公路养护监管与路政巡查体系设计与实现

'　　公路养护监管与路政巡查体系设计与实现第1章绪论本章介绍本课题的研究背景，并且对公路养护管理与路政巡查系统的意义及发展现状进行综述，指出其存在的重要性和发展趋势，最后给出本文的主要研究内容以及论文的组织安排。1.1论文研究背景与意义随着我国国民经济快速增长，人民生活水平持续提高，对公路交通运输提出了更高的要求，也为其快速发展创造了有利条件。截至2007年底，总规模约3.5万公里的五纵七横国道主干线系统比原规划提前13年基本贯通，国家高速公路建设总里程达到4.5万公里，占规划里程的52%。十一五期间，规划的高速公路总里程将达到6.7万公里，中长期规划国家高速公路将达到8.5万公里。公路覆盖范围显著扩大，运输能力增强，客货运输供求关系得到了明显改善，公路运输对社会经济发展的制约得到缓解。图1-1为2005年初制定的国家高速公路网规划图[1]。2006年11月，交通运输部申请的国家科技支撑计划项目国家高速公路联网不停车收费和服务系统由科技部正式立项。该课题主要基于社会经济发展、行业管理、技术进步、公众出行服务等方面对于国家高速公路收费和服务提出的具体需求，安排三项任务，共计13个专题。其中，任务一是基于卫星定位和无线接入技术的电子不停车收费系统开发；任务二是国家高速公路区域联网电子不停车收费系统研究与示范；任务三是国家高速公路网服务与监管系统研究与应用示范。国家科技支撑计划项目主要从科学研究开发角度开展对各专题关键技术的攻关研究。为了保障专题研究成果的充分应用，需要有相应的工程实施来支撑。因此，本课题将在国家科技支持计划项目统一部署的基础上，将重点围绕任务三国家高速公路网服务、监管及应急处置系统研究的研究成果，形成公路养护管理与路政巡查系统配套工程建设项目，予以实施。因此，综合上述背景要求，随着我国公路网络规模的不断扩大，及公众出行需求的迅速增长，本课题所研究的公路养护管理与路政巡查系统对保障整个公路网络的畅通、提高管理水平、方便公众出行有着非常重要的意义。 公路网规模的不断扩大和公众出行的日渐频繁对交通运输部门保障整个公路网络的畅通、提高管理水平提出了新的挑战。作为交通行业政府主管部门的交通运输部，需要以科学发展观统领公路交通发展全局，充分认识到公路建设、监管与服务的重要性。当前公路交通发展正处于战略机遇期和增长转型期。更加注重以人为本、好中求快、全面协调和可持续发展，更加注重服务的质量和水平。因此，这就需要依据科研技术手段和配套项目建设，全面挖掘现有交通网络潜能，最大程度提高基础设施利用效率，以增强公路网行业管理和公路突发事件应急处置能力，并提升路网服务能力。同时随着公路事业的快速发展，使得传统的公路管理方式已经不能满足当前公路网络的发展需求，同时对公路网络的信息化管理提出了更高的要求。公路网络的发展，对管理手段变革和创新的要求日渐紧迫，社会对公路服务水平的要求也日趋严格，现代化的管理在公路事业发展中的重要性日益凸现，迫切需要进一步提升公路养护与管理水平,构筑现代交通需要的科学、高效的现代化公路管理体系[2]。本课题研究的公路养护管理与路政巡查系统就是综合公路养护数据采集、管理、公布，应急处理，路政巡查为一体的综合平台，全面提高公路网业务处理能力。1.2课题相关发展现状1.2.1国内外发展现状随着公路养护管理问题的日益突显，公路养护管理的问题已经得到相关部门的重视，许多省（市）已建立了公路养护管理系统(CPMS)。本节介绍国内外公路养护管理的发展现状。A.省联网监控系统目前，全国绝大部分高速公路都建立了路段监控中心，负责道路运行管理工作。北京、江苏、上海、湖南、福建、四川、江西、河南、浙江等十多个省（市）已经建成或正在筹建全省高速公路联网监控系统。各省高速公路联网监控系统，主要由省高速公路联网监控中心―路段监控分中心―路段基层监控单元三层结构组成。其中，省联网监控中心负责全省路网的运行和管理。通过构建全省高速公路联网监控系统，实时监管并掌握路网规划、建设、发展、运营、管理等数据。下一步将通过构建全省联网监控综合信息平台，对上述数据根据不同需求进行融合处理，然后实现以下目的：（1）协调各路段建设过程中的路段衔接问题；（2）区域路网内运营中交通事件问题的控制处理；（3）综合发布路网运营管理信息；（4）为交通主管部门、社会公众、路段运营管理单位、交通运输企业、科研院所提供专项查询等综合服务。第2章系统概述及需求分析 本章介绍了公路养护管理与路政巡查系统的概况、用户对象分析和业务性能需求，并详细描述了数据整合接入功能和路政巡查功能的需求分析。2.1系统概述2.1.1公路养护管理功能公路养护管理功能主要包含：日常重点对路网、尤其是事故多发地等场所进行视频监控，对交通量、平均车速、车流密度、能见度、气象等路况信息进行监控；突发事件发生时，该系统是集突发事件预警、评估、确定方案、指挥调度、动态监测辅助决策、资源机动调配、应急指令下达和事后处置于一身的信息平台，承担着突发事件及相关信息的处理、分析、发布和应急反应工作。由于业务需要，该功能应是一个处于24小时待命，并能机动调整系统状态的综合性管理。通过公路路网养护管理功能达到效果如下：1.日常值班人员对路网，尤其是事故多发地等场所进行视频监控，同时对路网的路况信息进行监控，做到有问题早发现、早预防、防患于未然；2.决策者可以根据突发事件的信息和影响范围，对参与应急指挥系统的组织单位进行指派，迅速明确各单位的分工和信息处理功能，并接入相关业务信息，建立信息报送体系。在简短的信息定制后，可以得到一个专用于当前事件的应急指挥系统；3.各业务单位有机地分工协作，对事件信息进行采集、处理和传递；既能概要地向决策者反应事件的进展状态，也可以根据需要观察各组织单位的工作情况；4.社会公众和相关单位能及时接收到各类预警信息，能随时了解到各类应急事件的最新进展。第3章系统功能设计...........28-543.1公路养护管理功能设计...........28-483.1.1功能详细介绍...........28-363.1.2数据整合接入功能设计...........36-483.2路政巡查功能设计...........48-523.2.1总体架构...........483.2.2路政信息数据的收集...........48-503.2.3管理的数据处理...........50-523.3本章小结...........52-54第4章系统实现与测试...........54-86 4.1公路养护管理功能实现...........54-664.1.1交通流量...........54-574.1.2气象...........57-604.1.3GPS...........60-624.1.4可变情报板...........62-654.1.5公众服务热线...........65-664.2路政巡查功能实现...........66-824.3系统测试...........82-854.3.1测试用例...........82-844.3.2缺陷指标对比...........844.3.3缺陷清除率...........84-854.3.4缺陷高发点...........854.4本章小结...........85-86结论本课题研究的公路养护管理与路政巡查系统是为了满足提高公路网络信息化管理水平的需求而设计的系统，是一个综合公路养护数据采集、管理、公布，应急处理，路政巡查为一体的综合平台，全面提高公路网业务处理能力。公路养护管理通过对公路养护数据采集、检索、统计、分析，实现对路网运行进行监测管理、预警管理、应急处理、信息查询等功能。路政巡查通过对路政信息数据的收集和处理及管理数据的处理的设计，实现案件数据管理、地图查询与管理、路线查询、巡查计划等功能。数据整合接入将分散的已经存在的与养护管理与路政巡查有关的业务数据和视频数据整合接入到公路养护管理与路政巡查系统平台中，为系统的使用提供基础的业务和视频数据的支持。本文在分析现有公路网络信息管理现状的基础上，较为完整的设计实行了公路养护管理与路政巡查系统，对保障整个公路网络的畅通、提高管理水平、方便公众出行有着非常重要的意义。下一步的工作主要是在实际使用过程中，修改可能出现的错误、不断完善系统的功能，以便能够更好的为用户服务。另外对系统功能进行补充，例如增加对公路档案信息的存储与查询以及预警等功能，变被动养护为主动养护。'