公路路面管理系统简介及发展趋势

公路路面管理系统的简介及发展趋势摘要：随着路面管理系统近二三十年的不断发展,它已成为公路管理部门重要的辅助管理工具。本文介绍了路面管理系统的组成及功能，分析了发展中存在的问题，并详细阐述了路面管理系统的发展趋势。

关键词：公路路面；路面管理系统；评价；发展趋势

0前沿

随着高等级公路建设的迅速发展，传统的路面养护管理已不适于高等级公路路面。各地交通量和汽车载重量日益增加，不仅加快了早期修建的旧路面接近其寿命的速度，而且使得某些新建的路面在远未达到设计年限时就出现了不同程度的损坏。

路面管理系统（pms）由许多子系统所组成，它采用系统化的分析方法，对所有与路面相关的决策信息进行收集、储存与提取，借助计算机信息技术迅速处理各种资料，分析路面状况，提供最优化的路面管理作业程序。路面管理系统可视作决策过程中的一个工具，即是一个决策系统，包括路面的规划、设计、施工及养护（包括改建）等项目。

1路面管理系统概况

“路面管理系统(cpms)”是国家“八五”重点新技术推广应用项目，它通过对路网中的路面技术状况进行从定性到定量的分析，实现科学评价、预测、决策和有效管理。通过应用该管理系统，可以帮助基层管理人员适时了解路况水平，指导养护生产；可辅助高

层管理人员制定年度养护计划及中长期养护规划，合理分配养护资金；还可根据投资水平优化养护资金的利用率，达到延长路面使用寿命和尽可能高地维持路网通行能力、服务水平的目的，因此宏观经济效益和社会效益非常显著。实践证明，如果路况数据采集准确，系统运行结果与工程实际需求的符合率很高，完全可以指导养护生产，而且养护资金的使用率可以有效提高7%～10%。

2.公路路面管理系统的组成及功能

2.1组成

路面管理系统从功能上划分一般由以下四个部分组成：

⑴数据采集系统。通常情况下，需要采集的数据包括：平整度、路面损坏程度、结构承载力和抗滑能力四个方面，它们是道路养护和改建计划编制的依据。

⑵数据库管理系统。数据库管理系统由路网参照系统、数据文件和数据管理3 部分组成。路面管理系统是借助于计算机技术进行路面养护评价、预测、分析和决策的计算机辅助决策系统，数据库是这一系统的基础。系统所需的各种路况数据以不同的方式采集后输人计算机，通过数据库加以处理和管理，为系统的网级及项目级决策提供所需要的数据。

⑶网级管理系统。网级路面管理系统的范围，包括一个地区(省、市)的公路网或一大批工程项目。它的主要任务是为管理部门在进行关键性的行政决策时提供对策。其内容主要包括路况分析、路网规划、计划安排、预算编制以及资源分配。

⑷项目级管理系统。项目级路面管理系统是针对一个工程项目，依据网级系统所给定的约束条件,利用所采集到的路面使用性能参数及材料、交通和环境等数据，通过路面结构损坏分析和路面使用性能分析，对其在分析期进行费用分析，同时，对各方案的分析结果做出经济评价。

2.2 功能

路面管理系统的功能或者说作用主要体现在以下几个方面：⑴利用路面使用性能评价模型，通过对路网使用性能评价。⑵利用速度预测模型，针对路网中不同的道路和交通条件，分析预测各路段的道路通行能力及车流速度，进行路网内需养护、新建、改建项目的规划。⑶规定路网各级道路的养护标准，估计路网的养护需求，并对新建、改建项目进行优先排序。⑷分析年度内路网达到不同预定服务水平时所需的最小投资额；⑸利用优化决策模型对各行政区域或不同等级道路或养护、新建、改建项目的资金进行优化分配，分析不同投资水平对路网使用性能的影响，确定最佳和合理的投资水平；⑹敏感性及风险性分析。⑺在新建或改建可选方案间行分析比较，确定技术可行及经济效益最好的新建、改建方案。总之，路面管理系统的作用给管理部门提供一个平台，使其对道路的管理科学化、规范化、高效化，提高道路总体服务水平，节约整个社会的交通运输成本。

3公路路面管理系统的发展趋势

3.1从路面管理拓展到设施管理

路面管理系统起步早，发展也比较成熟。到90年代中后期开始，一些部门都开始着手将路面管理与桥梁管理结合在一起。通用的参考系统、数据库和风格统一的用户界面是系统集成需要重点考虑的因素，也是研究的重点。在国内，上海于90年代中后期也出于对各类不断增长的基础设施的集成和有效管理的需求，开始着手开展城市基础设施管理信息化研究。

3.2专家系统体系的改进。

随着新技术的不断发展，公路管理部门也同样需要采用新技术对路面管理系统进行升级。80年代开始，各个国家都建立了一批基于专家知识库的路面管理系统(kbes)，在路面日常养护、大中修对策及改造对策的选择方面得到了具体的应用。目前的研究集中于某一方面的专家知识改进和完善方面，在路面管理的应用应针对的是优化路网和桥梁的资金分配方案。

3.3网级与项目级管理相结合。

路面管理系统通常分为网级管理系统和项目级管理系统两个层次，在路面管理的发展阶段中分别成为当时的研究重点。在近年米的研究中，出现了网级分析中经济分析模型与项目级设计的结合趋势。英国的伯明翰大学帮助塞浦路斯、马来西亚和中国的营口建立的路面管理系统都是采用了世界银行提出的hdm-ili模型，这个模型实际上是一个网级的养护投资分析工具。国内一些研究者也开始考虑致力于将道路使用寿命周期内的经济分析和设计综合起来研究。

3.5数据采集技术。

路面管理系统的基础是道路动念使用现状数据的采集，研制新的数据采集设备以及相关软件技术的研究一直是国际和国内道路工程界比较前沿的方向。其中，比较具有代表意义的有利用模式识别技术进行路面损坏状况自动或半自动检测和交通数据的采集。有采用无破损检测技术进行路面结构探测和道路结构承载力检测(代表有落锤式弯沉仪fwd)以及相应的模量反算研究，同时，还有路面平整度检测仪器(代表有澳大利亚ar-rb五激光平整度仪)。对于各种检测设备在某个地方使用适应性要经过研究进行标定后才能使用。这类仪器的数据与路面管理系统的数据通信研究始终是路面管理研究者需要解决的问题。

3.6体制与机构变革。

我国正处于大规模的建设阶段，但是出现了由社会融资建设的部分高速公路，而且在一些经济比较发达的城市，比如上海等地管理机构与体制处于变革时期。尽管社会经济与政策理论研究并不是道路研究工作者的注意力所在，但是道路管理乃至公共设施管理部门总是所有研究理论和成果的实施者，保持对机构变革和权力转移的关注应当是道路管理研究人员关注的趋势之一。

4结语

路面管理系统是为适应公路养护管理要求而发展起来的现代管理技术，它改变了传统落后的公路管理模式，使公路管理决策更加客观化、信息化和科学化。各国路面管理系统应用的实践表明，建