信息化技术在兵团公路养护领域的应用

孙玉花 宋泽缘

（1.新疆生产建设兵团公路养护管理中心，新疆 乌鲁木齐 830000；2.新疆生产建设兵团公路科学技术有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

一、引言

新疆生产建设兵团位于新疆维吾尔自治区境内，土地面积7.06万平方千米，占自治区总面积的4.24%。其中，兵团北疆师市多分布于伊犁河谷平原及阿尔泰山麓一带，公路水毁灾害、降雪灾害频发；南疆师市多分布于盆地或沙漠边缘的绿洲地带，沙尘暴、地震灾害频发。东西南北跨度大，地质地形、气候条件复杂，使得兵团公路呈现出点多线长、病害频发、养护难度大的特点。此外，由于兵团公路养护管理体制机制不完善、缺乏养护专业技术人才等，公路养护事业的高质量发展也受到极大限制。因而，要进一步提升兵团公路养护效率，提高养护管理水平，亟需创新养护管理模式，探索信息化养护之道。

二、信息化技术的应用情况

（一）组建公路路网档案数据库

兵团各师分布天山南北，区域路网密度低，具有广域稀疏路网的分布特征；兵团公路养护工作较内地省份起步晚，存在养护管理体制机制不健全、人才队伍缺失等问题。因此，组建公路路网档案数据库，对促进兵团公路养护决策标准化、科学化，以及健全规范兵团公路养护管理运行机制具有重要意义。

按照交通运输管理部门关于建立标准化公路信息数据库的要求，首先需要使用GPS定位技术，采集并录入公路基础数据、使用现状等信息，主要包括公路技术等级、面层类型、路面质量、绿化情况等；在此基础上，还要将设计方、施工方的相关档案信息录入系统，主要包括竣工样图、桥梁涵洞设计图等，并将所有的信息进行标准化处理，以便利用信息化手段查找；最后，公路沿线设置的服务区、停车区等配套设施信息也要录入系统，便于快速寻找目标信息，提升公路养护管理水平。

（二）利用手持PDA设备开展养护工程

兵团基层公路养护部门人员紧缺，为提高养护工作效率，兵团利用PDA设备（辅以GPS定位技术）记录公路病害情况，系统性开展路面巡检以及采集各类养护工程的进度信息。具体操作流程为：养护人员利用PDA设备记录、标记路面的所有病害信息并上传照片；然后，通过终端将采集的信息传输至用户端系统，并交由专业的工程技术人员对信息进行系统性分析，提出整改建议和养护策略；最后，将意见汇总下发至各师市养护部门，待负责人确认后形成养护计划表，通知施工方进行养护作业。采用这种处理方式能够最大限度减少数据传输时间，优化工作效率。具体流程如图1所示。

图1.PDA公路数据采集

（三）车检系统自动生成路况评定数据

兵团公路养护部门需结合日常养护需求，定期检查公路路面、路基、桥隧构造物和沿线设施的使用情况。相较于以往人工采集评定的方式，引入车检系统后，数据采集周期明显缩短，路巡效率大大提高。实际操作中，只需将专用车辆驶入路面，便可自动采集信息并形成相应的路况评定数据，简言之，即在采集路面损坏状况、行驶质量、车辙深度、抗滑性能、结构强度以及跳车程度等信息的基础上，自动生成公路技术状况指数。此外，车检系统还具备评估功能，可自动采集路面平整度、车辙深度等数据，并将其记录在系统模块中，然后通过计算生成年度检测数据信息，为公路后续的养护工作提供决策支持。

（四）信息化技术在公路桥梁养护监控中的应用

1.系统主体功能

公路桥梁养护任务重且涉及环节诸多，如工程使用情况监测、制定与执行养护方案、对工程进行验收等。因此，兵团要采用信息化监控技术，确保公路桥梁养护系统满足以下要求：一是能够实时监测桥梁使用情况，采集准确的数据信息；二是能够预测公路桥梁的潜在病害；三是能够形成具有可行性的科学养护方案；四是确保养护的实施与验收环节保持高度的完整性；五是具备精准性、一般性、可操作性、高效性、完成性等主体功能，如表1所示。

表1.基于信息化监控技术的公路桥梁养护系统主体功能明细表

由上表可知，在公路桥梁养护系统中，对桥梁使用状况进行监测、协助开展养护作业是最重要的内容，占比分别为30%；制定养护维修方案、实施公路桥梁养护验收的重要程度次之，占比分别为15%；公路桥梁常见病害预测属于三级养护，占比为10%，本部分的分析对象多为概率性事件，且相关数据在获取时难免出现误差，因此仅作为养护系统中的辅助内容。

2.系统模型搭建

结合系统当前已经具备的底层架构和主体功能，可在信息化技术的支持下构建新的公路桥梁养护系统。该模型主要由底层网络和交换机为主体，综合运用计算机、数据库等软件，分析视频和传感器数据信息，并将其传输至对应单元中处理，同时对可操作性、精准性、完整性等指标进行分析和归类，最后在传输单元的作用下形成具有可操作性的养护规划。

（五）“互联网+大数据”公路养护管理系统

为进一步提高兵团公路养护管理水平，需引进“互联网-+大数据”公路养护管理系统，为各类养护工作的实施提供决策支持。一方面，结合兵团公路的整体交通流量以及以往的养护数据对道路养护工作进行分析，总结其中的内在关系，从而形成分析预测模型。另一方面，基于“互联网+大数据”的时代背景，充分发挥大数据技术的优势，广泛搜集各类数据信息，主要包括：交竣工数据、检测评定数据、桥梁健康指标等，并对上述信息进行归纳整理，形成庞大的动态养护数据库，进一步完善公路养护管理系统，使其更加智能化、标准化。

三、提升信息化技术应用水平的建议

（一）积极推动兵团公路养护管理信息资源互联互通

当前，兵团的公路养护信息管理工作已逐渐从分散式、孤立式向集约化、开放化发展，呈现出联网、协同、智能的新特征。笔者认为，优化提升兵团的公路养护工作，需形成高度统一的思想认识，坚持统筹管理、资源互通、安全保密等原则，基于统一的标准，采用信息化技术对当前已有的数据资源进行管理，使“兵、师、团”三级的公路养护信息形成连接，打造信息共享、资源整合和技术融合的新型养护管理系统，为兵团公路养护工作及服务水平的全面提升提供保障。

（二）不断扩大信息化技术在兵团公路养护领域的应用范围

兵团公路养护配套资金少、养护人员专业素质不强，因此要顺应当前信息化技术的发展形势，不断创新养护思维和理念，运用行业前沿的养护模式与技术方法提升养护管理效果。积极开展兵团公路养护管理信息化技术应用培训，要求一线养护人员下载相关App，通过手机端收集路况信息、病害数据等，重点解决部分师市、团场一线养护人员不会或者不善于使用信息化手段开展公路养护工作的问题。同时，利用GPS定位技术对养护人员采集的影像信息进行综合整理，探索实施精细化养护。

全面改善兵团公路养护工作形式单一、效率偏低等现状，引导管理者与养护人员积极转变工作思维，认真学习信息化养护管理技术的应用技巧，熟练运用信息化技术和手段开展养护工作，同时有效结合交通大数据信息提升养护管理水平。此外，还要不断优化兵团公路养护电子数据库，如基于大数据技术定期对相关数据信息进行检测及综合处理，动态掌握并分析路况变化，辅助一线养护人员在较短的时间内排查公路病害。

信息化技术对公路应急保通工作的重要性不言而喻，兵团可利用信息化技术助力公路应急保通工作精准、高效开展。实施公路应急抢险作业时，可综合运用GIS定位技术、兵团电子养护数据库、相关数据信息及地理信息系统等，为应急抢险预留出更多的时间和机会，并为道路的恢复提供可靠的依据。同时，进一步完善OA及手机终端等智能化办公系统，让一线抢险保通人员能够依托信息化技术高效处理各类信息，完成灾害信息“上传下达”，从而提升公路应急保障工作的实施质量。

四、结语

推动信息化技术在兵团公路养护管理中的应用，能够促进兵团公路养护工作高质量发展，也可为公路养护决策提供权威、科学的依据，极大地缓解目前兵团养护系统中存在的人员短缺、资金不足等问题。此外，通过搭建信息化的管理与服务模式，可满足兵团公路养护管理需求及应急保障的要求，真正实现公路养护科学化、管理规范化的目标，为实现兵团维稳戍边使命、新疆社会稳定和长治久安的总目标贡献交通力量。