■ 文|北京市公路事業發展中心
近年來,北京市秉承綜合“大養護”理念,推動“互聯網+”與養護管理融合發展,建成北京市普通公路養護管理系統,實現了養護資源的充分利用和節約化管理,為養護管理工作提供強有力的輔助決策支持手段,推動普通公路養護從傳統模式向現代化模式轉變。
北京市普通公路養護管理系統覆蓋了公路養護業務、業務流程、業務部門、養護對象,實現各級公路管理部門和養護人員“一平臺”辦公,結合地理信息服務技術實現了公路資產檔案數字化管理。
北京市普通公路養護管理系統包含了養護計劃、養護巡查、日常養護、養護工程、資產管理、科學決策6個子系統,對北京市公路養護業務全流程貫通、全業務覆蓋,以保障北京市普通公路平穩、順暢、健康運行。

北京市大修工程計劃管理業務流程圖
在養護計劃子系統中,北京市普通公路養護大修工程以普通公路使用現狀和路網規劃為依據制定下一年度計劃。首先由各區縣公路分局在每年的2月中旬至3月上旬對所轄普通公路、橋梁及其沿線設施進行全面調查,并結合日常巡查和定期檢查情況,提出初步意見,連同調查結果及其他相關資料一并報北京市公路事業發展中心,每年3月中旬前完成上報工作。
北京市公路事業發展中心根據上級有關文件規定,結合實際情況,統籌規劃,科學安排,提出普通公路養護大修工程建議計劃(或工程可行性研究報告),上報北京市交通委員會(以下簡稱“北京市交通委”),經審核批準后,北京市交通委下發計劃,由各分局委托具有相應資質的設計院進行設計,或采取招標的方式選擇設計單位進行設計。
養護巡查子系統面向北京市公路發展中心、公路分局用戶提供普通公路巡查管理服務,同時為從業單位的系統提供巡查管理接口服務。建設內容依據業務劃分為巡查方案及計劃管理、公路巡查管理及巡查考核管理等功能,以滿足各級用戶多維度、多條件查詢過濾和統計分析的需要。為及時發現、上報公路病害、路政案件、路網設施損壞、地質災害變化等情況,便于相關部門及時處置,以確保公路運行狀況安全、舒適、暢通,是實現“精細管理、無痕服務”的基本保障。同時養護巡查子系統正在嘗試使用AI技術對道路坑槽等病害及拋灑物等情況進行識別,以期用技術手段減少巡查過程中產生的巨量成本,目前對于該技術的探索與驗證已取得部分成效。

系統功能結構圖

日常養護管理功能結構圖

養護工程管理功能結構圖
日常養護管理子系統提供了公路、橋梁、涵洞、隧道,以及公路延線的交通工程與綠化工程的養護管理服務,針對一類養護事件、二類養護事件、專項養護、臨時任務的管理,提供了養護投資計劃管理、合同管理、養護計劃管理、養護事件管理、考核管理、監理日志管理、計量支付管理、撥款管理、竣工決算管理、設置養護規則、歷史查詢、統計分析等功能。
日常養護管理子系統共分為13個模塊,66個子模塊,基于北京市交通委T-GIS地圖、統計圖、數據表等展示各類信息的查詢與統計分析結果,同時提供導出、保存功能。
養護工程子系統面向公路發展中心、公路分局用戶提供養護工程管理服務,同時為從業單位的系統提供工程管理接口服務。建設內容包括對接工程定額造價信息,實現工程前期過程管理、道路工程養護管理、橋涵隧工程養護管理、交通工程養護管理、綠化工程養護管理、專項工程養護管理、養護履約情況信用考核管理等功能;實現多維度、跨主題、多條件查詢過濾和統計分析,滿足各級用戶對養護工程的管理需求。

公路資產模塊系統功能結構圖
以實現數據“一圖、一庫”為信息化的建設目標,建設普通公路養護管理子系統資產管理模塊,利用信息化手段管理全市普通公路資產(包括公路、主要構筑物、地質災害隱患點、綠化資源、交通工程設施、路網設施、沿線環境的屬性、空間分布及資產檔案等內容)。為北京市交通委、各公路分局、養護單位、施工單位、監理單位提供普通公路資產臺賬信息綜合管理與查詢統計服務。為其他系統提供普通公路資產臺賬信息數據的調用接口服務,以滿足相關業務系統對資產數據的應用需求。
決策評價子系統按照《公路技術狀況評定標準》對路面進行公路技術狀況評價管理,利用長期性能預測模型、養護對策模型、優化分配模型進行養護需求分析、資金優化分配,輔助養護計劃的編制。從數據采集、數據處理、路況評定到最終的養護決策,實現了全閉環管理。

決策評價分析系統功能結構圖
其中,檢測數據包含質監站路況檢測車的檢測數據(瀝青路面損壞、水泥路面損壞、路面平整度、路面車轍、路面抗滑、路面結構強度);養護歷史數據包含多年養護方案和大中小修工程數據,用于研判養護方案。
北京市公路養護業務管理系統構建在公路全生命周期理論基礎上,充分借助云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、智能人工等IT技術,結合“精細管理、無痕服務”理念,集成人員、業務、技術、裝備、數據、模型,實現對公路管理、養護全過程、全要素的科學化、智能化、主動式、預防性。北京市公路養護業務管理系統貫穿養護業務始末,推動傳統養護行業業務流程逐漸標準化、養護作業逐漸規范化、養護數據逐漸統一化等,促進北京市公路養護事業向著健康、穩定、良性發展,為北京市公路養護智慧化轉型提供了堅實的基礎與支撐。
在決策評價方面,北京市普通公路養護管理系統構建了北京市公路養護科學決策模型,接入海量物聯設備數據、道路檢測數據、巡查數據、道路資產數據等,統一匯聚融合計算,建立了技術狀況評價模型,對檢測數據全面分析,形成路況評定分析、統計匯總分析、路況分析報告等多個分析結果;建立了公路養護科學決策模型,在養護需求、養護投資效益、養護資金優化、養護計劃編制等方面均提供了豐富的決策結果與依據;系統建立了基于GIS的可視化展示平臺,使決策人員可以直觀的看到全北京公路的技術狀況、養護需求、病害位置及圖像、檢測指標等情況,為決策人員的決策判斷、計劃制定等提供了良好的基礎與支撐。
在養護管理方面,北京市普通公路養護管理系統納入了整個北京市公路養護大修、中修、小修、日常養護的所有人員、業務、流程,全面實現電子化、無紙化辦公,統一管理、歸納與分析各類養護的工程量、成本投入、養護結果等,使業務人員、監管方等時刻掌握北京市道路健康狀況、資金投入情況、養護情況、各項指標情況等,同時實現合同、支付單、工程量、結算單等環節的全部信息化管理,減少了傳統管理過程中因審批流轉、業務傳遞導致的時間與人力浪費,使養護業務管理更加精準。

北京市推動了普通公路養護從傳統模式向現代化模式轉變
在資產管理方面,北京市普通公路養護管理系統管理與維護路面、路基、路線、橋梁、綠化資源、路網設施、主要構筑物、交通工程設施、井蓋、地下管線等道路全資產信息,結合物聯技術與數字化手段及時盤點與更新北京市道路資產信息,做到系統中的信息數據與實物吻合、對應,虛擬與現實相匹配,為養護業務精準化管理、科學化決策提供有力的基礎支撐與數據保障。
雖然北京市普通公路養護管理系統已經取得顯著成效,但仍存在養護工程管理顆粒度粗,不精細;與其他公路管理系統協同性差,數據孤島效應較為明顯;業務數據標準不統一,數據交換、共享、管理、再利用難度大;業務應用場景自動化、智能化程度不高等問題。
針對以上問題,建議按照養護工程中的分部分項、工序、指標等顆粒度,細化養護工程的設計、監理、施工、材料等全流程,達到養護工程精細化與標準化管理的目的;完善北京市普通公路養護管理系統,納入橋隧動態分析、重點橋梁檢測、農村交通統計與分析等系統,打通數據孤島,使各系統無障礙互聯互通,提升北京市普通公路養護管理系統中所對應的業務,全面掌控北京市公路領域路、橋、隧、涵的狀態;以北京市普通公路養護管理系統的養護業務管理體系為核心,構建北京市公路養護數據標準體系,規范北京市公路養護行業數據標準,構建北京市公路養護核心數據庫,以便于北京市公路養護數據的交換、共享、管理及再利用。
此外,對于在公路巡檢、路況檢測、監測預警、養護決策分析等業務場景,存在裝備化程度低、實時動態采集能力不強、感知能力不足、物聯能力較弱、對分析決策的輔助能力不強等問題,建議升級各業務方面的自動化、智能化設備,例如在道路巡查領域繼續嘗試提高基于AI技術的病害識別技術的準確率,最終達到可以完全輔助人工巡查、降低巡查成本的目的;在檢測預警領域采用物聯感知技術實現自動檢測與自動預警等。