路快速检测技术及装备的引进、以路面管理系统为核心的CPMS资产管理系统的建立和相关的制度保障体系的研究，正在实践和完善公路养护科学决策模式。
在以公路检测、科学决策、长期规划、年度计划、项目管理、效益评估和制度保障为主要内容的现代养护决策模式中，核心要素是标准、规范和制度保障下的快速检测与科学决策。
2.公路管理系统的主要决策方法当前，从简单的排序方法到复杂的数学规划方法都被广泛地应用到路面管理系统中，主要采用的方法有:决策树法、排序法、数学规划法、近似优化和纯数学优化、遗传算法及神经网络技术、人工智能技术及混合算法等。
某公司公路养护科学决策
某公司发展有限公司“十二五”期间公路养护科学决策实施方案一、公路养护管理的背景及需求-政策《公路安全保护条例》第四十四条：公路管理机构、公路经营企业应当加强公路养护，保证公路经常处于良好的技术状态。
燃油税费改革政策的实施，对公路养护资金的使用产生巨大影响。
缺少科学合理的数据支撑和分析依据，难以满足政府公共财政管理的客观要求。
《“十二五”公路养护管理发展纲要》中提出推进公路养护科学决策，完善公路养护科学决策制度。
二、公路养护管理的背景及需求-管理公路养护管理一直缺乏科学的养护规划和计划，往往在公路出现明显病害或病害已发展到损害公路正常通行能力时才开始考虑制定相应的养护维修计划，缺乏相关的养护管理制度保障体系，降低了新技术的应用效果和使用效益，难以满足公路养护管理的现实需要，缺少对科学决策的理解，科学决策非代替人进行决策，而是辅助更好地决策。
三、公路养护管理的背景及需求-技术我们的传统决策是经验性的决策，已不适用于当前路网管理需求，路况整体较好，只能依靠数据说话才能准确修复。
当前决策是路线破损多以人工检测为主，尺度难以统一，数据准确性不良；数据处理没有标准的操作流程和工程手册指导，导致检测的数据可靠性差；历年检测数据没有动态分析，无法实现性能衰减规律和病害原因诊断，数据挖掘技术欠缺；而预防性养护技术尚未整合到养护决策中，则应用时机和措施选择盲目。
四、公路养护科学决策-特点公路养护科学决策则是制定标准规范的制度，通过先进的检测技术及装备，进行数据处理，通过决策分析，进入信息软件。
经验决策和科学决策的本质区别在于方式方法不同，经验决策主要凭借决策者的主体素质，科学决策则尽可能采用先进的技术和方法。
公路养护科学决策不是简单拍板，随意决策，更不是信口开河，独断专行，而是按照一定的程序准确运用决策技术和方法来选择养护策略。
因为路网的变化是永恒的，里程、路况、技术发展、动态分析路况。
在养护管理工作上，决策一经作出，就必须付诸实施，具有约束作用，指导行为方向，不付诸实践，没有指导意义的决策就失去了决策的实际意义。
公路养护与维修的决策支持系统研究
公路养护与维修的决策支持系统研究论文标题：公路养护与维修的决策支持系统研究摘要：随着社会经济的不断发展，公路养护与维修工作面临着更高的要求和挑战。
为了提高公路养护与维修的效益和质量，本研究旨在开发一种决策支持系统来辅助相关决策过程。
本文从研究问题及背景、研究方案方法、数据分析和结果呈现、结论与讨论四个方面进行介绍和论述。
关键词：公路养护与维修，决策支持系统，研究问题，研究方案，数据分析，结果呈现，结论与讨论一、研究问题及背景1.1 研究问题公路养护与维修的决策过程中存在哪些难题和挑战？如何建立一个有效的决策支持系统来辅助相关决策过程？1.2 研究背景公路在社会发展中起着重要的作用，但其养护与维修工作存在着诸多问题和挑战。
传统的养护与维修方式面临资源浪费、效率低下等问题。
因此，需要研究一种决策支持系统来提高养护与维修工作的效益和质量。
二、研究方案方法2.1 数据收集收集公路养护与维修的相关数据，包括道路状况、养护与维修活动和成本等方面的数据。
2.2 数据分析使用统计学和数据挖掘方法对收集到的数据进行分析，研究养护与维修活动对道路状况的影响，并探索最佳的养护与维修方案。
2.3 系统设计基于研究结果和分析，设计一个决策支持系统来辅助公路养护与维修的决策过程。
系统应该包括养护与维修方案生成、成本评估、效益分析等功能模块。
三、数据分析和结果呈现通过对收集到的数据进行分析，研究了养护与维修活动对道路状况的影响。
研究结果表明，合理的养护与维修活动能够显著提高道路的使用寿命和安全性。
根据数据分析的结果，设计了一个决策支持系统。
该系统可以根据道路状况、养护与维修活动和成本等因素，生成最佳的养护与维修方案，并对其进行成本评估和效益分析。
四、结论与讨论通过研究养护与维修的决策支持系统，可以有效提高公路养护与维修工作的效益和质量。
该系统可以辅助决策者制定合理的养护与维修方案，提高道路的使用寿命和安全性。
然而，当前的决策支持系统还有一些问题需要解决。
公路工程养护措施决策技术
公路工程养护措施决策技术摘要：随着社会经济的发展，公路建设项目的数量不断增加。
对此，有必要加强维护工作，以提高其运营和运营效率，并确保公路工程的质量和整体效率。
同时，要提高维修管理水平，做好维修管理决策，制定有效的维修措施和决策方法。
然而从目前来看，我国在公路工程养护决策方面仍存在一些不足，需要不断改进。
基于此，本文首先阐述了公路养护管理的重要意义，之后结合实际管理中存在的问题，探究并提出了完善公路工程养护措施决策技术的相应对策，以供参考。
关键词：公路工程；养护措施；决策技术引言：公路是我国经济发展的主要动力，是我国经济增长的重要保障。
为了进一步加强公路在经济中的重要作用，相关部门必须不断提高公路的日常维护水平。
随着现阶段经济的快速发展和市场经济的进一步完善，对交通环境提出了更高的要求。
相关部门不仅要提高公路的运输能力，还要提高其运输能力。
这要求我们继续改善公路的日常维护。
鉴于近年来发生的许多公路交通事故，这再次提醒我们加强公路建设的日常维护。
一、公路养护管理的重要意义公路养护工作是一项长期事业，在某种程度上，路面管理和公路工程同等重要。
对此应加强公路养护工作，采取合理设计、合理安排、规范执行、严格考核的方式，利用有效、安全、高效、少耗的手段，进行各种维护管理活动，从而确保公路的良好运营。
从实际来看，路面养护的主要目的在于防止公路病害和工程损伤，及时进行维修，减轻或消除因路面和建筑物养护不善而给人们带来的意外危害。
同时，及时发现并修补路面和设备的损伤情况，并按照实际状况及时进行维护，以最大程度地延长路面和设备的使用寿命，从而逐步形成对路面良好的利用条件和保障效果，营造舒适、和谐的交通环境。
公路养护是公路管理的重要组成部分。
公路养护是对公路运输日益增长的需求。
运输多样化不仅需要一定的运输能力，还需要最大限度地满足安全、优质和舒适的运输需求。
加强公路养护管理，不仅保证了公路运输的快捷、安全、畅通、经济等特性，而且给国民经济、人民生活和国防建设带来了巨大的效益。
高速公路养护科学决策制度
XXX高速公路有限责任公司养护科学决策工作制度第一章总则第一条为推进公路养护科学决策发展，大力推进公路养护信息化建设，建立数据动态更新机制。
加强养护管理工作，及时掌握高速公路路面和隧道的养护状态，科学编制公路养护计划，推行预防性养护和早期养护，推荐高速公路养护科学决策管理工作的现代化、规范化和科学化建设，特制定本制度。
第二条养护科学决策以路面、桥梁和隧道管理系统为基础，通过三大系统的管理，为养护科学决策提供科学依据。
路面管理系统用于高速公路路基、路面、桥涵构造物及沿线设施等养护内容的质量评价、日常养护管理等。
系统主要功能模块包括路线管理、路基管理、安全设施、站区管理、路面检评、养护巡查、养护作业、专项管理等。
桥梁管理系统用于高速公路桥涵构造物的质量评价、日常养护管理等。
系统主要功能模块包括综合处理、基础数据库、病害数据库、费用分析数据库、养护任务单、评价决策数据库、涵洞数据、桥涵维修历史库、备份历史库等。
隧道管理系统通过建立隧道档案，资料数据库，及时掌握所辖隧道整体状况；掌握公路的养护需求，辅助编制隧道养护报告，规范管理流程，提高工作效率和管理水平；通过日常检查和定期数据采集更新工作实现动态管理;促进隧道定期检查工作，对各隧道病害状况进行摸底；为公路隧道的可行性研究提供可靠资料；为合理安排养护时间和资金提供决策依据。
第三条制定本制度的依据是《公路养护技术规范》（JTG H10-2009）、《公路桥涵养护规范》（JTG H11—2004）、《公路隧道养护技术规范》（JTG H12—2015）、《公路技术状况评定依据》(JTG 5210—2018) ，四川XXXX高速公路有限责任公司《XXXX高速公路有限公司养护管理办法》等。
第二章系统的建立第四条按照管理系统的要求建立静态数据库。
第五条各部门安排1名专职的技术人员负责系统的管理工作；系统管理人员必须接受系统基本原理和系统操作的培训，并能熟练使用该管理系统，包括能熟练使用数据采集、数据录入、数据导出、数据导入、数据上报、数据分析、数据查询等各项基本功能。
高速公路桥梁养护科学决策管理制度
高速公路桥梁养护科学决策管理制度第一章总则第一条为了加强公司高速公路桥梁科学养护管理工作，确保公司高速公路桥梁结构处于安全运营状态，切实做到动态管理、决策科学、维修及时，制定本制度。
第二条本制度根据交通部《公路桥梁养护管理工作制度》、《XX省高速公路桥梁养护工作制度指导意见》、《XX省高速公路养护管理办法》、《公路桥涵养护规范》、《公路养护技术规范》、《公路桥梁技术状况评定标准》、《交通运输部关于加强公路桥梁养护管理工作的若干意见》（交公路发（2013）321号）和《公路长大桥隧养护管理和安全运行若干规定》（交公路发（XX）35号）等制度、规范和相关指导意见，同时结合公司桥梁养护的实际情况制定。
第三条高速公路桥梁病害是指在经常检查、定期检查及特殊检查中发现的明显达到三类及以下技术状况的桥梁或部（构）件存在的影响桥梁运行安全的病害。
第四条本办法适用于公司高速公路所有桥梁养护科学决策养护管理工作，涵洞养护管理工作参照执行。
第二章管理主体第五条桥梁养护科学决策管理实行“统一领导，分级管理”。
省高速公路联网中心负责全省高速公路桥梁养护科学决策管理工作的行业指导与监督。
各运营管理单位（总公司、总中心）负责对所管辖的各路段运营管理单位（分公司、分中心）的桥梁养护科学决策管理的监管和检查工作。
第六条各高速公路运营管理单位负责对辖段内的养护施工单位、监理单位、委托检测单位、设计单位桥梁的数据采集、分析评定、计划编制、维修方案及实施效果等进行监督和审查。
第三章数据采集及分析评定第七条病害数据采集采用目测与仪器结合的方法进行。
各路段施工单位、监理单位对“三特”桥梁按照规范及开展日常巡查、经常检查及安全隐患排查时，对发现的病害要明确项目的缺损类型、估计缺损范围及养护工作量，当场填写相关记录表，提出相应的小修保养措施，编制桥梁小修保养计划，同时对发现桥梁部件存在明显缺损时，及时上报安排特殊检查，并视情采取必要的措施。
检测公司进行定期检查和特殊检查时，必须抵近各部件仔细检查其缺损情况，实地分析判别缺损原因，确定维修范围及维修方式，出具典型病害和缺损的影像资料及说明，并对构件、部件及桥梁技术状况等级进行评定，并预测病害。
公路工程养护措施决策技术
公路工程养护措施决策技术摘要：由于我国社会和经济的迅速发展，公路工程的建设已初见成效。
公路建设是交通运输的载体，它可以促进地区的经济发展。
然而，公路养护管理却是一个非常关键的问题，特别是目前我国公路负荷较高，对道路沥青路面的养护工作产生了很大的影响。
公路养护中需针对性地做好小修养护、预防性养护，并采取相应的工艺修复路面破损，提高路面的整体性能，延长使用寿命，保证行车的舒适性。
同时，在养护施工过程中要做好安全管理工作，保证养护施工安全、有序开展。
关键词：公路工程；养护措施；决策技术引言近年来，中国的公路建设发展迅速，公路养护项目管理对于确保运输质量变得越来越重要。
良好的维护项目管理对提高公路服务质量具有重要意义。
如何提高公路养护工程质量，保持良好的公路技术条件，延长使用寿命，保证公路的平稳安全运行，已成为公路养护管理的重点。
1公路路面基本特征从总体上讲，公路的结构构成包括面层、基层、垫层等，垫层的作用是增加路基的温度、湿度，将承载能力分散到基层，从而减少基础上的应力，预防变形，确保试验过程中的路面结构的安全和稳定性。
对于基层，它的功能是直接将荷载转移到道路上。
某些恶劣天气状况也会对某些特定的天气状况产生影响，所以，比其他结构更需要硬度和柔软性。
任何一种结构的破坏都会对道路的性能造成不同程度的负面影响。
所以，在公路的实际运用中，有关部门、专业人员要经常对其进行养护，以保证其安全稳定性。
2公路养护质量管理存在的问题第一，公路养护管理体制不完善。
现阶段公路养护工作开展多属于事业型管理系统，这样的管理系统无法充分体现出省公路的基本商品属性需求，同时，公路建设过程中所使用的经费采取的是拨款的形式，无法充分满足国省公路企业的发展需要。
第二，公路养护运营机制不够先进。
在公路养护管理工作开展的时候对公路养护管理机制缺乏足够的认识，也没有为公路养护工作的顺利开展制定出对应的法律法规，最终限制了公路养护工作的顺利开展。
公路日常养护科学决策管理体系研究
公路日常养护科学决策管理体系研究摘要：公路道路养护是指为防止其使用质量下降，使公路道路经常保持完好状态，并把良好的服务提供给公路道路使用者所进行的作业。
公路道路养护分为定期养护、日常养护、改善工程和特别养护四类。
公路道路养护管理的最终目的是不断提高服务水平，并充分实现公路道路的使用功能。
关键词：公路养护；科学决策；管理体系1、我国公路道路养护方面所存在的主要问题：（1）公路道路养护管理技术落后，养护人员素质偏低，严重影响了城市道路快捷、安全、经济、舒适等性能，它已经成为我国城市道路事业发展的最薄弱环节。
（2）养护队伍和设备的更新发展滞后于经济建设和城市化发展.如维护设备不先进，道路监测不系统，决策依据不充分等.可见我国目前对技术进步还不够重视，应该尽早的建立起现代企业制度.（3）养护科技含量低，养护机械配套率不足。
对国外已有的新工艺、新技术、新材料只处在试验阶段，还没有大规模推广使用大多养护作业仍采用传统的手工作坊方式生产组织，虽然一些大功率综合性养护机械从国外被引进，但对机械适应能力差，使用频率低，对机械性能的开发严重不足，设备闲置浪费现象比较严重。
（4）缺少相应的道路养护技术规范.截至目前，养护质量的考核沿用一般公路道路养护的指标，不能满足公路道路全方位养护的客观要求；养护工程费支出缺乏严格的考量标准，随意性较大，针对城市道路养护管理特点的技术规范较少。
（5）养护管理体制不完善。
拨款方式仍是道路养护经费最主要的来源，不能适应公路道路管理企业经营性要求；事业型的管理体制仍是目前城市道路的养护管理经常采用的形式，它不能反映公路道路制的创新与技术水平的提高。
2、我国城市道路预防性养护研究预防性养护是一个新兴的养护理念，养护时机的选择是这项技术的关键，及时地采取预防性养护措施可以延长路面的服务寿命，缩短交通延误时间。
这也就意味着保持良好的道路质量并节约了资金。
预防性养护时机的选取应基于路面的功能性能，道路养护管理者必须弄清道路功能失效的时间，一旦结构损坏发生，预防性养护措施就不再是可行的选择。
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公路养护技术国家工程研究中心 潘玉利
主要内容
一、科学决策体系 二、路况快速检测技术及装备 三、公路养护分析技术及平台
公路养护的关键为资金、核心是技术！ 在资金紧张、预算不足的情况下，要保持或提 高公路网技术状况及服务水平，只有依靠科技 的力量，通过构建公路养护科学决策体系，实 施全寿命周期内统一规划的科学养护，才能使 有限的公路养护资金发挥更大的效益和作用。
3米直尺
α
3米直尺
车辙基准测量
车辙深度，mm
40 35 30 25 20 15 10 5 0
0
TEST1
TEST2
TEST3
Right Reference
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100
里程，m
5）路面病害快速检测
路面病害快速检测的突出问题是，测不准，世界关 注！解决的思路是，一是研究自动化检测装备；二 是研究病害自动识别软件。核心是解决关键共性技 术！
8
公路养护技术国家工程研究中心
检测技术及装备：
高等级公路 低等级公路
公路养公护路技养术护技国术家国工家程工研程究研究中中心心
高等级公路：路况快速检测系统
公路养护技术国家工程研究中心
1、 路况快速检测的指标体系
四类 9 项技术指标
路面性能（PQI）
路基状况（SCI） MQI
桥隧构造物（BCI）
沿线设施（TCI）
路面损坏（PCI ） 道路平整度（RQI） 路面车辙（RDI） 抗滑性能（SRI） 结构强度（PSSI）
人工检测 ＋ 自动检测
2、 路况快速检测的主要问题
五项路面检测指标中，均存 在突出的效率与准确性问题
1）路面结构强度
自动弯沉仪（ABB）：速度慢（3km/h）、影响交通
落锤弯沉仪：与BB相关性不稳定
30
20 This findings make it clear that PSSI has some sort relations with PCI and RQI
10
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.05
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
路面损坏（PCI）
基于上述方法，路面结构强度检测工作，可由全面 检测（100%），减少到路面大中修养护设计详细调 查的范围（20%）。
落锤弯沉仪（FWD）：单点检测、影响交通、无关系
2）路面抗滑性能
抗滑性能检测：操作性差（水源）、规模化应用难
3）路面平整度
路面平整度：弯道、变速状态的不准确性问题
路面平整度：弯道、变速状态的不准确性问题
路面平整度：弯道、变速状态的不准确性问题
路面平整度：弯道、变速状态的不准确性问题
4）路面病害
20 基准断面1 40~1 40~2 40~3
10
0
0 -10
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
-20
-30 里程，m
弯道检测验证
稻香湖弯道
10m LPV滤波后断面
20
基准断面1
0
40~2
40~3
151050 Nhomakorabea-5 0
20
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120
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180
200
-10
里程，m
关键技术：稳定的支撑系统
关键技术：高亮度光源装置
关键技术：直流电源系统
关键技术：远程检测控制
国检：6万公里
关键技术：病害自动识别
CiAS，首先对不同灰度的路面损坏图像，进行图像处理，对裂缝等 损坏进行定位。
Identification rate > 95%
人工调查：效率低、可比性差；自动检测：识别率低
3、关键共性技术及工程化应用
1）路面结构强度快速检测
现有路面弯沉自动化检测装备，很明显，已经不适 应大规模公路网路况快速检测要求，解决的思路， 一是研发快速装备，二是研究新的检测方法（或检 测理论）。
100
90
80
70
道路平整度（RQI）
60
50
40
5
公路养护技术国家工程研究中心
支撑技术
路况快速检测技术及装备 公路养护分析技术及平台
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公路养护技术国家工程研究中心
主要内容
一、科学决策体系 二、路况快速检测技术及装备 三、公路养护分析技术及平台
公路养护技术国家工程研究中心
路况快速检测的意义与作用
用最快的速度、较低的成本，准确掌握公路网 技术状况，精确定位公路病害位置，满足病害 诊断分析、大修养护设计、旧路升级改造等公 路养护活动需要的各种路况数据。
基本假设 渠化交通条件下，车道不同部位的构造深度
有明显差别，其中中间部位磨耗最轻。解决方案 通过
比较轮迹带与车道中部的构造深度，确定路面磨耗程
度、推算抗滑性能。
SMTSL
SMTSC
SMTSR
基于上述方法，路面抗滑性能检测，可采用三线激 光检测技术，通过与快速检测装备 CiCS 集成，实 现抗滑性能快速检测。
1）减少弯沉检测工作 2）节省路况检测费用 3）提高检测工作效率
2）路面抗滑性能快速检测
现有的抗滑性能检测装备，总体上使用复杂、难以 满足大规模公路网检测需要。解决的思路是，研究 新的检测检测方法。
现有的抗滑性能检测装备，总体上使用复杂、难以 满足大规模公路网检测需要。解决的思路是，研究 新的检测检测方法。
1）减少抗滑性能装备配置； 2）节省路况检测费用； 3）提高检测工作效率。
3）路面平整度快速检测
- 突出问题：低速10km/h、变速、倾斜状态，不准确 - 典型路段：弯道、交叉口、拥挤路段
h1≠ h2
α h1
解决方案：研究新算法，通过惯导装置实时校正。
纵断面验证
高程，mm
稻香湖路
10m LPV滤波后断面
高程，mm
30
基准断面
原系统检测断面
新系统检测断面
20
10
高程，mm
0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
-10
停车起步影响
-20
-30
里程，m
4）路面车辙快速检测
路面车辙检测：多头激光装置（Laser）突出的问题 是计算不准确。解决的思路是，研究新的车辙算 法。
我国各级公路管理机构的公路养护资金，长期以来，一直是紧张和短缺的。
3
交通运输“十二五”发展规划
科学决策体系建设目标： 基本建立国省干线及高速公路养护管理科
学决策体系，主要路况指标检测基本实现自动 化，路况评价及养护决策实现信息化和制度化
4
公路养护技术国家工程研究中心
科学决策体系的三大构成要素
机构人员 保障制度 支撑技术