基于智能信息化的公路养护安全管理系统应用探讨

闫宝荣

（甘肃省天水公路事业发展中心，甘肃 天水 741000）

0 引言

“十三五”期间，甘肃省道路交通事业持续快速发展，公路通车里程达到16.5 万 km（包括城市道路），其中高速（一级）公路6 023 km，普通国省道路24 838 km，农村道路124 927 km，城市道路9 205 km。公路养护面临着点多、线长、面广的复杂形势，给安全管理也带来了很大的风险与挑战。

进入“十四五”新发展形势，顺应发展趋势，强化安全管理智能信息化建设，引入使用新产品，并自上而下全面深化改革创新，促进全体职工共同参与安全管理工作，充分发挥每个人的主观能动性，让单位的安全管理工作不再只是被动地接受，而是形成主动的良性循环[1]，从而为公路养护安全生产提供相应保障，增强安全意识。

公路工程安全管理以现场作业为主，受制于现场环境复杂、人员能力素质不一、跨部门协调难度大、安全主体责任划分不明确[2]、创新意识不足，临时养护作业多等问题，部分公路护养部门没有认识到数字化管理方式带来的好处，现阶段安全管理的业务模式仍然粗放、落后。

1 智能信息化在安全管理中的融合应用

1.1 互联网线上报备制度

首先是健全规章制度，为了规范养护施工作业行为，保障施工作业人员、车辆、机械设备等安全，甘肃省天水公路事业发展中心制定“养护施工作业区安全检查办法（试行）”。其次是下好安全布设“先手棋”。要求各养护工程施工单位在确定次日养护生产计划后，前一天在线填写养护生产作业区报备表，实现了养护作业“底子清” 。最后是各单位于当日9 点前将作业区布设照片和视频上传至“互联网+”道路养护平台。管理者可以通过平台审核和手持终端远程随机抽查的方式，对各作业区安全布设进行监督检查。通过以上举措，切实把 “不报备不作业、布设不规范不开工”作为一项“纪律和制度”落地生根 。通过这样的提前报备制度，有效解决了事前安全管理的不足之处，让安全风险点处于可控范围。

1.2 智能化路锥的应用

“智慧路锥”是采用现代物联网技术，甘肃省天水公路事业发展中心通过对接高德交通大数据平台，强化了“人、车、路”之间的有机联系。在养护施工、事故处理、道路施救等日常养护管理，以及冰雪雨雾等恶劣天气和交通应急状态下具有十分广阔的应用前景，不仅可以助推交通管理自动化、智慧化，还能够有效降低安全运营管理成本。除此之外，智能路锥不仅防水、防摔，还具有智能功耗优化和太阳能保障，能连续7 天24 小时不间断工作。

在养护作业现场布设“智慧路锥”，开启“智慧路锥”后，就可以自动实现道路异常信息的实时精准采集，然后将路况信息在高德地图App 和高德导航等软件上进行实时发布，通过这些软件，正在驾驶车辆的车主们可以提前获知路面信息，不但信息传输速度快，定位还能精确到米，进行主动减速和有序避让。从而打通道路本身、道路养护管理者和道路使用者之间的信息壁垒，可大幅提升路网管理水平，提高作业人员和出行公众的安全系数[3]。

1.3 锥桶自动收放设备的应用

传统的路锥摆放和回收，主要依靠人工搬运，由于涉路施工作业点多，且道路车流量大，存在一定安全隐患。但在日常养护中引入路锥自动收放设备能够有效提升养护施工路段的施工安全性，其收放速度快，使用高效、可靠，而且路锥摆放间隔更加符合标准和要求。路锥自动收放车由提升装置、摆正装置、平衡组件、控制面板四大核心组成。放置路锥时，工人只需站在作业车上，将路锥放置在机械臂的端头，机械臂能自动把路锥横置路面，收放车向前行驶时，固定的“卡口”和挡板经过路锥时能将其扶正；回收路锥时，收放车倒退行驶，“卡口”经过路锥时将其放倒，机械臂顺势将路锥拎起，车上的工人就能把路锥从机械臂上拿出，收进车厢。

1.4 养护管理信息系统的应用

自“职能归位、职责落地”开展以来，为进一步规范公路养护从业人员管理,维护养护从业人员合法权益,保障养护施工质量和安全生产,结合全省公路养护劳务用工及安全管理实际,充分发挥互联网信息技术效能,开发了“全省公路系统养护从业人员信息系统”。该系统同步搭配了微信小程序“小橘管家”，便于操作人员使用。

“公路系统养护从业人员信息系统”为各养护单位实施的养护工程、日常养护、小修保养等养护施工中涉及劳务用工人员（包括劳务合作、劳务派遣）的安全教育培训，人员考核等管理提供了方便，极大地规范了劳务用工人员管理,解决了招之即用、用完即退,劳务人员零散,传统的实名制管理工作量大的问题,能够形成上下联动、统筹发力，抓好劳务用工的全过程管理。持续推进“甘肃省交通运输安全生产监管监察和工程质量管理信息系统”的应用，充分利用互联网、大数据、信息系统开展风险辨识管控、隐患排查治理和安全信用管理，不断优化完善安全生产风险防控与隐患排查治理双重预防机制，使得隐患可控、风险辨识到位。

2 信息化平台在安全应急抢险中的应用

安全管理平台采用互联网思维，充分利用物联网、大数据、视频处理、云计算、GIS 地理信息等技术，进一步完善管理机制、明确管理责任、加强现场防护，进一步强化涉路施工作业现场安全操作流程，保障上路施工人员、设备的安全，实现了畅通安全的根本目标。

2.1 路网监测与应急指挥平台

中心路网监测与应急指挥平台由视频监控平台、车载视频路况巡查系统、高德电子地图、智慧公路气象服务平台、应急避险车道报警系统、应急物资管理系统、水文水位监测平台等组成。建设有143 处固定视频监控点位（其中高速公路29 处、干线公路36 处、二级路隧道监控43 处、避险车道12 处、料场4 处、应急物资库3 处、国省道接头路3 处，渭河道水位监控12 处），10 路车载视频等可移动监控设备，基本覆盖中心管养范围内重点路段、桥梁、隧道及应急避险车道。基本实现了天水境内高速公路、国省普通干线公路道路运行情况“可视、可测、可控”的要求，利用指挥平台对全中心已建成固定监控点实行随时、定时、定点或24 小时不间断监控；根据不同事件，仔细分析研判；建立应急队伍数据库、应急机械设备数据库；为中心决策部署、应急调度指挥提供依据；对中心管辖公路养护管理、公路施工及突发事件处置提供信息依据，全面提高了路网安全运行监测和抗灾救援保障能力。

2.2 智慧公路气象服务平台

道路的精准感知是实现车路协同和构建智慧公路的前提和基础，智慧交通气象设备也逐渐成为全路感知的重要一环[4]。甘肃省天水公路事业发展中心与当地气象局联合开发了智慧公路气象服务平台，为天水公路除雪保畅、养护施工、应急救援、防灾减灾起到了关键性的作用。该平台可以对发展中心管辖范围内公路气象情况做到精准预警（位置可精准到村级，时间可精准到10 分钟）。为发展中心公路日常养护、除雪保畅和工程施工等工作安排提供可靠依据，极大地扭转了以往应对水毁塌方、泥石流、冰雪等各类气象灾害的被动局面，做到提前布局，准备充分，有的放矢，有效减少人财物的浪费。“气象+公路”信息协同联动，为智慧养护不可缺少的一部分，能够更好地解决事前精准预判工作，为平时的日常养护和突发灾害事件提供气象保障。

2.3 避险车道闯入报警系统

根据实际情况，对12 处避险车道安装防闯入报警系统，安装后的避险车道报警系统具有多项功能。可以实现对避险车道的24 小时监控与管理，视频画面能够实时传送至中心应急指挥监控大厅，有效改变了之前避险车道管理过程中失控车辆险情无法及时发现、报警和救援的现状，提高了应急救援能力。

如有失控车辆进入避险车道内，中心值守人员的会立即接到警情，及时通知救援单位和养护单位，避免发生次生事故，在最短的时间内组织救援受伤（困）驾乘人员，让交通事故损失最小。这套红外线报警系统的应用，使得报警系统能实时准确地对避险车道失控车辆进行监控、管理，有效解决避险车道失控车辆进入时，及时发现、快速处置、迅速管控、高效管理等问题。

2.4 河道水位监测预警系统

近年来，随着汛期自然灾害频发的自然特点，以及大风、强降雨等极端天气影响，公路养护作业安全风险增高；高处作业坠落风险增大，局部路段易发生水毁、塌方、泥石流等自然灾害，道路抢通保通难度大，中心依据黄河委员会和省水利厅安排，在天水境内渭河流域的重点桥梁建设10 处河道自动水位监测预警系统。

该系统集太阳能供电、视频监控和无线传输设备于一体。具有水位采集、超限报警、自动记录上传、低电量报警、站点档案查看等功能；实时监测到的水位数据会通过云服务器，再由云服务器平台将数据发送到网监测和应急指挥中心。实现了发展中心对渭河河道上的重点桥梁水情水位的信息化管理，很大程度避免了水位过高，确保公路桥梁安全运营，在保护人民生命、财产安全方面发挥了重大作用。

3 公路互联网+道路养护平台应用

“互联网+道路养护平台”是借助互联网大数据平台，进行模块化管理的养护信息化载体，该平台的投入使用，具有划时代的意义，也是公路养护行业转型迈入新时代的标志。

“公路互联网+道路养护平台”由养护管理、人事管理、健康监测、评定平台、监管平台、数据中心、系统管理七个部分组成，每个模块下细化分设具体设定内容和项目。其中，养护管理模块下设基础路产、日常养护管理、养护工程、应急抢险管理和通知发布。日常养护管理模块中包括高速公路定量养护、高速公路定性养护、普通干线公路日常养护、日常养护统计、公路养护质量等级评定、维修月报表汇总、桥涵检查数据、隧洞检查数据、云采数据等内容。每个子模块中均设有安全布设记录分模块，用于上传每日养护作业信息和在养护作业现场布设的作业区照片、视频等资料，形成规范化、标准化管理。

互联网系统的使用，在一定意义上把安全管理带向数字化时代，有效解决了人员管理混乱，培训教育不到位、不具体的现象，对于提高养护作业人员的安全意识具有极其重要的作用，弥补了传统安全管理方式的短板和缺陷，给行业管理者和从业人员安全防护上带来了新的研究方向。随着“交通强国”“平安交通”的建设发展，未来的安全管理一定是智慧的管理模式和方法，人工智能、AI 技术也必将改写公路养护行业，谱写新的篇章。

4 小结

养护信息化管理是现代养护管理体系中保证公路运行质量稳定的重要前提条件，对提高养护管理水平具有积极的促进作用。其中，硬件设备和管理信息系统建设是重点，优化交通服务体系是智慧公路建设和发展的着眼点，建设智慧道路交通基础设施系统，实现道路交通设施的智能互联，数字化采集，管理和应用是建设智能道路的需要。