论道路交通安全设施管理系统建设

2016-06-08徐焕增

公路与汽运 2016年3期

关键词：交通工程管理系统

徐焕增

（广州市公路实业发展公司，广东广州 510650）

论道路交通安全设施管理系统建设

徐焕增

（广州市公路实业发展公司，广东广州 510650）

摘要：针对道路交通安全设施的特点，从交通设施业务管理需求出发，对道路交通设施数据进行采集，在此基础上建立道路交通设施管理系统，实现对道路交通设施的精细化管理，提升道路交通设施管理水平，建设更经济、高效、安全的道路交通设施体系。

关键词：交通工程；交通安全设施；管理系统

道路交通设施包括标志、标线、护栏、隔离栅、防眩板、信号灯等，其对于保障行车安全、避免或减少交通事故起着重要作用。道路管理部门每年都要投入大量资金对道路交通设施进行建设及维护。

长期以来，对道路现有交通设施缺乏统一的数据调查及相应的管理和辅助决策系统，对设施维护的资金预算比较粗放，不能对道路交通设施进行精细化管理。从交通设施业务管理需求出发，有必要对道路交通设施数据进行采集，建立数据库，在此基础上建设道路交通设施管理系统。

1　管理系统建设的意义

1.1提高管理效率，达到精细化、规范化养护要求

利用道路交通安全设施管理系统，巡检及维护人员能精确定位需要维护的设施并快速响应，优化和规范维护流程，提高管理效率。

1.2资产清晰，提高预算准确性

通过精确计算道路现有标志、标线及其他设施的数量、长度、面积等，根据维护单价计算出所需预算资金，做到资产清晰，提高预算的准确性。

1.3通过数据采集优化道路交通设施设置

因所在道路及周边情况变化或相关法律法规的变化，有些道路标志、标线的设置会出现错误或不合理的情况，给驾驶员带来很大困扰，容易引发事故。通过对数据的采集和分析，可直观地反映全部道路交通设施设置情况，进而对交通设施进行优化。

1.4设置管理人员，降低管理成本

由设施养护单位设置系统平台管理人员，负责对系统进行管理和维护，减少道路管理部门的工作内容和时间，降低管理成本，提高工作效率。

1.5建立与公众直接沟通的便民平台

互联网模式使得公众与管理部门的沟通成本大大降低，以App应用的方式建立与公众直接沟通的便民平台，公众可查找附近设施实现快速定位，也可通过App上报不合理或损坏的设施等。

2　管理系统的总体结构和功能

该系统采用流行的Ribbon结构进行操作界面设计，使用先进的移动测量设备对标志、标线、护栏等设施进行采集，采集的影像和数据经过内业处理软件加工提取矢量地图数据和属性数据。每个设施对象都有唯一的编码标识，对于标志、护栏等需要进行单体维护的对象打印出对应的二维码，并将这些二维码安装到对应的设施对象上。

采集数据并完成二维码安装后，道路交通设施管理系统可实现资产管理、巡检管理、故障管理、施工围闭管理、统计报表、设施维护辅助决策及公众应用七大功能。

2.1资产管理

利用该系统，可对交通设施信息进行查询，包括图上查询、按道路查询、按路口查询、定位查询等方式。查询结果可分类分组显示统计数量，可查询交通设施的详细信息并进行编辑维护，可对设施属性进行批量修改，还可直接将设施信息输出生成二维码并打印。

2.2巡检管理

该系统可为每一位巡检人员生成巡检任务单，并规划巡检出行路线方案。巡检人员手机上安装移动端巡检软件，发现损坏或故障设施时，可直接通过手机扫描设施上的二维码向系统提交故障设施信息并生成派工单。维修人员利用该系统可方便地找到故障设施的位置，维修结束后将维修结果提交系统并更新数据。

2.3故障管理

利用该系统，可查询和显示设施故障情况，故障由巡检人员手工录入提交或通过公众App提交，管理人员确认后生成维护工单并派送给维护单位。维护单位排除故障后返还维护完成工单，管理人员确认后对设施属性进行更新。

系统提供对故障空间分布的分析功能，通过分析故障易发生区域及产生原因，进行重新设置或预防性养护。

2.4施工围闭管理

道路施工时，如管线埋设或修建地铁等，需在较长时间内对道路区域进行围闭。该系统可保存施工单位围闭前的原有道路交通安全设施设置情况，并在系统中标识出围闭的位置和区域，在围闭区域附近设置符合要求的临时标志、标线等设施。施工过程中，可对围闭设施进行动态监控，如出现变化情况，可要求施工单位按照设置标准进行修复，确保施工安全。施工结束后，可按照之前保存的道路标志、标线情况进行原状恢复，避免管理混乱。

2.5统计报表

该系统提供各类统计报表，可按需要进行统计汇总，包括设施统计表、故障统计表等。报表可直接输出为Excel表格，并可生成各类图表。

2.6设施维护辅助决策

对采集的交通设施数据等按照路段范围赋予类型尺寸、施工时间、破损程度等属性。该系统提供交通设施维护辅助决策功能。选择任意区域或范围的道路，系统可自动计算出所包含的各种交通设施，并按照类型、材质等进行分类统计。用户输入维护施工单价，系统便可计算出该范围道路交通安全设施维护施工所需预算。系统可按照不同设施的维护周期（如标志牌反光膜的更换期为10年、热熔标线维护周期不超过1年等）及在采集时获取的设施破损程度（完好、一般破损、破损严重），按照道路等级进行优先级排序，用户可按照当年预算情况选择道路设施维护的优先级。

2.7公众应用

该系统提供面向公众的移动端App，公众可扫描二维码反映损坏或故障的设施信息。App还提供扫描二维码精确确定所在位置的功能，有助于公众用户在发生紧急情况时确定自己所在的位置。

3　数据采集

3.1采集内容

（1）可量测实景影像。即带有经纬度坐标信息的360°全景影像，利用该影像用户可直观方便地浏览道路某一位置的实景信息。全景影像信息在道路设施管理、事故成因分析等方面有着重要作用。

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（2）道路（边线、路段路口）、公路收费站、出入口道路。采集道路边线；采集公路收费站位置（面信息）；采集进/出公路的立交桥、匝道信息。对采集的道路信息进行构面，生成路口/路段面并赋与相应属性，建立道路逻辑关系。

（3）道路交通设施。包括标志、标线、护栏、防眩设施、信息显示屏、信号灯、公里桩、百米牌等。

3.2数据采集流程

数据采集采用车载360°全景相机完成。与传统测绘手段相比，车载360°全景相机在采集效率、采集精度及采集效果方面都具有很大优势。通过对可量测实景影像的二次开发，可直接在街景影像上对道路标志、标线进行量测及信息提取，生成的数据符合国家相关标准，可供其他业务系统应用。采集的数据带有三维坐标，可用于道路交通数据的三维展示，并可提供高清可测量街景数据。车载测量系统道路数据采集流程见图1。

图1　车载测量系统道路数据采集流程

3.2.1数据外业采集

使用车载测量系统对道路数据进行采集。数据采集所使用的全景测量系统是目前国际上与GIS系统集成度最高的外业车载测量系统，具有采集速度快、采集信息直接生成GIS数据库、行业可定制化程度高等优点。

为交通管理部门专门定制的符合道路交通数据采集要求的车载测量系统搭载全景相机及高精度光纤惯导、高精度GPS，可方便、快速地采集高精度地理信息数据。

使用交通行业专用数据矢量化系统软件进行数据采集和生产加工，可根据不同采集要素的特点进行定制。

根据采集对象的不同，选择点、线、面、文字、颜色、形状等属性，在街景窗口中进行采集，并自动生成指定图形，直接进入基础地理信息数据库。

3.2.3数据采集精度

360°街景数据采用全景相机拍摄，拼接后的单帧图像分辨率为3 000万像素，道路及附属设施矢量数据能满足1∶1 000地图精度要求，相对误差小于0.5 m。

3.2.4数据遵循的标准

采集的数据严格遵循国家相关行业标准，包括GB/T 17610-2008《1∶500、1∶1 000、1∶2 000地形图数字化规范》、GB/T 21379-2008《交通管理信息属性分类与编码城市道路》、GB/T 21381-2008《交通管理地理信息实体标识编码规则城市道路》、GB 5768-2009《道路交通标志和标线》。

3.3数据库建立

根据采集的数据建立道路交通基础地理信息数据库，包含空间数据、属性数据、基础地图数据及系统运行所需数据。其中基础地图数据可向地图提供商采购。入库的道路交通数据及图示符号遵循相关国家标准。