永临结合在高速公路信息化建设中的应用

文/长安大学 王海英 赵晓晓 皇甫磊磊 王超 王馨萍

“十三五”以来，陕西省交通运输厅提出认真贯彻落实交通运输部提出的“五化”要求，全面推行现代工程管理，高速公路信息化建设势在必行。针对高速公路施工信息化建设中的资源浪费及质量数据拓展应用不足的问题，依托拟建的西安外环高速公路南段项目，应用永临结合技术，使高速公路施工期信息化建设部分监控设备，运用到高速公路机电工程设计中，避免资源浪费；同时将信息化系统获取的建设质量数据库拓展提取，为运营期的养护决策提供支持，节约运营维护成本。

永临结合现状分析

国内永临结合技术的研究起步较晚，技术应用较为单一，研究方向较为片面，技术数据可移植性差，缺乏一套完善的管理制度及可行性建设实施方法。太行山和南梁隧道在施工期采用永临结合的供电方案，将隧道施工期的供电线路，建设成正式运营期的防灾和通风外部电源供电线路，节约了后期建设成本。惠大疏港高速公路采用施工现场管理信息化的方法，构建人员统筹系统、管理日志系统、绩效考核系统和信息交流专网，加强了监管人员对项目实施的进度、质量、项目安排方面的人员及设备使用情况的掌控，有利于优化高速公路施工过程中的人员物资分配，实现对施工现场的精细化管理。

纵观国内高速公路信息化的建设情况，发现永临结合技术在高速公路信息化建设管理中尚未被提出。在施工完成后，大部分设备闲置、废弃，未能在高速公路运营期继续发挥作用，造成了设备资源的极大浪费。

确定永临结合的项目及应用参数

在高速公路信息化建设阶段需要在管理处、驻地办、合同段设立监控中心，以便能够及时掌握各施工段信息。各级监控中心一般配备有液晶电视、管理计算机、视频监控操控平台、监控拼接大屏等设备，在信息化设计之初就应该和机电工程设计相结合，参数选取尽量和后期机电工程招标要求一致，购买时要尽量选择主流生产商适用性广的型号，并将详细参数记录在册，以便在完成施工期临时监控任务后，将这些设备用到高速公路建成后的运营上去，如重新布置到高速公路运营及安全监控中心，便于信息的收集，从而实现这些设备的重复利用，降低设备投入。

高速公路信息化建设时，为实现对施工过程的视频监控，需要安装监控摄像头及其辅助设备（录像机、硬盘、路由器等）、立杆及其配套设备、区域性网络传输设备等。在隧道建设中，需要安装人员定位、视频监控、现场LED显示设备，用于隧道安全及施工质量的管理。在选取设备型号及工作区域时，应以永临结合思想为指导，设备参数选取与机电工程设计参数尽量一致，安装位置在保证高速公路施工监控需求的基础上，可选择规划要建的服务区、收费站、收费广场，方便高速公路正式运营后对收费情况的有效监督；也可以选择拟建高速公路干线、互通立交、隧道等重点路段，便于以后高速公路路况的实时监控。同时，应记录所有设备参数及安装位置的信息，方便采取永临结合技术的管理设备。

高速公路建设信息化管理系统会生成质量安全信息数据库，包括工程设计信息、施工质量数据、工程监测数据和工程竣工信息等。这些数据分类保存，通过分析整合及拓展，生成可用于高速公路运营维护的数据信息，为高速公路运营期的状态评定和维护决策提供支持，使数据永久发挥作用。

实施方案及管理办法

设计院和信息化系统设计人员在设计之初，应把永临结合思想运用到设计过程中，两部门工作人员要及时沟通，做好永临结合方案实施的准备工作。

严格执行招投标制，后期机电工程招标的设备提前安排在前期的土建工程中招标，明确设备归属及重复利用流程。将施工组织设计思路变成发、承包方双方约定的合同条款，明确责任，为永临结合实施创造有利条件，打下良好基础。

针对信息化建设设备，永临结合应用中的设备损坏、设备的拆装、设备的质量延保等问题，制定相关管理办法，在机电工程招标定额预算中增加相关检测维护、拆装分项，保证永临结合的顺利实施。

制定运营及维护人员管理办法，确保工作人员积极配合永临结合的实施，严格执行上级决定。设备及数据库的管理责任要具体到个人，出问题的部分要追究其责任。

建立高速公路施工信息化建设永临结合管理系统，统计信息化建设中可以永临结合的项目及应用参数，遵照设计、管理、交接等管理流程制度，记录永临结合的具体实施流程，从而保证永临结合落实的精细化管理。

永临结合应用管理系统研究

高速公路信息化建设中永临结合的设备种类及数量较多，工程建设质量信息数据库庞大，涉及多个部门，人为管理较为困难，可以在对所有用户、所有环节分析研究的基础上，建立基于B/S架构的高速公路信息化建设永临结合应用管理系统。系统可以对高速公路信息化建设中永临结合的设备参数、数据库信息进行采集、存储、分析和管理，为各级用户分配不同管理权限，结合永临结合应用管理的手续、流程，确保永临结合管理工作有效运行。系统应结合管理流程对数据库进行研究，应用NSPredicate算法，提高数据库运行效率。在软件方面，可以采用JavaEE模式建立架构，结合SQL Server数据库，应用WEB技术，实现系统软件的开发，保证系统多用户的正常使用。

永临结合应用技术经济比较

在技术方面提出了信息化设备永临结合的管理流程，将所有永临结合项目中的设备编辑在册，做好设备在施工期内及施工期到运营期的流转流程。在设备流转确认阶段，上报设备的损坏情况，对损坏设备及时修理，不能再用的设备及时更换，通过计量支付系统，做好项目的增补费用，打印报表，设备移交方和承接方签字确认，切实做到责任到人。建立永临结合应用管理系统，对建设过程中的工程设计信息、施工质量数据、工程监测数据和工程竣工信息进行管理及保存，应用于后期的运营和维护。

在经济方面，西安外环高速公路南段建设共分16个合同段，预计平均每个合同段应用永临结合技术可节省项目成本14万元，所有合同段为项目节约资金共计约220万元。

结语

将永临结合技术运用在高速公路信息化建设方面在国内是首次提出，具有重要理论意义。永临结合技术与高速公路施工信息化相结合，高速公路信息化建设中的设备在施工完成后可以在高速公路运营维护中再次使用，避免设备浪费及重新购买，降低运营维护成本。高速公路信息化建设中的数据库应用永临结合技术，可以让高速公路施工期的数据库在运营期继续发挥作用，方便提供运营期的养护管理决策。同时，该课题对永临结合技术的研究，可以为其他项目提供参考，推动该技术在高速公路信息化建设中的普及应用。