公路養護科學化決策數據成果應用研究

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展，公路資產日益龐大，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、實現公路資產保值、解決好養護資金不足與日益增大的養護壓力之間的矛盾是擺在公路管理機構面前的主要任務。這就需要不斷的提升公路養護管理工作中的科技水平，實行公路養護科學化決策，最大限度地提高養護資金的使用效益。本文針對公路養護科學化決策成果的應用進行研究。

1 數據成果要求

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

根據以上定義科學化決策是“技術、產品、標準和制定體系”的組合，是一個系統工程，其中數據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。體現在多個層次，從靜態數據到動態數據、從基礎數據到路況數據，從病害數據到圖像數據等。其數據量大且較為繁雜，需要公路咨詢機構提煉和分析，從大數據量中提取出對公路管理機構決策有用的信息，要求數據準確性、科學性和直觀性。

2 主要數據成果

結合我省在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護技術國家工程研究中心的多功能路況快速檢測系統(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)對檢測數據進行技術狀況評定，并按照不同的層次分類匯總統計，便于公路管理機構從路網總體、各管理單位、不同路面類型等方面掌握路況，指導制定養護策略和計劃。

根據自動化路況檢測數據反映，所檢路段路面使用性能指數PQI 平均值為90.2，評定為優等，優良路率為95.74%，次差路率為0.12%。總體路況水平達到《“十二五“公路養護管理發展綱要》中“高速公路平均路面使用性能指數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PQI 評定為優，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，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于水泥路面，瀝青路面的路面使用性能指數PQI 均值為93.0，評定為優;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 均值和行駛質量RQI 均值均要明顯優于水泥路面。

(2)根據檢測明細數據，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。

根據檢測的病害明細數據，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、橋涵構造物及橋頭跳車處平整度較差。

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

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

根據本次檢測結果，并綜合考慮國家相關政策和規范要求、養護資金情況、交通量和預期服務水平等因素，結合道路前方圖像核實，提出了2014年度的養護計劃建議: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);中修養護費用為16 276 萬元，大修養護費用為9 898 萬元，養護費用總計為26 174 萬元。

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

該系統以覆蓋整個公路網的“時－空”數據為基礎，針對各種支持系統的決策結果，基于地理信息技術和高清晰圖像技術，全方位展示公路網中，任意區域、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、現狀和未來趨勢。

3 小 結

隨著我省公路的不斷發展，公路管理部門面臨的是如何能夠快速、準確的掌握道路養護狀況、如何科學合理的制定養護政策、最大限度的提高養護資金的使用效益，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護科學化決策，在養護決策過程中用好科學化決策數據成果，并不斷挖掘數據的深度和廣度，提高數據成果的利用率，促進養護管理水平的提升。