一种用于养护施工组织的道路通行影响管控系统及方法与流程

本发明涉及道路养护施工交通组织与通行影响管控，更具体地说，它涉及一种用于养护施工组织的道路通行影响管控系统及方法。

背景技术：

1、道路养护作业通常涉及路面材料状态恢复、施工组织安排、临时交通转换以及开放通行条件判断等多个环节。对于沥青路面摊铺、局部修补、罩面养护、桥面铺装养护等作业场景，养护作业段在完成一定施工工序后，往往需要根据材料强度形成情况、现场温湿度条件、压实或养护完成程度以及交通保通需求，确定是否开放车辆通行。合理的放行管控有助于兼顾养护质量、道路运行效率和现场交通安全。

2、现有道路养护放行管理方式通常能够依据施工经验、材料检测结果、养护时间要求和现场交通组织方案进行判断，对保障工程质量和维持基本通行秩序具有积极作用。在实际应用中，管理人员也会结合车流量、拥堵情况、施工封闭范围和保通车道数量，对放行时间和放行范围进行调整，以降低养护施工对道路通行造成的影响。

3、然而，连续养护作业段内不同空间位置的受力和交通扰动条件并不完全一致。例如，交叉口进口道容易出现车辆排队起步和制动，匝道汇入口容易出现车辆转向和横向轨迹偏移，坡道路段、弯道路段、桥梁伸缩缝附近以及隧道出入口也会形成不同于普通直线路段的荷载作用特征。若仅以整段道路的统一养护时间、单点材料状态或整体交通压力作为放行依据，则难以充分反映各局部作业区域在材料成熟程度、损伤敏感程度和通行压力方面的差异。

4、此外，放行后的路表状态和车辆通行表现能够反映放行前判定是否充分。例如，短时通车后出现轮迹加深、表面拖痕、松散、飞石、车辆异常制动或车辆轨迹偏移等现象时，说明相应养护作业单元的放行条件可能受到局部材料状态、交通荷载扰动或空间位置特征的影响。现有管理方式中，该类放行后反馈信息多作为现场处置依据，尚不易与放行前的成熟度判断、损伤风险判断和通行压力判断形成结构化关联，也不易进一步作用于时间顺序较晚的养护作业单元。

5、基于此、本技术提出了一种用于养护施工组织的道路通行影响管控系统及方法。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于养护施工组织的道路通行影响管控系统及方法。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种用于养护施工组织的道路通行影响管控系统及方法，系统按照养护作业单元进行道路通行影响管控，具体为：

4、单元数据采集模块，用于将待养护作业段划分为至少两个养护作业单元，每一养护作业单元具有作业单元空间位置，按照养护作业单元获取放行判定数据集合，并在养护作业单元执行放行后获取放行反馈数据；

5、指数分阶段评估模块，用于在养护作业单元执行放行前，基于放行判定数据集合生成材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数和通行压力指数，并结合作业单元空间位置生成材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场；在养护作业单元执行放行后，基于放行反馈数据生成放行后质量反证指数；

6、分级状态判定模块，用于基于材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数、材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场，确定单元放行等级；基于材料通车成熟度指数与通行压力指数，确定反向组织状态；基于放行后质量反证指数，确定反证修正状态，并生成包括单元放行等级、反向组织状态和反证修正状态的判定结果；

7、反证联动管控模块，用于根据判定结果输出道路通行影响管控方案，并在判定结果包括反证修正状态时，对后续养护作业单元进行修正管控；

8、其中，后续养护作业单元为在时间顺序上晚于已执行放行的养护作业单元接受放行判定的养护作业单元。

9、在其中一个实施例中，放行判定数据集合包括施工组织数据、材料状态数据、环境作用数据、交通运行数据和荷载行为数据。

10、在其中一个实施例中，荷载行为数据包括车辆扰动状态和特殊路段状态；车辆扰动状态包括车辆转向、车辆制动、车辆排队起步或轮迹集中中的至少一种对应的扰动状态；特殊路段状态包括道路坡度、道路曲率、匝道位置、交叉口位置、桥梁位置或隧道位置中的至少一种对应的路段状态。

11、在其中一个实施例中，放行反馈数据包括表面异常状态和通行异常状态；

12、表面异常状态包括放行后路表图像变化、轮迹变化、松散状态、飞石状态或表面拖痕中的至少一种对应的异常状态；

13、通行异常状态包括车辆异常制动或车辆轨迹偏移中的至少一种对应的异常状态。

14、在其中一个实施例中，材料通车成熟度指数表征养护作业单元达到承受通车作用条件的阶段成熟程度；

15、半成品路面损伤敏感度指数表征养护作业单元在放行前状态下受通车作用产生损伤的风险敏感程度；

16、通行压力指数表征养护作业单元对应施工组织与交通运行需求之间的冲突程度；

17、放行后质量反证指数表征养护作业单元执行放行后对放行前判定结果形成质量反向校验的程度。

18、在其中一个实施例中，材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场的生成方式为：将各养护作业单元的材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数分别与对应的作业单元空间位置关联，并按相邻养护作业单元的空间邻接关系进行空间连续化处理，生成材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场。

19、在其中一个实施例中，放行后质量反证指数的生成方式为：在养护作业单元执行放行后，基于表面异常状态和通行异常状态，对该养护作业单元放行前的材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数和通行压力指数进行校验，并依据校验偏差生成放行后质量反证指数。

20、在其中一个实施例中，单元放行等级的生成方式为：按预设等级匹配规则，将每一养护作业单元的材料通车成熟度指数与半成品路面损伤敏感度指数进行等级匹配，并依据材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场确定对应放行范围，生成作为单元放行等级的禁止放行等级、保护放行等级、分区放行等级或正常放行等级。

21、在其中一个实施例中，分级状态判定模块具体用于将材料通车成熟度指数与预设成熟阈值比较，将通行压力指数与预设的通行压力阈值比较；当材料通车成熟度指数低于预设成熟阈值且通行压力指数高于通行压力阈值时，确定反向组织状态。

22、在其中一个实施例中，一种用于养护施工组织的道路通行影响管控方法，包括：步骤一：将待养护作业段划分为至少两个养护作业单元，并确定每一养护作业单元的作业单元空间位置；

23、步骤二：按照养护作业单元获取放行判定数据集合；在养护作业单元执行放行前，基于放行判定数据集合生成材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数和通行压力指数；

24、步骤三：基于材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数和作业单元空间位置，生成材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场；

25、步骤四：基于材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数、材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场确定单元放行等级；基于材料通车成熟度指数与通行压力指数确定反向组织状态；

26、步骤五：在养护作业单元执行放行后获取放行反馈数据，基于放行反馈数据生成放行后质量反证指数，并基于放行后质量反证指数确定反证修正状态；

27、步骤六：生成包括单元放行等级、反向组织状态和反证修正状态的判定结果，根据判定结果输出道路通行影响管控方案；判定结果包括反证修正状态时，对后续养护作业单元进行修正管控。

28、与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

29、本发明通过按照养护作业单元获取放行判定数据集合和放行反馈数据，并为每一养护作业单元配置作业单元空间位置，使道路通行影响管控不再仅依赖整段道路的统一判断，而是能够围绕具体作业区域形成数据采集、放行判定和放行反馈的对应关系，提高了养护作业段放行管控的精细化程度；

30、在养护作业单元执行放行前，生成材料通车成熟度指数、半成品路面损伤敏感度指数和通行压力指数，并结合作业单元空间位置形成材料通车成熟度场与半成品路面损伤敏感场，使单元放行等级的确定同时兼顾材料状态、损伤风险、交通运行压力和空间连续分布特征，有利于区分不同养护作业单元的开放范围和管控强度；

31、在养护作业单元执行放行后，根据放行反馈数据生成放行后质量反证指数，并在判定结果包括反证修正状态时，对时间顺序上晚于已执行放行的养护作业单元进行修正管控，使已放行区域产生的质量反馈能够参与后续养护作业单元的放行判定调整，增强了道路通行影响管控方案的闭环修正能力和现场适应性。