文 / 山西省智慧交通研究院有限公司 李靖博

本文將從工程概況出發(fā)，通過傳統(tǒng)隧道管養(yǎng)方式與智慧管養(yǎng)系統(tǒng)的比較，對智慧管養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計路徑進(jìn)行分析與探究，希望為相關(guān)人員提供一些幫助和建議，以更好地通過信息化系統(tǒng)來養(yǎng)護(hù)和管理高速公路隧道，從而確保隧道的正常、穩(wěn)定運行。

引言

近些年，國內(nèi)高速公路建設(shè)水平顯著提高，建設(shè)速度也在不斷加快。在這一背景下，隧道設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理工作開始朝著復(fù)雜化的方向發(fā)展，原有的人工管養(yǎng)方式已經(jīng)無法滿足日益增長的隧道管養(yǎng)需求，這使得隧道有必要引入智慧管養(yǎng)系統(tǒng)來提高管養(yǎng)能力。從這個角度來看，應(yīng)積極研究智慧管養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計路徑。

工程概況

貴州G4215蓉遵高速赤水至仁懷段（簡稱仁赤高速）全長167公里，設(shè)計速度80公里/小時，雙向四車道，已于2013年建成通車。全線共設(shè)置12處匝道收費站、30座隧道和2處隧道管理救援站。其中長隧道11座，最長的莫洛隧道2.5公里，是貴州省的一條重要經(jīng)濟(jì)干線和紅色旅游線路。仁赤高速車流量大，日平均交通量已突破10000輛，部分路段最高達(dá)到17000輛，2020年對全線隧道機電系統(tǒng)進(jìn)行提質(zhì)升級建設(shè)，為提高隧道機電系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)管理水平，運用了信息化智慧管養(yǎng)系統(tǒng)。

傳統(tǒng)隧道管養(yǎng)方式與智慧管養(yǎng)系統(tǒng)的比較

在國內(nèi)，公路隧道管養(yǎng)發(fā)展緩慢，與西方發(fā)達(dá)國家相比管養(yǎng)起步晚、效率低下。受其影響，仁赤高速開展管養(yǎng)巡查時，許多管養(yǎng)人員都通過人工方式展開記錄，并將記錄的紙質(zhì)文件收集和歸檔，不僅工作量大，而且管養(yǎng)效率較低。同時，完成管養(yǎng)后的反饋和跟蹤往往是管養(yǎng)人員上報紙質(zhì)報表，由于隧道機電設(shè)備繁多，設(shè)備故障率高，巡查工作具有較大的工作量，因此現(xiàn)場巡查與否取決于管養(yǎng)人員職業(yè)素質(zhì)。

另外，設(shè)備管理工作混亂，無論是統(tǒng)計設(shè)備管養(yǎng)數(shù)據(jù)還是提取設(shè)備管養(yǎng)數(shù)據(jù)都存在諸多不便，在信息化方面的管養(yǎng)數(shù)據(jù)十分匱乏。采用智慧管養(yǎng)系統(tǒng)后，以上隧道管養(yǎng)問題得到了較好的解決。

傳統(tǒng)隧道管養(yǎng)方式與智慧管養(yǎng)系統(tǒng)的對比如表1所示。

表1 傳統(tǒng)隧道管養(yǎng)方式與智慧管養(yǎng)系統(tǒng)的對比

智慧管養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計路徑

智慧管養(yǎng)系統(tǒng)構(gòu)成

該工程的智慧管養(yǎng)系統(tǒng)包括三個子系統(tǒng)，分別是任務(wù)處理子系統(tǒng)、任務(wù)管理子系統(tǒng)和應(yīng)用軟件子系統(tǒng)。其中，應(yīng)用軟件子系統(tǒng)能夠按照具體管養(yǎng)需求安裝到智能手機終端，通過任務(wù)處理子系統(tǒng)、任務(wù)管理子系統(tǒng)對公路企業(yè)的內(nèi)網(wǎng)展開部署，借助三層交換機向外網(wǎng)衍射服務(wù)器端口，將有效的訪問通道提供給應(yīng)用軟件子系統(tǒng)（如圖1所示）。

圖1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂C構(gòu)圖

智慧管養(yǎng)系統(tǒng)功能設(shè)計

1.應(yīng)用軟件子系統(tǒng)功能設(shè)計

借助應(yīng)用軟件子系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)查閱隧道設(shè)備信息、瀏覽維修信息、上報巡檢信息、查看巡查任務(wù)等功能。

第一，查看隧道設(shè)備信息。在應(yīng)用軟件子系統(tǒng)中，查看隧道設(shè)備信息模塊具有掃描設(shè)備二維碼、打印二維碼標(biāo)簽、查詢隧道詳情、瀏覽隧道信息等功能。通過查詢隧道詳情功能，管養(yǎng)人員能夠隨時查找并使用各種隧道信息詳情，如隧道建設(shè)、隧道設(shè)備、基礎(chǔ)資料、隧道資料檔案等。借助打印二維碼標(biāo)簽這一功能，管養(yǎng)人員能夠與藍(lán)牙打印機相連接，快捷、方便地打印出隧道二維碼。

第二，瀏覽維修信息。在應(yīng)用軟件子系統(tǒng)中，瀏覽維修信息模塊具有瀏覽報修記錄、掃描二維碼、添加設(shè)備等功能。借助瀏覽維修信息模塊中的打印二維碼這一功能，管養(yǎng)人員能夠?qū)⑺{(lán)牙打印機與移動終端相連接，將設(shè)備二維碼標(biāo)簽快速生成，隨后在設(shè)備上進(jìn)行二維碼粘貼。借助掃描二維碼的方式，管養(yǎng)人員能夠在較短的時間內(nèi)接收到設(shè)備運行信息、設(shè)備巡檢信息、設(shè)備維修信息以及設(shè)備基礎(chǔ)信息等多種資料。

第三，查看巡查任務(wù)。在應(yīng)用軟件子系統(tǒng)中，查看巡查任務(wù)模塊具有定期管養(yǎng)巡查、經(jīng)常性管養(yǎng)檢修、日常管養(yǎng)巡查等功能。借助查看巡查任務(wù)模塊，管養(yǎng)人員能夠及時獲取機電設(shè)備管養(yǎng)巡查進(jìn)度信息、任務(wù)完成情況，確保隧道中的所有全部管養(yǎng)設(shè)備巡檢完成，隨后上報巡檢結(jié)果。

2.任務(wù)管理子系統(tǒng)功能設(shè)計

借助任務(wù)管理子系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)查詢電子報表、統(tǒng)計管養(yǎng)數(shù)據(jù)、管理隧道信息、發(fā)布管養(yǎng)任務(wù)等多種功能。其中，發(fā)布和管理隧道管養(yǎng)任務(wù)最為重要。發(fā)布巡查任務(wù)功能可以瀏覽、查詢、編輯或發(fā)布管養(yǎng)巡查任務(wù)。

計劃執(zhí)行管理也是一項重要功能，可以終止、實施、修正、新增管養(yǎng)巡查任務(wù)，借助此功能，公路管理企業(yè)能夠自動、定時發(fā)布各種管養(yǎng)巡查任務(wù)。

3.任務(wù)處理子系統(tǒng)功能設(shè)計

借助任務(wù)處理子系統(tǒng)，能夠有效執(zhí)行各種類型的后臺管養(yǎng)任務(wù)，如通過短信第三方接口來推送任務(wù)短信、循環(huán)處理管養(yǎng)巡查任務(wù)等，極大地方便了隧道管理站的日常管理。

系統(tǒng)應(yīng)用效果

該工程運用信息化的智慧管養(yǎng)系統(tǒng)后，隧道機電管養(yǎng)水平明顯提高。2021年度主要隧道設(shè)備的管養(yǎng)情況如表2所示。

表2 主要隧道設(shè)備的管養(yǎng)情況統(tǒng)計表

通過以上管養(yǎng)結(jié)果不難看出，運用智慧管養(yǎng)系統(tǒng)后，管養(yǎng)工作完成率達(dá)到了99.5%以上，大大提升維護(hù)工作效率。

結(jié)語

總而言之，研究智慧管養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計路徑具有重要的意義。相關(guān)人員應(yīng)對工程概況有一個全面了解，做好傳統(tǒng)隧道管養(yǎng)方式與智慧管養(yǎng)系統(tǒng)的比較，能夠在把握智慧管養(yǎng)系統(tǒng)構(gòu)成的基礎(chǔ)上，科學(xué)設(shè)計智慧管養(yǎng)系統(tǒng)的各項功能，從而實現(xiàn)隧道管養(yǎng)效率提升的目的，促進(jìn)國內(nèi)高速公路事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。