公路路面养护决策系统的开发与实践

本文介绍陕西省公路路面养护决策系统既有各具独立功能又有机结合的省级系统和地区级子系统两部分组成。该系统集路面设计，施工管理，养护决策，省局养护资金分配为一体，管理范围覆盖水泥路面，沥青路面和砂石路面，构成了真正的省级路面养护决策系统。本文从系统设计，系统模型，路面状况数据采集，系统运行等方面介绍了陕西省公路路面养护决策系统，以期与同仁交流路面管理系统开发与应用的体会，提高我国公路管理水平。     

高速公路路面养护管理系统开发和研究

在考虑当前路况的基础上，又考虑路龄的使用性能预测模型，预测的结果更为快速准确。探讨高等级公路道路养护管理决策系统和经济分析方法，提出了改进优劣系数法，该方法充分利用了专家经验知识，减小了决策误差。开发了高速公路路面养护管理辅助决策系统，建立高速公路基本数据库，由系统自动进行路面使用性能评价分析，并利用专家知识系统得出推荐养护方案，系统投入运行后反响良好。该养护管理系统的建立和实施进一步提高和改善了江苏省高等级公路的使用管理和养护管理模式，为高等级公路早日实现网级化系统管理奠定基础。     

公路路面养护科学决策分析模型应用研究

公路路面作为直接承担公路交通的重要载体,其养护时机的选择,养护标准的制定及路面性能变化趋势的预测,对于提高公路路面养护的科学性具有重要意义。本文结合现有技术,对养护决策系统中标准与决策、路面性能预测、经济分析与评价、养护资金优化分配及交通量预测等分析模型进行系统研究,探索科学的决策系统。拟通过对该系统的各分析模型进行详细的分析,构建路面养护科学决策分析模型系统,为公路路面养护科学决策体系奠定技术基础。     

地区级公路(路面)养护管理信息系统

本文比较全面地叙述了湖南省研究建立的“地区级公路(路面)养护管理信息系统”该系统已于1987年10月建立养护管理信息数据库,完成了路面评价模式、养护对策优化模式和地区级养护经费分配模式的研究,开发了一整套系统软件。并于1987年12月通过了鉴定。     

基于大数据的公路路面养护智能决策研究

在制定运营公路路面养护计划或实施养护工程过程中，公路管理者常忽略全生命周期养护成本，且因缺乏科学的养护决策辅助技术延误最佳养护时机，应这方面的实际要求提出基于路面大数据分析的养护决策分析方法，主要包括建立养护大数据库、变长分段法划分路段单元、通过随机森林算法预测路况衰变、多层感知算法输出养护方案、非支配排序遗传算法推荐路网级养护最优方案。结果表明：1)养护数据标准制定及养护数据清洗是大数据算法建立的基础；2)决策分析过程涉及的变长分段法、多种预测模型的偏离度对比分析、考虑静动态大数据的神经网络模型更具有工程实际意义；3)通过与实际养护工程项目对比，本文研究的大数据养护决策系统生成的决策方案匹配率达到93%,表明该大数据养护决策系统具有较好的应用前景及实际工程价值。     

路面管理系统的研究开发与推广应用

简要介绍我国路面管理系统CPMS软件研究和数据采集设备研制的发展情况。路面管理系统主要适用范围为现有路面的养护管理。文中介绍了系统的基本组成：系统编码管理、基本数据管理、项目级养护管理、网级养护管理四个部分。CPMS模型的建立，是采用以分项指标为主进行路况评价和预测。包括：路面破损评价、路面行驶质量评价、路面强度评价、路面安全性能评价、路况预测模型、大中修投资效益预估、项目级决策管理、网级决策管理。CPMS的路面评价数据库和应用软件具有多库、全屏、动态和自动编辑功能，编辑查询十分方便，并设计有路况创览…     

专家系统在路面养护管理中的应用研究及展望

路面的养护管理是公路管理部门的核心工作之一,由于组成路面养护决策诸因素的复杂性,专家知识和工程经验一直都在路面的养护决策中发挥着重要的作用。因此研究开发能够汇集专家知识并模拟专家解决问题过程的路面养护专家系统具有极大的应用价值。本文对过去近20年间国内外开发的主要路面养护管理系统进行了回顾,分析了不同系统的特点及在开发和应用方面存在的不足。最后结合现代人工智能技术的发展现状,提出将来路面养护专家系统的研究方向。     

山区农村公路路面使用性能预测研究

路面使用性能预测是路面养护决策的依据。针对农村公路检测技术落后、数据资料偏少的现状,提出了基于灰色系统预测与马尔可夫概率预测相结合的山区农村公路砂石路面使用性能预测模型,并进行了实例验证。该方法适合目前西部山区农村公路特点,预测结果稳定、可靠。     

网级路面养护维修管理系统的设计

探讨了网级路面养护维修管理系统设计过程中的标准化和灵活性问题，在现行路面养护维修管理活动的基础上，归纳出了标准化的系统结构，进而描述了标准化的数据项和灵活性的数据需求；基于确定型的预估模型，提出了系统模型，参数、决策标准以及系统输出等方面关于标准化和灵活性的处理方法。根据这些系统设计方法，给出了上海市公路路网面养护维修管理的系统原型应用实例。     

指定资金约束的高速公路养护决策算法研究

应用工程经济原理与方法对高速公路路面养护管理费用进行了分析。针对养护决策优化中指定资金约束下的养护方案优选问题,以养护费用关系为基础开发了指定资金约束条件下的高速公路养护决策动态规划算法,并基于组合预测的思想对算法中状态转移预测进行了研究。实例表明决策方案得到改善。     

高速公路沥青路面预养护管理系统开发研究

传统的路面管理系统和养护管理系统主要针对矫正性养护,没有预防性养护管理模块。这造成了在预养护决策上,没有有效的计算机辅助支持。所研发的系统从高速公路沥青路面预防性养护需求出发,建立了高速公路路面性能的评价、预测、预养护关键技术（合适的路面、合适的时机与合适的措施）的决策和预防性养护后评价等模块,能解决公路管理的预养护决策问题。     

基于马尔柯夫链法的沥青路面养护决策

路面处于什么样的技术状况及未来变化趋势是路面养护维修方案制订、养护资金安排的重要依据。利用马尔柯夫链预测方法,结合《公路技术状况评定标准》建立沥青路面技术状况预测模型,可计算得到沥青路面未来技术状况参数,为养护部门提供决策依据。文中通过实例说明了该方法在沥青路面技术状况评价和养护决策中的应用,验证了其有效性和实用性。     

高等级公路养护质量评价系统设计开发

介绍了高等级公路养护质量评价方法的流程和思路，分析了养护质量评价软件的开发过程、结构和功能设计。该系统软件为高等级公路提供了养护质量评价方法，并给出公路系统及其路基、路面、桥梁、涵洞、绿化和沿线设施6个子部分的评价等级及推荐的养护决策，极大地方便了我国高等级公路的养护质量评价，为进一步的养护管理提供了依据。最后，通过两条道路的实际应用，分析说明了该系统软件的合理性和不足。     

宁夏地区沥青路面养护专家系统的开发

传统的项目层次的沥青路面养护决策方法是依靠养护工程师在现场进行评价决策,这种传统的决策方法虽然准确有效,但也存在效率低、决策有差异性、区域性养护标准不统一等问题。本研究通过对宁夏地区普通公路养护专家知识和经验的提取,建立了一套基于路面管理系统(CPMS)数据库和专家知识的沥青路面养护专家系统,它能够解决基层公路管理部门所面临的养护决策问题,是对CPMS网级系统的补充和对CPMS技术的完善。     

基于寿命周期费用分析的路面养护维修决策方法初探

为了合理地选择路面养护维修对策．探讨了寿命周期费用分析方法在路面养护维修决策中应用时需要考虑的因素和一般的决策方法，并以水泥混凝土路面为例给出了简单算例。结果表明该方法是切实可行的决策方法。     

路面快速检测技术与科学决策实践

高效率、智能化的检测设备以及相应评价方法的运用,能够为路面养护管理工作提供全面准确的数据支撑。回顾了路面检测技术、路面技术状况评价方法和路面养护决策的发展历程,介绍了新形势下的高速公路快速检测技术和科学决策方法,包括建立管辖路段公路数据库、采集路况数据、评定公路技术状况及分项指标、预测路面性能和制定相应的预防性养护规划,实践表明,可节省养护资金的投入,提高养护管理水平。     

四川省路面使用性能预测模型研究

文章分析了路面使用性能影响因素及预测方法,结合四川公路养护管理的实际情况,确定了适合四川使用的路面使用性能预测模型形式,通过专家问卷调查方法对四川典型路面结构的性能预测模型参数进行了标定,建立了一套可用于CPMS系统的四川公路路面使用性能预测模型。     

沥青路面性能预测研究综述

沥青路面是中国公路路面的主要形式,其路面性能预测是养护决策的基础,是交通基础设施建设规划及资源分配的依据,能否准确高效地对沥青路面性能进行预测,至关重要。该文分析了沥青路面性能预测的复杂性和影响沥青路面性能变化的诸多因素,在深入调查分析国内外沥青路面预测方法相关研究文献的基础上,总结了现有各预测方法的特点,评述了相关领域的研究进展。根据调研结果,该文提出了现阶段该研究领域的4个关键问题:极端事件导致路面性能波动问题,维修养护导致路面性能变化问题,多因素对路面性能衰变的耦合作用问题,以及大数据在路面性能预测中的应用问题。     

高等级道路桥头引道沉降处理决策辅助系统研究

在总结桥头引道路面管理的特点和决策要素的基础上,通过用户需求分析、系统设计和软件编制等工作,开发了"高等级道路桥头引道沉降处理决策辅助系统(ASTDAS)".该系统由数据管理、现状评价、沉降预测和处理对策等四个子系统组成,可辅助管理人员对桥头引道沉降进行分析、评价、预测和养护决策.     

路面使用性能检测周期对养护决策影响研究

路面使用性能检测是路面管理的主要工作,是公路部门制定养护决策的基础。养护管理的需要决定着路面使用性能检测指标的类型、方法和周期,但由于检测资金、设备及技术等各方面的原因,养护管理部门采用的检测周期存在较大的差异。该文在分析常规检测方法的基础上,通过实际路段的观察数据和分析模型,研究了检测周期对路面使用性能的影响以及对路面养护决策的影响。结果表明:检测周期对路面使用性能预测有着重要影响,尤其在数据随时间的变异性较大时,其影响更为显著。检测周期也会影响路面养护维修路段的选择,其影响与路面养护决策制定所依据的数据采集时间有关。同时也说明了检测周期影响着路面使用性能模型的精度,进而影响养护决策的准确性。