公路养护管理信息系统在公路养护管理中的应用

袁野

摘 要：目前的日常养护管理还是沿用之前传统的管理模式，内页资料管理存在耗费人力、效率缓慢、误差大，各类统计报表项目繁多，文件跟踪查询难度大，现场管理监管手段单一、效率低下等诸多问题。传统的管理模式和技术手段已远远不能满足精细化管理的目标。为了规范公路养护管理，提高监管水平，促使公路养护管理工作规范化、信息化和智能化，迫切需要建设公路养护管理信息系统以提高工作效率，使公路管理部门更好地对公路养护实现全过程监管。

关键词：公路养护管理;信息系统;应用

1 公路养护管理信息系统建设和应用

公路养护管理信息系统包括：日常养护管理、养护工程管理、应急处置管理、重点设施监测、多维地理信息平台展示、综合查询分析和移动端巡查采集功能模块。

1.1 日常养护管理

1.1.1 基础数据

可以实现养护和监理标段管理、合同管理、设施量管理、机械设备清单管理等，所有数据以标段为依据，和养护招标中标段相对应。其中设施量管理包括桥梁、绿化、道路面积等设施量信息，以基础数据库为依据，增加日常养护管理所需的设施量统计。

1.1.2 日常养护

分为养护日记、月度计划及完成情况、清扫作业、路况巡视、桥梁日常巡检、桥梁经常性检查、桥梁定期检查、绿化报表等。

为了实现对清扫作业和路况巡视的全过程监管，改变之前只看资料的管理模式，在所有养护单位的清扫作业车中安装车载GPS模块。

事先将GPS使用的地图与公路GIS地图进行匹配，利用GPS轨迹自动计算出车辆清扫里程的覆盖率。车速必须低于规定限速，才能达到清扫保洁的目的。并且以覆盖率和车速作为考核依据实施考核。

在完成日常养护巡视要求的同时，利用云服务及图像智能识别技术，对道路路面及附属设施病害进行自动识别分析。将识别出的病害转到“道路病害处理”模块，形成闭环管理，实现养护绩效评价。通过大数据分析，实现道路健康自动检测、智能分析及道路全寿命周期管理。

通过车载智能采集设备的应用，发现了如下优缺点：

（1）优点：

1）提升效率：人工巡查每天最多巡视10 km，车载智能采集设备每天可采集数据200 km以上，效率提高至少20倍，且精度高、可视化。

2）科技创新：自动识别病害，科学制定养护考核和大中修养护计划，将病害止于萌芽状态，以更小的投入达到更大的社会和经济效益。

3）大数据分析：可视化的道路健康数据，具有人工巡视无法比拟的及时性、客观性和便捷性，为管理部门提供多角度的大数据服务。

（2）缺点：

识别病害类型目前还无法达到人工识别的类型数量。目前仅能够识别裂缝、龟裂、坑槽、沉陷、松散、车辙、拥抱、泛油等病害，需要不断地应用，掌握更多的数据，让智能设备能够学习并识别出更多的道路病害。

1.1.3 桥梁日常巡检

桥梁是道路交通的重要组成部分，桥梁安全问题越来越受到大众的关注。一旦桥梁安全存在隐患，可能会引起无法估量的损失，因此桥梁日常检查和定期专业检查显得尤为重要。目前桥梁检查管理主要有桥梁每天巡检、桥梁工程师每月巡检及专业检测单位每年对桥梁的检测，前两项巡检要求由养护单位实施。桥梁每天巡检利用手机APP扫描桥梁卡片的方式;每个桥梁卡片有NFC芯片记录桥梁位置及相关信息。桥梁工程师每月巡检主要对桥梁结构进行检查并填写“桥梁经常性检查报表”，系统记录上述巡检情况。每月自动根据考核办法对养护单位实施考核。桥梁专业检查则对每座桥结构和健康状况进行检查，出具的检测报告导入养护信息化系统，小微病害转入“桥梁病害处理”模块形成闭环管理，其他病害作为桥梁立项维修的依据。

1.1.4 道路病害采集

道路病害采集分5个来源，分别为：养护单位采集、监理采集、智能终端采集、专业网格化采集、12345投诉平台。

（1）养护单位采集：分成4个角色即“采集—派单—修复—验收”。通过手机APP定位功能，采集路面及桥梁病害，实现道路病害修复全过程监管。

（2）监理采集：通过手机APP，将监理巡视中发现的道路病害派单给养护单位处置。

（3）智能终端：通过车载智能采集设备，将高清摄像头采集的道路病害通过人工智能分析，派发给养护单位处理。

（4）专业网格化及12345平台：将这些数据通过导入方式进行处理。

上述5种病害来源的处理全部纳入系统平台之后，可以使养护单位、监理单位、管理单位对道路病害处理全程跟踪监管，实现病害及时、高效的处置，并可将处置结果纳入养护考核中。同时通过大数据分析，对道路基础设施的健康状况进行评价，为道路大中修计划提供决策支持。

1.2 养护工程管理

对专项养护的计划申报、审批、施工、验收和质量等过程管理。养护单位根据“标段管理”选择养护标段之后，填报本年度专项养护施工内容和施工计划。专项养护需要经过养护单位审批—监理单位审批—管理单位审批的流程，全部审批完成之后方可实施。验收时，系统按照原养护计划的内容显示并验收确认。

1.3 应急处置管理

将防汛防台及突发事件应急处置所需的“人机物”纳入系统管理，便于统计汇总。养护单位根据“标段管理”选择养护标段之后，按照规定的表格输入相应的内容，系统会根据不同的时间段，生成统计汇总表。

1.4 综合查询分析

路面信息统计、基础数据综合视图、桥梁信息统计图、预警信息统计、应急人机物统计、GPS车辆信息统计、监理车辆轨迹信息统计，这些统计为管理部门辅助決策提供数据支持。路面信息统计根据“标段管理”中道路的技术等级、道路行政等级、道路里程进行统计;桥梁信息统计图根据桥梁类型和桥梁技术状况进行统计;预警信息统计根据气象台应急指令，统计启动应急响应的次数;应急人机物统计根据上述的预警信息，统计每次预警出动的人机物;GPS车辆信息统计根据各标段绑定的用于清扫和巡视的车辆信息，查看车辆每天的行驶轨迹，再依据轨迹的覆盖率，自动计算是否符合考核要求;监理车辆轨迹信息统计根据监理单位车辆和需要巡视的路段进行绑定，依据GPS轨迹覆盖率自动计算是否符合考核要求。

将道路的基本信息、设施量信息、每天的养护日记和巡视记录、月度计划和完成情况及日常养护所需的表格输入系统之后，系统可以以标段为单位，根据考核要求，对输入内容的时效性、完整性进行自动判断，同时根据清扫车、巡视车每天巡视的GPS轨迹，自动计算轨迹覆盖率，并对桥梁巡检情况自动打分考核。根据考核大纲内容，由系统自动判断打分。目前这部分占到整个考核的近1/3，这大大提高了考核的客观性、公正性。

2 结语

本文通过系统功能论述，充分说明了公路养护管理信息系统在公路养护管理中具有如下作用：

（1）将原有独立的道路基础数据库系统通过信息化平台互联互通，把原有数据库充分用起来。同时随着设施的更新，能够及时维护原有数据库中的数据，设备量能够及时统计汇总，为养护招标提供支持。

（2）通过系统，将所有资料纳入系统统一管理，方便汇总和查询，大大提高了工作效率。

（3）利用信息化的设备和手段，对日常养护实现全过程监管，依据考核办法对各养护结果进行评价，作为奖惩依据，具有客观性。

（4）利用信息化的设备和人工智能，将道路病害处置及道路大中修计划在道路模型中展示，更加直观地反映道路的基本情况以及维修记录。

公路养护管理信息系统在公路日常养护监管中发挥了积极的作用，实现了对公路养护的全覆盖、全过程监管，使得公路养护工作更加规范化、科学会、精细化、信息化。

参考文献：

[1]陈曼妮.高速公路养护管理信息系统应用分析[J].工程与建设，2020，34（5）：1015-1016+1018.