今日泉州網9月17日訊（作者-玉永業）

《淺談路面管理系統的發展狀況及趨勢》

—「 引言」—

路面管理系統是通過應用系統分析的方法,綜合考慮技術、經濟、社會和政治等方面因素，協調各項路面管理活動，促使路面管理過程系統化。路面管理系統的建立和實施，可以幫助管理部門改善所做出的決策的效果，擴大決策的范圍,為決策的效果提供反饋信息，以積累管理經驗,并保證部門內各級單位決策的協調一致性。文中回顧了國際國內路面管理系統的發展狀況,并對其發展前景進行了詳細的闡述。

—「正文」—

國內發展狀況

我國路面管理系統的研究起始于20世紀80年代，期間陸續引進了英國的BSM路面管理系統、芬蘭的FPMS路面管理系統和世界銀行HDM-Ⅲ公路投資效益模型等。

“七五”期間，許多科研所、院校及公路管理部門聯合(或單獨)開發了一系列的路面管理系統。交通部公路科學研究所的潘玉利博士提出了我國公路路面管理系統的基本框架，路面管理系統包括：路面數據庫管理、路面性能評價、路面性能預測和路面養護決策4部分。并在參考國外路面管理系統模型的基礎上，建立了一些符合我國實際的模型。對我國路面公路系統的發展、推廣和應用做出較大貢獻的應屬CPMS(China Pavement Management System)，是一個復雜的路面決策支持系統，包含道路信息數據管理、路網評價、路況性能分析、養護資金需求分析及資金優化分配等較多功能，其各種模型的建立多數基于回歸分析技術。

另外，北京、山東、河北、河南及江西等省市的公路管理部門相繼建立了省市級或地區級的瀝青路面管理系統。近年來,由于地理信息系統的廣泛應用，研究者逐漸發現GIS應用到PMS中的巨大潛力和廣闊前景。國內的路面管理系統在近20年來得到了很大的發展，而且在融入GIS應用技術方面也做了有益的探索，但其進一步應用還需要深入的研究。

二國外發展狀況

路面管理技術的研究始于20世紀70年代初期的北美，美國在經歷了大規模的公路建設后，面臨著大量的路面管理、養護工作。為了準確地評價公路網的破損狀況，把有限的養護資金分配到最需要養護的路段上，道路研究人員開發了路面破損數據檢測設備，建立了數據庫，制定了評價方法、標準和優先養護模型。

這種以計算機為工具的路面管理技術就稱為路面管理系統。比較有代表性的有：

①1978年建成并付諸實施的美國加利福尼亞州路面管理系統，該系統主要用于對該州的剛性路面和柔性路面進行路況監測,提供路面損壞信息和確定路面養護及改建對策等。此種排序方法對于網級系統來說考慮過于簡單，未能考慮項目之間的影響。總的來說，該系統功能還不夠完善。

②加拿大阿爾伯達省的路面信息和需求系統包括了省公路系統和各城市系統，是比較綜合、完善的系統。其開發采用分階段建立和實施的方法，如路面信息和需求系統(PINS,1983年)、改建信息和優序系統(RIPPS,1984年)及城市路面管理系統(MPMS,1987年)。城市路面管理系統(MPMS)功能更加完善，包括數據庫管理、養護計劃、路網改建計劃、項目級設計和分析共4個子系統，該系統較大的特點是其提出效果的概念，并將其作為優化排序的主要指標,把路面使用性能的改善當作使用者獲得收益進行考慮。

三發展趨勢

?從路面管理拓展到設施管理

路面管理系統起步早,發展也比較成熟。到90年代中后期開始，一些部門都開始著手將路面管理與橋梁管理結合在一起。美國紐約州的公路管理部門在1987年就開始著手對路面和橋梁一起進行管理。通用的參考系統、數據庫和風格統一的用戶界面是系統集成需要重點考慮的因素,也是研究的重點。在國內，上海于90年代中后期也出于對各類不斷增長的基礎設施的集成和有效管理的需求，開始著手開展城市基礎設施管理信息化研究。

?專家系統體系的改進

隨著新技術的不斷發展，公路管理部門也同樣需要采用新技術對路面管理系統進行升級。80年代開始，各個國家都建立了一批基于專家知識庫的路面管理系統(KBES)，在路面日常養護、大中修對策及改造對策的選擇方面得到了具體的應用。目前的研究集中于某一方面的專家知識改進和完善方面，在土木工程研究領域較為活躍的人工神經元網絡和遺傳算法的研究就反映了這一趨勢，在路面管理的應用應針對的是優化路網和橋梁的資金分配方案。

?網級與項目級管理相結合

路面管理系統通常分為網級管理系統和項目級管理系統兩個層次，在路面管理的發展階段中分別成為當時的研究重點。在近年來的研究中，出現了網級分析中經濟分析模型與項目級設計的結合趨勢。英國的伯明翰大學幫助塞浦路斯、馬來西亞和中國的營口建立的路面管理系統都是采用了世界銀行提出的HDM-Ⅲ模型，這個模型實際上是一個網級的養護投資分析工具。國內一些研究者也開始考慮致力于將道路使用壽命周期內的經濟分析和設計綜合起來研究。

?標準化與新技術平臺

計算機軟件工業的發展大大地促進了路面管理系統的發展。近年來，地理信息系統(GIS)技術應用于交通運輸領域,形成了GIS的專門分支GIS-T。基于GIS的管理系統的基礎工作是空間數據庫的建立,即對管理對象進行數字化，完成基礎地形圖和屬性連接。這項工作耗時耗資巨大,而且需要周期性進行維護和更新。因此而帶來的空間數據標準的建立和數據共享以及相關的研究，成為路面管理者和開發者關心的問題。

?數據采集技術

路面管理系統的基礎是道路動態使用現狀數據的采集，研制新的數據采集設備以及相關軟件技術的研究一直是國際和國內道路工程界比較前沿的方向。其中，比較具有代表意義的有利用模式識別技術進行路面損壞狀況自動或半自動檢測和交通數據的采集。有采用無破損檢測技術進行路面結構探測和道路結構承載力檢測(代表有落錘式彎沉儀FWD)以及相應的模量反算研究，同時，還有路面平整度檢測儀器(代表有澳大利亞AR-RB五激光平整度儀)。對于各種檢測設備在某個地方使用適應性要經過研究進行標定后才能使用。這類儀器的數據與路面管理系統的數據通信研究始終是路面管理研究者需要解決的問題。

?體制與機構變革

我國正處于大規模的建設階段，但是出現了由社會融資建設的部分高速公路，而且在一些經濟比較發達的城市，比如上海等地管理機構與體制處于變革時期。盡管社會經濟與政策理論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設施管理部門總是所有研究理論和成果的實施者，保持對機構變革和權力轉移的關注應當是道路管理研究人員關注的趨勢之一。

—「 結語」—

路面管理系統是為適應公路養護管理要求而發展起來的現代管理技術，它改變了傳統落后的公路管理模式，使公路管理決策更加客觀化、科學化和信息化。路面管理系統經歷了近40年的發展，變得日趨成熟和完善，但是，隨著計算機網絡技術、多媒體技術、自動識別與檢測技術、GIS等新技術的不斷涌現和使用,路面管理系統面臨著新的發展機遇，同時也面臨著許多新的挑戰。計算機技術和人工智能技術的發展，首先給路面管理帶來了新的發展契機，使得路面管理過程中的路面狀況評價更加合理，路面性能的預測更加準確、可靠，大規模復雜路網的管理策略優化成為可能，路面管理系統的功能也得到了不斷的完善和擴充。總之，新技術的應用、理論的改善、管理體制的變革將是路面管理未來的發展趨勢。