公路養(yǎng)護科學化決策數(shù)據(jù)成果應用研究

韓 劍

(石家莊公路橋梁建設集團第五公路工程處)

隨著我國公路建設的不斷發(fā)展，公路資產(chǎn)日益龐大，截止2012年底，全國公路總里程已達到423 萬公里。在新時期，如何維護好建設成果、實現(xiàn)公路資產(chǎn)保值、解決好養(yǎng)護資金不足與日益增大的養(yǎng)護壓力之間的矛盾是擺在公路管理機構(gòu)面前的主要任務。這就需要不斷的提升公路養(yǎng)護管理工作中的科技水平，實行公路養(yǎng)護科學化決策，最大限度地提高養(yǎng)護資金的使用效益。本文針對公路養(yǎng)護科學化決策成果的應用進行研究。

1 數(shù)據(jù)成果要求

當前公路養(yǎng)護科學化決策的定義“以現(xiàn)代快速路況檢測技術為基礎，融合圖像智能識別、公路資產(chǎn)養(yǎng)護需求分析、路面長期使用性能預測、養(yǎng)護資金優(yōu)化分配、投資效益綜合分析等核心技術，以規(guī)范完善的決策管理制度為保障，以具備較高技術素養(yǎng)的專業(yè)人才隊伍為支撐，以提高公路養(yǎng)護投資效益為最終目標的技術、產(chǎn)品、標準和制度體系”。

根據(jù)以上定義科學化決策是“技術、產(chǎn)品、標準和制定體系”的組合，是一個系統(tǒng)工程，其中數(shù)據(jù)成果是與路況快速檢測技術相關的，由圖表、報告、圖像、軟件等方式展示的成果。體現(xiàn)在多個層次，從靜態(tài)數(shù)據(jù)到動態(tài)數(shù)據(jù)、從基礎數(shù)據(jù)到路況數(shù)據(jù)，從病害數(shù)據(jù)到圖像數(shù)據(jù)等。其數(shù)據(jù)量大且較為繁雜，需要公路咨詢機構(gòu)提煉和分析，從大數(shù)據(jù)量中提取出對公路管理機構(gòu)決策有用的信息，要求數(shù)據(jù)準確性、科學性和直觀性。

2 主要數(shù)據(jù)成果

結(jié)合我省在2013年度實施的高速公路路況檢測和分析工作，對科學化決策的相關成果進行論述。本次路況檢測覆蓋4 個高速公路管理處共計858km(雙向1716km)高速公路，檢測設備采用公路養(yǎng)護技術國家工程研究中心的多功能路況快速檢測系統(tǒng)(CiCS)，檢測指標包括路面破損、平整度和車轍，并同步采集道路前方圖像。

(1)對檢測數(shù)據(jù)進行技術狀況評定，并按照不同的層次分類匯總統(tǒng)計，便于公路管理機構(gòu)從路網(wǎng)總體、各管理單位、不同路面類型等方面掌握路況，指導制定養(yǎng)護策略和計劃。

根據(jù)自動化路況檢測數(shù)據(jù)反映，所檢路段路面使用性能指數(shù)PQI 平均值為90.2，評定為優(yōu)等，優(yōu)良路率為95.74%，次差路率為0.12%。總體路況水平達到《“十二五“公路養(yǎng)護管理發(fā)展綱要》中“高速公路平均路面使用性能指數(shù)PQI大于90”的要求。

四個管理處中尚志管理處和雞西管理處的路面使用性能指數(shù)PQI 評定為優(yōu)，牡丹江管理處和佳木斯管理處的路面使用性能PQI 評定為良。其中尚志管理處路面技術狀況最優(yōu)，PQI 均值91.6;佳木斯管理處路面技術狀況最差，PQI 均值87.9。

各路面類型匯總，瀝青路面的路況水平要明顯優(yōu)于水泥路面，瀝青路面的路面使用性能指數(shù)PQI 均值為93.0，評定為優(yōu);水泥路面PQI 均值86.8，評定為良。由分項指標來看，瀝青路面的路面損壞PCI 均值和行駛質(zhì)量RQI 均值均要明顯優(yōu)于水泥路面。

(2)根據(jù)檢測明細數(shù)據(jù)，從病害的角度對影響路況的各因素進行分析，為分析病害成因、找出影響路況的關鍵點、有針對性的采取處治措施提供支撐。

根據(jù)檢測的病害明細數(shù)據(jù)，分析了各路面類型的典型病害，其中瀝青路面的最主要病害是橫向裂縫，占50.08%;水泥路面最主要病害是裂縫，占94.44%，如圖1。

圖1 各路面類型主要病害統(tǒng)計

對影響平整度的各因素進行分析，可以看出水泥路面的平整度較差是影響整體平整度水平的主要因素;從局部點上看，路面破損、修補不良、橋涵構(gòu)造物及橋頭跳車處平整度較差。

(3)根據(jù)檢測數(shù)據(jù)進行養(yǎng)護需求分析，科學合理制定年度養(yǎng)護計劃，提高養(yǎng)護資金的使用效率。

路面養(yǎng)護分析的主要目的是依據(jù)各項路況指標的評定結(jié)果(路面損壞狀況指數(shù)PCI、路面行駛質(zhì)量指數(shù)RQI、路面車轍深度指數(shù)RDI、路面抗滑性能指數(shù)SRI、路面結(jié)構(gòu)強度指數(shù)PSSI)、公路技術等級和交通量等因素，分析確定路面養(yǎng)護需求、測算養(yǎng)護費用、提出養(yǎng)護建議計劃。養(yǎng)護分析采用“CPMS 國省干線及高速公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)(CPMS NTHS)”，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)路況快速檢測與數(shù)據(jù)管理、公路技術狀況評定與養(yǎng)護分析、科學養(yǎng)護決策、日常養(yǎng)護管理、中長期養(yǎng)護規(guī)劃和年度養(yǎng)護計劃的制定、養(yǎng)護項目的后評估和績效評定等。

根據(jù)本次檢測結(jié)果，并綜合考慮國家相關政策和規(guī)范要求、養(yǎng)護資金情況、交通量和預期服務水平等因素，結(jié)合道路前方圖像核實，提出了2014年度的養(yǎng)護計劃建議:中修里程為255.372 km(上下行合計)，大修里程為38.845 km(上下行合計);中修養(yǎng)護費用為16 276 萬元，大修養(yǎng)護費用為9 898 萬元，養(yǎng)護費用總計為26 174 萬元。

(4)建立包含基礎信息、路況數(shù)據(jù)、圖像信息、分析結(jié)果和地圖信息的公路養(yǎng)護綜合分析平臺，便于公路管理機構(gòu)直觀的查看路況、制定養(yǎng)護計劃和日常管理等工作。

該系統(tǒng)以覆蓋整個公路網(wǎng)的“時－空”數(shù)據(jù)為基礎，針對各種支持系統(tǒng)的決策結(jié)果，基于地理信息技術和高清晰圖像技術，全方位展示公路網(wǎng)中，任意區(qū)域、任意路線、任意路段、任意位置的從宏觀到明細的所有公路信息，包括歷史、現(xiàn)狀和未來趨勢。

3 小 結(jié)

隨著我省公路的不斷發(fā)展，公路管理部門面臨的是如何能夠快速、準確的掌握道路養(yǎng)護狀況、如何科學合理的制定養(yǎng)護政策、最大限度的提高養(yǎng)護資金的使用效益，為公眾提供便捷安全的出行條件。因此需要不斷的大力推進公路養(yǎng)護科學化決策，在養(yǎng)護決策過程中用好科學化決策數(shù)據(jù)成果，并不斷挖掘數(shù)據(jù)的深度和廣度，提高數(shù)據(jù)成果的利用率，促進養(yǎng)護管理水平的提升。