路面管理系统的发展状况及趋势
2019-02-17张珈铭
张珈铭
(重庆交通大学大学 土木工程学院,重庆 400041)
0 引言
随着我国在经济方面的建设不断发展,国家在公路建设这一方面的成果日新月异,特别表现在高速公路的建设取得了相当大的成就。路面管理系统,是道路与铁道工程工程专业中近三四十年兴起的研究领域,运用的理论是现代的科学管理、分析方法是系统分析的方法和多运用的手段是计算机技术,在路面的养护和改建这一块研究领域提供了充足的有依据的数据和进行分析方法。尤其是在近十年来,我国路面管理系统学科的学习和探讨已经取得了一定非常大并十分有意义的收成,但在仍然在许多地方存在着漏洞等待着我们去填补和进步。
1 文献统计分析
1.1 学位论文
2018年5月9日,利用重庆交通大学图书馆多库目录检索系统以及中国知网高级检索系统的中国博士和硕士学位论文全文数据库检索系统,以“路面管理系统”为检索词,最终获得我国在最近十多年来在路面管理系统方面研究的基本情况。
结果表示共有84 篇学位论文,84 篇论文中有4 篇事博士学位论文,其余的80 篇为硕士学位论文。
1.2 期刊论文
1.2.1 发文量年度分布
2018年5月9日,我在内网上通过中国知网的中国学术期刊全文数据库检索系统,输入“路面管理系统”进行检索,得到2000—2018年论文,剔除少数不属于路面管理系统的论文。在2000-2018年期间有关路面管理系统的期刊论文并收录在中国学术期刊全文数据库的文章,共有187 篇,其中2004-2011年发文量大幅增加。不难看出,近几年有关路面管理系统的研究成果相对来说变得越来越少。
1.2.2 期刊分布
经统计,187 篇论文发表在74 种期刊上,其中33 种为交通运输类期刊,占44.6%,位列第一;18 种为计算机类期刊,占24.3%,位列第二;10 种为测绘类期刊,占13.5%,位列第三。93 篇发表在交通运输类期刊上,发文量居首位,占49.73%;发文量位列第二的是计算机类期刊,44 篇,占23.52%;发文量位列第三的是测绘类期刊,26 篇,占13.90%。具体情况见表2。另外,发文量较多的期刊是《中外公路》和《山西建筑》,其中,前者发表了10 篇,后者发表了8 篇。
1.2.3 主题分布
在187 篇论文中,研究路面管理系统的论文位于第一,共有90 篇,占总数的48.12%;对养护管理系统的研究位列第二,41 篇,占比为21.93%。还有26 篇是关于GIS 的公路管理系统研究为第三位,占比例为13.90%;研究路面管理系统在沥青方向的有15 篇,占8.02%。还有极少数涉及对路面使用性能进行评价和以及评估路面破损状况的文章。
2 研究主题分析
通过对该课题主题分布情况进行分析的时候可以得出结论,路面管理系统的研究主要集中在对路面管理系统总体情况的探讨、以及该系统在公路养护管理方面的应用、基于GIS 的高科技公路管理系统的探讨、关于沥青路面方向的公路管理系统4 个方面。
2.1 对路面管理系统的探讨
近年来,路面管理系统研究主要致力于路面管理系统总和探讨,其研究内容主要是路面管理系统的研发以及应用。路面管理系统总和探讨所运用的技术主要为计算机应用、管理系统技术分析、CPMS 在路面管理系统中的应用、路面管理系统软件结构及功能设计、管理系统数据库设计研究等。
2.2 公路养护管理系统
公路养护管理系统的主要内容为预防性养护、养护管理、路面养护、养护决策、养护资金等,其作为路面管理系统的关键环节及最终目的,一直是学术界对路面管理系统研究的重点部分。
2.3 基于GIS 的公路管理系统
随着现代科技的高速发展,基于GIS 的路面管理系统也随之应运而生。该系统的功能主要有管路规划、图形处理以及对空间数据进行查询、统计、分析等。基于GIS 的路面管理系统正在被越来越多的道路工作者运用到科研及日常管理中去,因此,对于道路工作者来说,充分认识并熟练掌握该系统变得极其重要。
2.4 沥青路面管理系统
据统计,沥青混凝土路面占我国高速公路的75%,但是随着我国经济的发展,日益增长的流通流量和不良的行车环境,例如超重行驶,天气变化多端等等一系列的问题,高速路面出现了不同程度的受损,呈现出巨大的养护需求。因此,各机构需要研究开发适用于新的交通特点的沥青高等级公路的路面管理系统,满足我国巨大的高速公路养护需求。
3 国内路面管理系统研究现状分析
3.1 国内路面管理系统研究现状
通过分析我国路面管理系统方面的论文,发现在路面管理系统方面,我国目前已经取得一系列成果,我国在路面管理系统的研究内容涉及多个范围,研究工具、方法具有多样化的特点;同时,针对不断变化的时代需求和发展要求,在路面管理系统的研究中也紧密结合了当代的需求特点。与国外在这方面的研究相比较,在肯定我国研究成果的同时,也必须指出的是,我国在路面管理系统的在现实中实际操作和研究改进中还存在不少问题等待着我们慢慢解决,具体表现在以下几个方面。
3.1.1 国内路面管理系统结构单一
就目前我国已经运用的路面管理系统,基本都是在之前的基础上,结合各部门的具体情况,以解决具体问题为目的而设计研发,这就导致了各个路面管理系统在结构方面的不同。此外,由于各个部门机构的需求情况的不同,致使运用管理系统所解决的问题也不尽相同。在研究分析中还发现,多个管理系统会存在功能覆盖的情况,即具有相似之处,可是基于各个开发系统的机构的硬件、软件等方面的限制,以及设计的管理目标和采用的实际参数的不同,导致各部门之间无法共用同一路面管理系统,这就致使了在设计开发初期阶段的资源浪费。
3.1.2 路面数据可靠度低
我国所使用的路面管理系统由于开发环境和背景的不同,导致所收集的实际数据具有差异,使得在此基础上建立的检测模型具有滞后性的特点,与实际情况需求相差甚远,使得现有的检测技术无法真正的实施在实际中,制约了路面管理的准确性和系统的发展。因此,需要对路面管理数据进行收集处理过程进行规范化,建立实时更新的路况数据库,定期对数据进行收集管理,累积实际数据为建立行之有效的路面管理系统打下基础。
4 总结
本文通过系统的文献回顾,从文献的时间分布、文献类型、作者所属机构分布这三个方面对路面管理系统所得的文献成果进行统计并进行简单的分析,提炼出了四大研究主题并对其作了具体分析,总结了国内路面管理系统的研究现状和发展趋势。研究结果表明,国内路面管理系统的研究数量在近几年的研究成果相对来说变得越来越少。文献类型以期刊论文为主,通过对文献的统计分析,本文提炼出路面管理系统的四大主题,即对路面管理系统总体情况的探讨、以及该系统在公路养护管理方面的应用、基于GIS 的高科技公路管理系统的探讨、关于沥青路面方向的公路管理系统。