此里都吉
摘 要:為解決以往公路養(yǎng)護管理工作中存在的信息閉塞與信息孤島等問題,本文在介紹新時代公路養(yǎng)護技術的基礎上,對公路養(yǎng)護管理中大數(shù)據(jù)技術的應用進行分析,以期為相關人員提供參考,提高公路養(yǎng)護管理水平。
關鍵詞:公路養(yǎng)護;養(yǎng)護管理;大數(shù)據(jù)技術
如今,大數(shù)據(jù)成為當前社會經(jīng)濟發(fā)展的一大熱點,他不僅改變了人們的生活,而且還使得公路養(yǎng)護管理出現(xiàn)了很大的變化,彌補過去公路養(yǎng)管工作存在的問題和不足,切實提高養(yǎng)管技術水平,以適應公路建設與發(fā)展對養(yǎng)管提出的要求。
1 新時代公路養(yǎng)護技術
新時代的公路養(yǎng)護將預防性養(yǎng)護作為主題,由此出現(xiàn)了很多預防性養(yǎng)護技術,限于篇幅,現(xiàn)以薄層罩面為例進行分析。薄層罩面是一種超薄瀝青混凝土磨耗層技術,主要用于高等級瀝青或水泥路面的預防性養(yǎng)護和輕微病害的矯正性養(yǎng)護。在薄層罩面施工開始前,對原地面實施病害預處理,使原路面保持平整、清潔與密實。施工中,氣溫不能低于10℃,如果路面上有積水,則不可進行施工,若在施工中突然遇雨,則要在降雨后對沒有成行的材料進行清理。雙層攤鋪及車轍的填補完成后若需要繼續(xù)進行罩面施工,要保證先攤鋪的部分成型時間達到24 h以上,之后方可對第二層進行作業(yè)。在混合料成型之前,不允許任何人員及車輛進入,固化后盡可能快的開放交通。
薄層罩面的粘層油以改性乳化瀝青為宜,在正式噴灑之前,應先進行試驗性噴灑,以此對實際的噴灑量進行嚴格控制,避免過灑與漏灑,噴灑量通常在0.5 L/m2~1.2 L/m2范圍內。混合料施工中,松鋪系數(shù)應以混合料類型為依據(jù)通過試驗性攤鋪與碾壓確定,根據(jù)以往施工經(jīng)驗,可按照1.10~1.20的范圍控制。罩面施工過程中應配備數(shù)量充足的壓路機,并在試驗段施工中確定適宜的機組類型、組成方式與碾壓遍數(shù),包括初壓、復壓和終壓,以此達到預期的碾壓效果。碾壓時,壓路機輪應始終保持潔凈,如果發(fā)現(xiàn)粘輪,應立即清除,為防止粘輪,可在壓路機輪上均勻涂刷一層隔離劑。如果需要向壓路機輪上噴水,則要對噴水量進行嚴格控制,并盡量成霧狀,避免溫度快速降低。施工中應使接縫達到緊密,且連接平順,不能出現(xiàn)離析。對于橫向接縫,應以垂直平接縫為主。采用熱拌料時,應使攤鋪層自然冷卻,在溫度小于50℃時方可正式開放路段的交通,注意不可使用灑水的方法來降溫。
2 公路養(yǎng)護管理數(shù)據(jù)
公路養(yǎng)護管理難免產(chǎn)生很多數(shù)據(jù),并且伴隨時間這些數(shù)據(jù)不斷累積,這難免給管理工作帶來很大困難。這些數(shù)據(jù)主要包括以下幾種類型:其一,基礎檔案資料,主要在公路建設時產(chǎn)生。現(xiàn)在很多公路都能將基礎檔案資料轉換成數(shù)據(jù),在公路管理系統(tǒng)當中儲存;其二,日常養(yǎng)護時獲取的數(shù)據(jù)。日常養(yǎng)護是一項內容繁雜的工作,養(yǎng)護公司每次執(zhí)行日常養(yǎng)護工作都會得到大量相關數(shù)據(jù)[1]。另外,近幾年公路養(yǎng)護工作的機械化水平越來越高,這樣難免會形成一些新的數(shù)據(jù),比如清掃車行駛軌跡方面的GPS數(shù)據(jù)等;其三,在大中修和改建時得到的數(shù)據(jù)。公路經(jīng)過一段時間的使用,其路況可能不斷衰減,為了使其行駛舒適度滿足要求,養(yǎng)護中需要對路況相對較差的公路開展大中修,用于提高它的技術狀況。此外,還有一些路段為了適應經(jīng)濟發(fā)展要求,可能會進行改建。以上工程實施中都會產(chǎn)生資料數(shù)據(jù),并且這些數(shù)據(jù)對日后公路評定及判斷極為重要;其四,橋隧等結構物檢測數(shù)據(jù),包括定期檢測與特殊檢測。如今,公路中的橋隧等結構物數(shù)量越來越多,而結構物安全決定了整個公路的行車安全,因此相關管理部門對這些設施的檢測引起了高度重視,希望利用檢測結果對設施安全狀況進行科學評定。對一些狀況較差的設施,還會定期開展特殊檢測,以保證其使用安全。以上檢測過程也會產(chǎn)生很多數(shù)據(jù),同時這些數(shù)據(jù)能準確反映出設施實際情況,進而在安全評定當中以及大中修安排當中起到?jīng)Q定性的作用;最后,日常監(jiān)測及監(jiān)控得到的數(shù)據(jù)。針對部分新建及重要程度較高的橋隧,現(xiàn)在都引入了健康狀況監(jiān)測技術,用于獲取橋隧運營時結構響應及力學狀態(tài)。此外在高速公路與國省干線上還引入了監(jiān)控系統(tǒng),用于掌握車輛類型與流量等相關數(shù)據(jù)。以上各環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生很多數(shù)據(jù)[2]。
3 公路養(yǎng)護管理對大數(shù)據(jù)技術的應用
如今,大數(shù)據(jù)概念與技術正持續(xù)引入和發(fā)展,若能將大數(shù)據(jù)和公路養(yǎng)管充分結合到一起,則能有效提升養(yǎng)管時預測、分析及解決各類問題和缺陷的能力。大數(shù)據(jù)技術在當前公路養(yǎng)管中的實際應用主要體現(xiàn)在下列幾個方面:
(1)對大數(shù)據(jù)技術而言,預測是它的核心所在,通常作為一種人工智能或機器學習,將數(shù)據(jù)算法引入至數(shù)據(jù)中對未來事情發(fā)生進行預測。就目前來看,公路管理系統(tǒng)進行的決策分析主要將專家與過去相關經(jīng)驗作為依據(jù),而在實際應用時,時常出現(xiàn)決策和真實情況或管理人員判斷存在較大偏差的情況,在這種情況下,系統(tǒng)起到的只是一種輔助性作用。若能在現(xiàn)狀條件下,對更多數(shù)據(jù)進行分析與使用,或對某種特殊現(xiàn)象對應的數(shù)據(jù)進行處理,則能使公路養(yǎng)管具備一定預測水平[3]。另外,在賦予預測能力的前提下,更加重要的是能增強安全預警方面的能力。過去經(jīng)常發(fā)生這樣的情況,采用安全動態(tài)系統(tǒng)對橋梁進行安全評定,其結果認為橋梁的安全與技術狀況良好,但通過現(xiàn)場檢查及日常巡檢發(fā)現(xiàn)同一座橋梁已經(jīng)達到危橋的標準,尤其是中小橋梁。導致這一問題發(fā)生的根本原因就在于橋梁管理系統(tǒng)不能對相關數(shù)據(jù)進行動態(tài)采集。對此,通過對大數(shù)據(jù)技術合理應用,對不同類型的數(shù)據(jù)進行高度整合,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)采集和分析,則能從根本上解決上述問題,從而增強安全預警能力[4]。
(2)當前很多地區(qū)的公路管理系統(tǒng)因開發(fā)當時的目的十分單一,不同類型數(shù)據(jù)采用不同的格式,相對獨立,未能整合;從外部關聯(lián)性角度講,除了路況方面的評價結果每年都需要上傳至當?shù)剡\輸部,其它數(shù)據(jù)均有當?shù)叵到y(tǒng)自主獲取,和上級部門之間無任何關聯(lián)可言[5]。另外,和其它省份之間也未能進行數(shù)據(jù)交互。若采用大數(shù)據(jù)思維,需要利用所有數(shù)據(jù),并非其中一小部分,這就要求借助所有可行的技術手段開展數(shù)據(jù)分析及整合。先在內部將各系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)充分整合到一起,即針對從不同來源獲取的數(shù)據(jù)進行整合。比如通過對道路監(jiān)控和路面管理系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)的整合,能動態(tài)掌握橋梁荷載變化規(guī)律及行駛軌跡,此時與橋梁定期檢測結果相結合,還能確定彼此之間所存在的模糊關系,從而在后續(xù)的橋梁使用過程中實現(xiàn)安全預警[6]。在外部,基于運輸部正確領導,構建一個覆蓋全國、彼此聯(lián)系且流通順暢的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,以此打破信息孤島,確保數(shù)據(jù)之間能夠相互流動。如此一來能大幅增加樣本數(shù)據(jù),對之前的系統(tǒng)決策樹進行修正,從而保證決策與實際情況完全相符。當不同省份的監(jiān)控數(shù)據(jù)可以進行實時傳遞,則能給交通擁堵信息的獲取及發(fā)布帶來很大的幫助,這對路段流量的調節(jié)是極為有利的,能正確引導車輛駕駛員合理規(guī)劃路徑,在緩解交通擁堵的同時,提高自身的出行效率。
(3)在當前這個大數(shù)據(jù)時代當中,數(shù)據(jù)信息成為一種十分重要的資源類型,數(shù)據(jù)開放和信息自由是當前大數(shù)據(jù)時代主要發(fā)展趨勢,對于公路養(yǎng)管方面的數(shù)據(jù)信息自然也不例外。如果要最大限度發(fā)揮出公路養(yǎng)護數(shù)據(jù)信息具有的作用,需要在全國對公路養(yǎng)護方面的數(shù)據(jù)信息進行開放,決不可在形成信息孤島,這就要建立規(guī)范且完善的數(shù)據(jù)信息發(fā)布及聯(lián)通相關機制。對此,在實際工作中應從下列幾個方面入手:第一,在政府部門正確領導下,確定針對不同類型公路養(yǎng)護數(shù)據(jù)信息的開放標準、基本原則及管理制度,并對數(shù)據(jù)信息作必要的梳理,確定能向公眾發(fā)布的公路養(yǎng)護數(shù)據(jù)信息,以及需要在行業(yè)當中實現(xiàn)共享的公路養(yǎng)護數(shù)據(jù)信息。對于政府部門掌握的原始數(shù)據(jù),要在不涉及隱私并保證國家安全的基礎上進行開放,同時對操作性應提出明確要求,以便于不同的公路管理機制能夠順利執(zhí)行。針對日常養(yǎng)護工作中得到的各類資料數(shù)據(jù),以及在公路改建與大中修時獲取的各類養(yǎng)護數(shù)據(jù),應在條件允許的情況下做到全部開放,最少也要應該是省份之間實現(xiàn)開放;針對基礎檔案數(shù)據(jù)而言,因有可能涉及到設施定位等方面的資料,所以應進行限制性的開放[7];第二,注意保證信息安全,為此制定完善的法律法規(guī)。在當前這個大數(shù)據(jù)時代,應在充分引入大數(shù)據(jù)技術的同時,轉變數(shù)據(jù)安全模式,加強隱私保護,因為大數(shù)據(jù)的代價往往是隱私被泄露或被盜取。對數(shù)據(jù)安全所采取的保護模式應將側重點放在數(shù)據(jù)使用者自身行為規(guī)范性方面,使其直接承擔數(shù)據(jù)安全方面的責任,可以看出這和過去完全不同,是一次根本意義上的變革。公路養(yǎng)護方面的信息資料,其信息開放和制度管理也必須遵循上述基本原則,提高對數(shù)據(jù)使用人員的要求[8]。
4 結語
綜上所述,大數(shù)據(jù)正涉入到社會的各個行業(yè)當中。在這種情況下,應盡快轉變觀念,合理應用大數(shù)據(jù)技術,進一步提高公路工程的養(yǎng)管水平,充分發(fā)揮養(yǎng)護數(shù)據(jù)就有的價值,從而實現(xiàn)預期的為公眾出行提供良好服務的目標。
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