大數據時代下公路養護管理應用探討

陳乃龍

（羅定市公路事務中心 527200）

0 引言

在過去的20年中，中國的高速公路建設經歷了快速發展的時期。在此過程中，全國公路橋梁平均每年增長4.4%，是改革開放初期的6.5倍，達到832.5萬輛，里程達5225.6萬米，道路密度從9.27 km / 100 km2至49.72 km / 100 km2;公路里程13.66萬公里，居世界第一。全國公路網基本建成，基本建立了水平，垂直五個交通通道。但是，公路路面的設計壽命是有限的，在這種規模的通常15到20年間，中國相當多的高速公路都經歷了維護和保養需求。

1 大數據現階段的應用

大數據的先驅是近20年來在互聯網浪潮中崛起的互聯網公司。互聯網公司通常可以免費在線訪問公眾、日常流量和核心業務功能。互聯網公司通常有數億用戶在互聯網上購物、搜索和發布信息。同時大量數據通過高速寬帶網絡進入各大互聯網公司的服務器，成本由阿里巴巴核心業務承擔。大數據通過數據的形式將各項業務相結合，通過建立數據平臺的方式，提供相應企業所需要的業務內容，能夠促進業務的良性發展。

在當前的公路養護中，大數據應用于各個方面，其中收費管理系統的大數據運用、監控中心的數據運用。而建立智能化的公路養護系統更是大數據與公路養護的完美結合。通過GPS等設備，完善公路養護平臺的數據庫建立，生成單獨的數據系統，通過該數據系統，公路養護相關部門能夠及時的對于公路的狀況進行反饋，在出現問題時，能夠及時進行修繕，同時有了大數據，可以及時迅速掌控路面病害數據，做好大中修計劃安排，突出管理手段促進養護發展進步。

2 我國公路養護管理現狀及在的問題

2.1 公路養護組織機構逐漸完善，但公路養護管理體系不健全

隨著公路養護的不斷發展，從長遠來看，公路管理組織已經變得更加多樣化，并且建立了專門的養護管理組織。有關政府部門的責任是建設，管理和運營國家交通基礎設施。道路養護行業競爭激烈，知識相對薄弱。道路養護管理的發展，豐富的道路養護管理經驗和道路養護方法正在逐步完善。但是在當前的發展中，具體的公路養護體系還不夠完善，在發展管理的過程中，還有很多細節需要完善。目前公路養護的相關管理人員，在公路養護管理體系方面，還需要不斷的完善綜合素質與管理意識，提升技術水平，在這樣的條件下，才能夠完善工作效率，促進公路養護體系的不斷完善，對于公路養護有非常重要的意義。

2.2 機械化、科技化水平不斷提高，機械配置和養護技術仍要優化

隨著道路養護進入新時代，對高速公路養護資金的投入逐年增加。從人工和機械設備的小型化和簡化到大型綜合設備，高科技高性能設備的改造以及道路養護管理方法的不斷創新，道路養護一直在創新，道路養護管理體系仍然有待完善。在當地養護實踐的基礎上，道路養護經理積累了豐富的經驗。不同的管理措施將其納入道路養護范疇，但養護管理部門尚未形成較為完整的投資決策。

3 “大數據+”公路養護管理

3.1 大數據理念及特點

大數據是指不能在特定的時間范圍內使用傳統的軟件工具進行捕獲、數據管理和處理，它不需要使用隨機分析（抽樣調查）的捷徑，而是需要以新的處理方式處理所有的數據，分析和處理可以使結果得到更深入的了解，決策和流程優化，具有5V特性的大數據：準確性、數量、多樣性、速度和價值。

3.2 “大數據”公路養護管理應用策略

數據收集的成本很高，在一定程度上回阻礙公路養護工作的順利進行。在公路養護段的決策建議方面，相關管理者更多的依靠自身的經驗決定，在一定程度上具有主觀性，想要公路養護的決策制定更加的客觀合理，需要相關管理人員與先進的科學技術想結合，利用大數據的形式，結合公路發展現狀，提出決策制定策略。決策上公路養護需要從病后被動養護模式轉變為預防性養護主動模式，當道路處于健康狀態時，隨著道路技術條件的惡化，其使用壽命延長，成本大大低于養護或改建，并實施了道路預防。維護策略的關鍵是正確執行時間、應用適用技術并在適當的路面上執行維護以執行這些精確任務。在道路診斷和隱患識別方面，我們必須做大量的前期工作，但以往在技術條件下，用傳統的分析方法很難做出準確的判斷。這也是交通部門防患于未然的原因。這項維修工作已經多年沒有效果了。

3.2.1 “大數據+”路網運行監測體系

在互聯網時代，我們將大數據引入路網運行監控系統，建立了清晰，垂直相連的路網運行管理系統，推動了路網監控系統的建設，實現了路網監控的統一接入和點播。各級路網監測數據，實現對路網運行狀態的實時跟蹤，參與輔助決策，提高了各級路網的監測管理水平，促進了路網服務建設。通過服務平臺，全國信息交流與共享，促進科學發展，規范和完善公路養護工作。利用大數據的平臺，對于公路養護行進監測，能夠及時發現公路養護過程中的問題，相關人員進行及時反饋，減小由于意外破碎情況給公路造成的破壞，在一定程度上，減小破壞造成的經濟損失。通過定期的監測系統，能夠減輕相關部門在公路養護方面的資金緊缺狀況，完善公路養護體系。

3.2.2 “大數據+”預防性養護方法

預防性養護的概念是20世紀80年代提出的，是指在不增加道路結構承載力、延長道路使用壽命、推遲損壞時間、提高系統功能的前提下，對預防性養護措施進行長期設計。大量的工程實踐證明，保持道路系統的良好運行是必要的。為了維護和提高網絡資產的價值，在現有的公路上使用預防性維護資金是非常重要的。調查原因后發現，技術條件下延長道路使用壽命的成本遠低于技術條件差的道路養護、維修或改建成本。因此，在適宜的道路上采用適宜的道路養護技術，及時預防道路養護的本質是適時的，實施階段之間養護的核心理念是養護管理方案的主動性和合理性，以及養護成本和養護收入的優化。結合大數據分析方法，建立一條共同路徑，分析病害與各種影響因素之間的關系，預測道路病害發生的可能性和高防護道路的適用性和準確性，從而最大限度地降低道路尺寸養護成本。

3.2.3 “大數據+”公路養護管理系統

優化道路養護管理系統，提供大數據+技術咨詢服務，根據綜合交通流和以往養護數據分析道路技術狀況，建立一系列相關關系，建立預測模型，充分利用其互聯網+時代大數據的特點，全方位地公路信息，包括但不限于公路施工圖、交通流量、檢查評價數據、養護歷史、橋梁健康監測、數據采集、歸檔、存儲和分析，以及建立大型公路養護動態管理數據庫，加快建立健全，科學、智能、規范的道路養護管理系統。

4 結束語

在經濟蓬勃發展的形勢下，大數據的發展趨勢已經不可阻擋，順應時代的發展，將大數據的運用與公路養護相結合，優化公路養護的健康持續的發展。在當前的發展形勢下，公路養護的發展還存在一些問題，其中包括：公路養護組織機構逐漸完善，但公路養護管理體系不健全，同時存在機械化、科技化水平不斷提高，機械配置和養護技術仍要優化的情況。針對這些問題，需要將大數據具體運用于公路養護中，選擇“大數據+”路網運行監測體系、“大數據+”預防性養護方法以及“大數據+”公路養護管理系統，促進現代公路養護的不斷完善。