Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Управление дорожным покрытием - это процесс планирования технического обслуживания и ремонта сети дорог или других мощеных объектов с целью оптимизации состояния дорожного покрытия по всей сети.

Он также применяется к взлетно-посадочным полосам аэропортов и морским грузовым терминалам. Фактически, каждый суперинтендант дороги занимается укладкой тротуара. [1]

Управление дорожным покрытием включает затраты жизненного цикла в более систематический подход к мелким и крупным проектам по содержанию и реконструкции дорог. Потребности всей сети, а также бюджетные прогнозы рассматриваются перед выполнением проектов [2], поскольку стоимость сбора данных может значительно измениться. [3] [4] Управление дорожным покрытием включает в себя множество аспектов и задач, необходимых для поддержания качества дорожного покрытия и обеспечения того, чтобы общее состояние дорожной сети могло поддерживаться на желаемом уровне. [5] В то время как управление дорожным покрытием охватывает весь жизненный цикл дорожного покрытия от планирования до технического обслуживания в любой транспортной инфраструктуре, управления дорожными активами и планирования технического обслуживания дорог. нацелены более конкретно на дорожную инфраструктуру.

Введение в действие Положения 34 Государственного совета по стандартам бухгалтерского учета (GASB) [6]оказывает огромное влияние на требования к финансовой отчетности государственных и местных органов власти. Это положение, введенное в июне 1999 года, рекомендует государственным учреждениям указывать стоимость своих инфраструктурных активов в своих финансовых отчетах. GASB рекомендует государственным органам использовать метод исторической стоимости для капитализации долгосрочных основных фондов; однако, если историческая информация недоступна, дается руководство по альтернативному подходу, основанному на текущей восстановительной стоимости активов. Также необходимо выбрать метод представления затрат, связанных с использованием активов, и GASB разрешает два метода. Один из подходов - амортизация активов с течением времени. С другой стороны, модифицированный подходпредоставляет агентству большую гибкость в сообщении стоимости своих активов на основе использования систематического, оправданного подхода, который учитывает сохранность актива.[7] Системы управления дорожным покрытием и управления дорожным покрытием предоставляют агентствам инструменты, необходимые для оценки их активов дорожного покрытия и соответствия требованиям GASB34 в рамках модифицированного подхода к амортизации.

Системы управления дорожным покрытием [ править ]

Система управления дорожным покрытием (PMS) - это инструмент планирования, используемый для помощи в принятии решений по управлению дорожным покрытием. Программное обеспечение PMS моделирует будущее ухудшение покрытия из-за дорожного движения и погодных условий и рекомендует техническое обслуживание и ремонт дорожного покрытия в зависимости от типа и возраста покрытия, а также различных показателей качества существующего покрытия. Измерения могут производиться людьми на земле, визуально с движущегося транспортного средства или с помощью автоматических датчиков, установленных на транспортном средстве. Программное обеспечение PMS часто помогает пользователю создавать составные рейтинги качества покрытия на основе показателей качества покрытия на дорогах или участках дорог. Рекомендации обычно ориентированы на профилактическое обслуживание , а не на то, чтобы позволить дороге разрушиться до тех пор, пока она не потребует более обширной реконструкции.

Типичные задачи, выполняемые системами управления дорожным покрытием, включают:

  1. Инвентаризация состояния дорожного покрытия, определение хороших, хороших и плохих покрытий.
  2. Присваивайте рейтинг важности для участков дороги на основе объемов движения, функционального класса дороги и потребностей сообщества.
  3. Планируйте содержание хороших дорог в хорошем состоянии. [8]
  4. Планируйте ремонт плохого и хорошего качества тротуаров, если позволяет оставшееся финансирование. [9]

Исследования показали, что содержать дорогу в хорошем состоянии намного дешевле, чем ремонтировать ее после того, как она вышла из строя. Вот почему системы управления дорожным покрытием уделяют приоритетное внимание профилактическому обслуживанию дорог в хорошем состоянии, а не восстановлению дорог в плохом состоянии. С точки зрения затрат на весь срок службы и долгосрочных условий покрытия это приведет к повышению производительности системы. Агентства, которые сосредоточены на восстановлении своих плохих дорог, часто обнаруживают, что к тому времени, когда они отремонтировали их все, дороги, которые были в хорошем состоянии, пришли в негодность. [10]

Штат Калифорния был одним из первых, кто принял (PMS) в 1979 году. Как и другие системы того времени, первый PMS был основан на мэйнфрейме и содержал положения для обширной базы данных. [11] Его можно использовать для определения требований к финансированию долгосрочного технического обслуживания и изучения последствий для состояния сети в случае недостаточного финансирования.

Управленческий подход [ править ]

Процесс управления дорожным покрытием включен в несколько систем управления дорожным покрытием, включая SirWay. [12] В течение последних 30 лет в рамках разработки системы управления PAVER развился следующий подход к управлению (COE армии США, Исследовательская лаборатория строительной техники, Micro PAVER 2004).

Подход представляет собой процесс, который состоит из следующих шагов: [13]

  1. Определение инвентаря
  2. Инспекция дорожного покрытия
  3. Оценка состояния
  4. Прогноз состояния
  5. Анализ состояния
  6. Планирование работы

Определение инвентаря [ править ]

Обычно для управления дорожным покрытием необходимо создать инвентарь дорог и привязать его к системе привязки местоположения активов (ALRS). Инвентаризация дорог включает местоположение дороги с использованием систем координат и линейной привязки, ширину дороги, длину дороги и тип покрытия.

Оценка состояния [ править ]

Состояние покрытия можно разделить на структурное и функциональное состояние с различными переменными состояния. Функциональное состояние можно разделить на шероховатость, текстуру и сопротивление скольжению, в то время как структурное состояние включает механические свойства и повреждения дорожного покрытия. [14] Для измерения таких показателей широко используются дорогостоящие лазерные инструменты, в то время как разработка экономичных инструментов, таких как датчики RGB-D, значительно снижает стоимость сбора данных. [4]

Прогноз состояния [ править ]

Основная статья: Моделирование характеристик дорожного покрытия

Прогнозирование состояния покрытия часто относят к моделированию износа покрытия , которое может быть основано на механических или эмпирических моделях. Также популярны гибридные параметризованные модели. Совсем недавно были предложены другие методы, основанные на марковских моделях и машинном обучении , которые превосходят свои прежние аналоги. [15] [16] [17] Ухудшение состояния дорожного покрытия вызвано дорожным движением и погодными условиями. Кроме того, выбор материала и конструкции влияет на процесс разрушения. Было показано, что эмпирические модели превосходят механические и гибридные модели в прогнозировании состояния. [18]

Планирование работы [ править ]

Планирование работ - это, по сути, планирование содержания дороги, при котором работы по содержанию назначаются как пространственно, так и временно в соответствии с желаемыми критериями, такими как минимальные затраты для общества.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Управление дорожным покрытием - Руководство для сообществ, Министерство транспорта США, Совет по планированию городских территорий, Бостон, Массачусетс, 1986
  2. ^ Управление дорожным покрытием для аэропорта, дорог и парковок, 2-е издание, М.Ю. Шахин, Springer Science + Business Media, LLC, 2002 г.
  3. ^ Piryonesi, SM; Эль-Дираби, TE (2020) [Опубликовано онлайн: 21 декабря 2019 г.]. «Аналитика данных в управлении активами: рентабельное прогнозирование индекса состояния дорожного покрытия». Журнал инфраструктурных систем . 26 (1). DOI : 10.1061 / (ASCE) IS.1943-555X.0000512 .
  4. ^ a b Махмудзаде, А .; Firoozi Yeganeh, S .; Голроо, А. (11 декабря 2015 г.). «Kinect, новый передовой инструмент для сбора данных о дорожном покрытии» . ISPRS - Международный архив фотограмметрии, дистанционного зондирования и пространственной информации . XL-1 – W5: 425–431. DOI : 10,5194 / isprsarchives-XL-1-w5-425-2015 . ISSN 2194-9034 . 
  5. ^ Стратегия управления дорожным покрытием округа Хиллсборо, округ Хиллсборо, Флорида, глава 1 - Введение, стр.1., Р. Кокс, PE 2006
  6. ^ Страница приветствия GASB
  7. ^ Труды симпозиума по исследованию транспорта на Среднем континенте 2003 г., Эймс, штат Айова, август 2003 г. © 2003 г., Университет штата Айова.
  8. ^ «Саа, P., & Ksaibati, K. (2015). «Методология оптимизации на основе рисков для управления дорогами с твердым покрытием», 94-е ежегодное собрание Совета по исследованиям в области транспорта (№ 15-1916), http://docs.trb.org/prp/15-1916.pdf
  9. ^ Летняя программа стажировки по системе управления дорожным покрытием , Самородки и грызни, том XXX, номер 3, Программа местных дорог Корнелла, лето 2011 г., стр. 4, http://www.clrp.cornell.edu/nuggets_and_nibbles/index.htm
  10. ^ "Учебник по управлению дорожным покрытием" (PDF) . Федеральное управление шоссейных дорог Министерства транспорта США . Проверено 01.09.2011 . Проверить значения даты в: |access-date=( помощь )
  11. ↑ Федеральное управление шоссейных дорог Министерства транспорта США , Калифорния, 13 ноября 2003 г.)
  12. ^ https://www.sirway.info/assets/pdf/Sirway-RMS.pdf
  13. ^ Управление дорожным покрытием для аэропорта, дорог и парковок, 2-е издание, М.Ю. Шахин, Springer Science + Business Media, LLC, 2002 г.
  14. ^ Bennett, CR, де Solminihac, Х. и Чаморро А. Сбор данных технологий для дорожного хозяйства, транспорта Примечание № 30, дорог и сельского транспорта Тематической группы, Всемирный банк, Вашингтонокруг Колумбия, 2007.
  15. ^ Piryonesi, SM; Эль-Дираби, Т. (2018). «Использование аналитики данных для экономичного прогнозирования дорожных условий: пример индекса состояния дорожного покрытия: [сводный отчет]» . Соединенные Штаты. Федеральное управление автомобильных дорог. Управление исследований, разработок и технологий. FHWA-HRT-18-065. Архивировано из оригинала на 2019-02-02 - через Национальный транспортную библиотеку Repository и Open Science Access Portal.
  16. ^ Форд, К., Арман, М., Лаби, С., Синха, К. К., Томпсон, П. Д., Широле, А. М., и Ли, З. 2012. Отчет NCHRP 713: Оценка ожидаемого срока службы дорожных активов. В Совете по исследованиям транспорта Национальной академии наук, Вашингтон, округ Колумбия Совет по транспортным исследованиям, Вашингтон, округ Колумбия .
  17. ^ Piryonesi, SM; Эль-Дираби, TE (2020) [Опубликовано онлайн: 21 декабря 2019 г.]. «Аналитика данных в управлении активами: рентабельное прогнозирование индекса состояния дорожного покрытия». Журнал инфраструктурных систем . 26 (1). DOI : 10.1061 / (ASCE) IS.1943-555X.0000512 .
  18. ^ Сирвио, Конста (2017) Достижения в области прогнозного планирования технического обслуживания дорог с помощью эмпирических моделей. Серия публикаций Университета Аалто «ДОКТОРАЛЬНЫЕ ДИСЕРТАЦИИ», 166/2017. ( https://www.researchgate.net/publication/319998419_Advances_in_predictive_mainasted_planning_of_roads_by_empirical_models )