信息化技术在干线公路日常养护管理中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-09-11
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信息化技术在干线公路日常养护管理中的应用

王美玉

海南省公路管理局琼中公路分局       海南琼中      572900

要:干线公路在交通路网中具有非常重要的作用,为确保此类公路的作用得以全面发挥,要做好日常养护管理工作,在此项工作的开展中,应用信息化技术,提高养护管理水平。基于此,从信息技术在干线公路日常养护管理中的应用分析入手,对信息化技术的综合应用实例进行论述。

关键词:信息化技术;干线公路;养护管理

公路作为重要的基础设施,在交通运输中有着不可替代的作用。近年来,我国的汽车保有量逐年增加,由此使得公路上行驶的车辆随之增多,在车辆荷载的反复作用下,各种病害问题相继出现,对公路的使用性能造成影响,这种情况在干线公路中尤为突出。对此可加强公路日常养护,为提高养护管理水平,可对先进的信息化技术合理应用。

1信息技术在干线公路日常养护管理中的应用

1.1 数据库技术的应用

干线公路日常养护管理中生成大量数据,需采用信息技术和数据库系统集成管理这些数据,为养护管理提供数据分析、数据决策服务。数据库技术应用包括以下三个方面:

1.1.1养护数据采集

干线公路养护数据库是养护管理系统的重要组成部分,在数据库中可纳入路线、路基、路面、构造物、绿化和交通量等多种数据信息,为干线公路养护管理提供数据支持。数据库内的各类数据存在关联性,任何一项数据发生变化都要更新调整其他关联性数据。数据库包含的六大信息集为:路线概况集,含路线现状、工程技术等级信息;路面集,含各路段路面结构类型信息;构造物集,含公路桥梁、隧道、涵洞、渡口、养护站信息;交通量集,含观测路段、输入站点的交通量信息,以车辆类型分别计入数据,动态实时更新数据信息;沿线设施集,含服务设施、稽查站信息[1];图片集,含各类沿线设施、构筑物的图片,形成可视化图库,可将图片直接展示到数字地图上。

1.1.2养护数据分析

干线公路养护数据库借助信息技术采集公路现场检测数据和室内试验数据,从大量试验检测数据中分析影响路面使用性能的因素,建立起路面使用性能与工程设计、施工材料、路面结构、养护管理、交通量变化、气候环境等因素的关系模型,用于指导养护管理工程实施。

1.1.3养护数据决策

干线公路养护数据库存储各类模型与数据报表,如日常养护标准、路面使用性能预测模型、养护材料单价报表、路面结构竣工图等。在养护决策时,养护单位可从数据库中查询相关资料,确定养护管辖区域,明确养护路段范围,了解养护路段基本路况。在数据库技术的支撑下,养护管理部门可实时采集养护信息,转变以往人工采集信息的做法,促进养护管理步入数据标准化、查询便捷化、决策科学化的方向发展。

1.2网络技术的应用

在干线公路养护中,养护管理部门可应用网络技术的浏览、访问、搜索、信息交流、资源挖掘等技术优势,建立起干线公路养护管理系统,实现跨区域的信息资源交流与共享。网络技术的应用需结合大数据技术,依托网络信息平台将干线公路养护数据信息上传到云端,实现数据共享,之后再以数据信息分析为基础找出养护工作中的不足,制定公路养护管理方案。在养护管理中,还可以应用网络技术建立干线公路信息综合平台,通过网络传输获取路况监测的数据,保证数据信息采集的时效性,为干线公路路况的技术评定提供依据。

1.3 3S技术的应用

3S技术包括遥感技术、全球定位技术和地理信息系统,其具有集成化、数字化、实时化的技术优势,在干线公路养护管理中拥有广阔的应用前景。3S技术可针对干线公路工程形成信息数字化地形地质和公路三维模型,展示公路平面与立面位置,快速确定日常养护部位的三维坐标以及沿线构造物分布情况,为制定养护工作方案提供测量依据。3S技术还可以应用到桥梁、隧道形变监测中,利用复杂的数据模型分析,判断桥梁、隧道结构的安全性,及时向养护管理部门发出预警信息[2]。此外,在3S技术支持下的公路养护管理系统能够可视化展示公路网络图和统计图,让养护管理人员更加直观的看到干线公路动态信息和静态信息,为养护管理与评价提供先进的技术手段。

1.4计算机辅助技术的应用

在干线公路日常养护管理中,每年对路面检测生成海量数据,需要采用计算机辅助技术处理这些数据,科学客观评价路面技术状况。当各类检测仪器检测完毕路面平整度、弯沉值、摩擦系数、构造深度、渗水系数等指标数据后,可将数据输入计算机系统,由计算机系统计算统计各类数据,出具报表,为养护管理部门制定日常养护方案和病害维修计划提供参考依据。随着信息化技术在日常养护管理中的广泛应用,计算机辅助系统经常被作为养护管理系统中的一个模块进行调用,在该模块运行中会模拟人类专家的评价过程,对路面质量作出客观评价。

2信息化技术的综合应用实例

在干线公路日常养护管理中,综合应用信息化技术建立起公路智能养护系统已经日常养护管理信息化发展的必然趋势。下面以“养路云”公路智能养护系统为例进行分析,此系统深度融合路面检测、日常养护、养护计划、科学决策等功能,支持电脑端、手机端操作,能够满足日常养护中路面桥梁技术状况信息更新、病害数据更新需求,为实施精准高效的日常养护、控制养护成本支出提供技术支撑。

2.1路面养护方案制定

系统融合日常养护与路面技术状况、科学决策模块,可动态掌握路面病害情况,跟踪监控路面技术水平,根据数据库中实时更新的数据资料动态制定日常养护计划,对养护工程作出科学决策。在公路智能养护系统的支持下,可集成各路段原本分散的养护数据,对干线公路路面病害实施全过程管养。

2.2桥梁养护方案制定

系统动态更新桥梁病害库,动态评定桥梁技术状态,形成对桥梁病害发展情况的全程监测,为制定桥梁养护方案提供支持。在系统中,融合了桥梁定期检测数据、健康监测数据,将其作为日常养护的重要依据,有助于提高桥梁管养效率。其中,健康监测主要用于掌握桥梁病害分布状态以及整体结构安全情况,出具桥梁数据分析报告,当发现安全隐患时,及时发出预警,促使养护管理部门尽快实施养护方案。

2.3病害维修计划制定

在系统中直接导入定期检测数据,保证检测数据信息的完整性,防止出现数据丢失。系统自动整理和生成详细的定期检测数据表,方便养护人员随时掌握路面桥梁病害情况。系统根据定期检测数据可动态制定病害维修计划,养护管理部门按照计划处理路面桥梁病害,避免小病害发展成大病害,以延长公路工程使用寿命[3]

2.4养护方案优化

系统以全套数据库为支持,包括日常巡查数据库、路桥隧维修数据库、健康监测数据库、初始检查数据库、特殊检查数据库、定期检查数据库等,便于深度分析干线公路,提高日常养护管理效率。在制定日常养护方案时,养护管理部门可以对比分析系统生成的养护方案与人工制定的养护方案,及时发现人工方案的不足,进一步优化养护方案。

2.5养护计划审核

公路智能养护系统具备审核功能,当养护管理部门对所辖管养路段制定养护计划后,可将养护计划上传到系统中,再由上级主管部门在线审核养护计划。在养护计划审核中,上级主管部门利用系统可快速发现异常处,与养护管理部门及时沟通修正计划,提高养护计划的审核效率。

3结论

综上所述,在干线公路日常养护管理中,应当对先进的信息化技术合理应用,通过数据库技术、网络技术、3S技术、计算机辅助技术的运用,能够大幅度提升日常养护管理效率和水平,对于改善干线公路的养护现状具有重要的现实意义。

参考文献

[1]周国伟,刘发水.基于信息技术的普通公路养护电子文件管理体系探究[J].中国公路,2020(21):244-246.

[2]李俊德.国省干线公路信息系统功能需求及决策支持方法研究[J].重庆交通大学,2020.

[3]李世民.智能化日常养护管理系统在普通干线公路中的应用[J].工程建设与设计,2019(17):208-209.