“互联网+”智慧高速公路养护管理技术探索

陆遨

高速公路是现代社会发展中十分关键的基础设施，对国家经济以及社会生活的各个方面均有重要意义。然而，对于高速公路养护而言，传统的养护管理方法具备一定的滞后性，无法较好地满足高速公路管理的需要。但“互联网+”智能养护管理技术的应用，能够打破传统公路养护管理方式的“桎梏”。基于此，本文首先介绍高速公路养护管理现状，接着重点阐述应用“互联网+”智慧高速公路养护管理技术的重要意义以及应用措施，以供参考。

一、引言

高速公路养护是高速公路运营的重要组成部分，直接关乎通行质量以及行车安全。随着科技的进步，“互联网+”和智能技术正逐渐融入社会各行各业。在高速公路养护管理过程中，这些新技术的应用为高速公路养护管理人员给予了新的工具以及方法，对于提升高速公路养护效率，确保安全畅通具有重要作用。然而，我国现阶段高速公路的智能养护管理技术还不成熟。因此，有必要进一步探究“互联网+”智慧高速公路养护管理技术。通过转变传统养护管理方式，将现代化的互联网信息技术应用到高速公路养护管理中，旨在进一步提升公路养护水平和质量，为保障道路运行安全提供保障。

二、高速公路养护管理现状

（一）高速公路基础设施养护管理现状

对于高速公路而言，其基础设施大体上涵盖道路、桥梁等，这些设施在很大程度上会受到环境以及车辆等各类因素的影响。现阶段，我国各地区时常会借助于人工检查以及摄影等方式来检查公路基础设施，同时还会采取特种作业车来探究桥墩上方以及桥梁底等区域。查找时一旦发现异常区域，就会根据具体情况采取有效的措施来处理相关问题。然而在现实中，选择使用特种车辆进行养护作业管理极易导致交通堵塞，严重的情况下还可能造成安全事故。

（二）高速公路基础设施维护管理现状

高速公路上的设备涉及诸多的机电设施，这部分机电设备通常很分散。因此，我国许多地方均部署了运维服务站，旨在确保机电设施稳定工作。然而由于这些运维服务站需要安排大量技术人员，这就导致养护管理资金有所增加。此外，高速公路机电设施的维护管理应该在故障发生后的第一时间采取故障响应措施，以往的养护技术方法已不能较好地满足这一具体需要。

三、应用“互联网+”智慧高速公路养护管理技术的重要意义

（一）有利于提升高速公路养护管理的有效性

高速公路养护管理技术在保证运输安全方面起到十分关键的作用。随着交通工具的普及使用，对高速公路养护能力的要求也越来越高。现阶段，在我國的一些地域，对高速公路的管理以及养护方面采取的措施仍然比较落后。处理设备故障以及平时的检查工作大都借助于人工方式来实施，这样会导致工作任务重、工作效率低。使用“互联网+”智能高速公路养护管理技术可以借助计算机技术对高速公路进行实时监控，一旦高速公路设备出现故障，可以实时定位并预警。此外，还可利用互联网系统的智能采集板块，确保人才、技术的信息共享以及交流，这样可以较好地节约高速公路设备的维修时间，使高速公路维修管理的效率得到有效提升。

（二）有利于强化服务保障功能

养护管理工作是保障高速公路质量以及车辆运行安全的基础。随着社会的不断发展，高速公路养护管理技术也应不断创新，要积极应用“互联网+”智能高速公路养护管理技术，促进智慧高速公路管理，这样不但可以有效提升养护管理的效率与质量，而且还可以强化服务保障功能，提高运营的安全性。

（三）有利于执行国家战略方针

近年来，国家积极深化高速公路改革，注重高速公路和5G、互联网的融合。通过将“互联网+” 智能高速公路养护管理技术应用于高速公路养护管理工作中，不断完善现阶段高速公路养护管理流程。这不但能够对公路运行养护进行实时动态监控管理，而且使得国家战略部署得到有效执行。

（四）有利于减少高速公路养护管理成本

随着信息技术的发展，可以将大数据分析技术、互联网技术、云计算技术等现代化信息技术应用于智慧公路养护管理中，建立全面的“智慧养护”智能综合信息平台，这样不但能够借助大数据技术自动分析海量数据信息，降低养护管理技术人员的劳动强度，减少工作量，而且对于提升高速公路养护管理信息处理的准确性也比较有益。更加重要的是，通过现代技术的应用，可以节约人力成本，还能够提前进行养护预警，减少养护管理的运维成本。

四、“互联网+”智慧高速公路养护管理技术的应用措施

（一）加强顶层部署

“互联网+”智慧高速公路架构示意图如图1所示，现阶段我国各地区逐渐开始利用信息技术创设信息系统，然而由于标准不完全一致，使得信息资料很难进行共享，这导致行业间的资源应用不到位。所以，在“互联网+”智能高速公路养护管理技术应用过程中，有必要注重顶层部署，设置统一的标准，具体可以采取下述措施。

第一，应结合高速公路养护管理的需要，制定信息技术发展方案，建立全面的信息技术建设标准，为应用智能养护管理技术打下良好的基础。

第二，应科学剖析资料类别，部署规划方案。

第三，有必要采取系统规划以及业务流程方法来提取以及识别基本资料，设置相关的数据模型。

（二）打造“互联网+”应急管理平台

在开展高速公路养护管理时，应制定好应急管理措施，如防汛应急管理以及雪地应急管理等，通过通信技术、物联网、智能化控制等技术方式打造“互联网+”应急管理平台，具体措施如下。

第一，要在平台内部署机械管理部分、冰雪预警模块部分、防汛应急管理部分，为高速公路应急管理打下良好的基础。

第二，应优化各模块的功能。例如，在冰雪管理方面，要优化传感以及监测功能，通过传感器全面监测高速公路上的冰雪资料，且要把收集到的资料向服务器进行传输，供维护管理人员做好除雪除冰工作；在防汛应急管理方面，要部署自动控制以及数据采集功能，以便对公路做好应急管理，降低安全事故的发生概率。

（三）打造智能化综合养护平台

高速公路养护管理业务通常涉及到日常养护、物资管理、桥隧管理、机务管理等内容，因此，有必要打造智能化综合平台，推动高速公路养护管理工作朝着自动化、规范化方向迈进，具体来说可以从以下几方面着手实施。

第一，应部署高速公路日常养护管理系统，在系统中融入路况信息采集、养护方案、数据统计、路况养护查询等相关功能。将各类高速公路养护数据以图表、地图等形式进行可视化展示，使管理人员更直观地了解高速公路状况。利用大数据和人工智能技术，对收集的数据进行深入分析，为管理人员提供预测性养护方案。通过物联网技术，对高速公路及养护现场进行实时远程监控，以便管理人员及时发现问题并采取相应措施。结合实际养护需求和资源状况，对人力、物资和设备等资源进行合理调配和优化，提高资源利用效率。

第二，应建立1个数据中心，借助于GIS热图更直观地显示高速公路沿线附属设施的线特征、网络化分布特征和地理空间数据，为高速公路养护管理给予数据支持，以达到提升高速公路养护管理水平的目标。

（四）优化软硬件设施

“互联网+”智能维修管理技术应用的一大保障条件是软硬件设施，然而当前一些硬件方面不能较好地符合具体需求。所以，应积极采取有效措施完善相关设施。

第一，要增加经费投入力度，同时结合具体状态购买硬件设施。

第二，需应组建一支信息开发团队，由专业人士对智慧养护管理技术的需求进行科學剖析，同时要对相关软件进行设计。例如，有必要设计工程决策管理软件、设备和材料管理软件，且改进PC以及移动客户端软件的设计。

第三，配置专业的GPS定位系统、服务器等硬件设施，有效填补硬件不充分方面的“短板”。

第四，要借助于相关方式来保障软硬件的兼容性，为高速公路养护管理工作给予强有力的支撑。

（五）科学使用大数据技术

大数据技术对于高速公路智慧养护管理而言十分关键。通过该技术能够对高速公路机电设备的工作参数进行远程采集以及科学系统地剖析，便于工作人员第一时间识别机电设备的故障，同时自动进行预测性维护以及远程指导。此外，大数据技术还能够统筹维修管理步骤，提升高速公路养护管理工作的科学水平。再者，大数据技术能够统计相关数据，为制定维护管理计划提供数据支持。所以有必要科学合理地使用大数据技术，最大程度地实现大数据技术在公路智能化养护管理中的应用价值。

（六）5G+AI技术的灵活应用

依托5G+AI等基础设施数字化建设，通过无人机自动巡检、AR远程运维平台，实现了以人工智能诊断为主、专家远程决策为辅的预防性、实时性养护，缩短了故障排查时间，降低了养护操作风险，能有效提升高速公路的全面感知能力。主要应用方式包括以下几个方面。

第一，利用基于5G网络实现无人机超视距巡检，实时高清图像回传、云端智能分析、按需开展预防性检测。运用机器换人的手段，实现现场人员零配置，降低了养护操作风险，大量应用人工智能提高养护检测精度与检测效率。

第二，构建基于5G+巡检车辆的高速公路养护应用。巡检车辆通过搭载4K高清摄像机及无感探伤传感器，借助5G网路联通云端的计算能力，实现病害位置及类别与采集图像位置精准匹配，将道路病害分析时间大幅缩短。

第三，构建基于5G+AR+AI智能装备的高速公路养护应用。本场景通过AR眼镜实现养护机电设施的图像回传，智能云端迅速定位并匹配运维方案，经远程专家确认后下发到AR眼镜中指导现场养护，实现现场“零专家”配置，缩短高速公路运行故障排查时间，实现标准化高速公路养护操作。

五、结语

总之，“互联网+”智慧高速公路养护管理技术的应用能够有效地解决传统养护施工模式人员需求量大、施工效率低以及安全风险高及智能化管控程度低等问题，实现了将道路养护及机电管理（即日常巡查、养护施工、病害上报、设备故障维护、应急处置等过程）放入监控管理。通过科学应用现代化技术，制定完善的养护管理措施，变传统的“被动养护”为“主动养护”，可以大幅提高高速公路养护的智慧化以及科学化水平。

作者单位：中交资产管理有限公司湖北区域管理总部