现代化的高速公路的养护就是先对相关要素数据进行采集，然后分析数据并依据采集数据进行功能性预测，进而通过预测结果比选出恰当的养护方案，以更智能的技术手段、更合理的资金来恢复或提升高速公路的使用功能，确保其各项设施完备，有效的抗灾以及延长使用寿命，最终达到高效率地为社会提供高品质的服务。

高速公路建成通车后转入运营期，相应的养护及维修工作随之而来。当前社会快速发展，公路建设的规模不断扩大，各级路网分布越来越密集，养护任务也相应不断扩大。而高速公路相比国省道干线，对于舒适性、安全性、快速性等方面的要求更高，因此对于高速公路的各项结构的完好、指标的等级以及功能性的完善也有更严格的标准，这就要求养护的精细化、信息化、智能化必须相配套。运营高速公路的关键环节在养护，而养护是否到位也关系到为社会提供服务水平的基础。

1高速公路养护管理现状

1.1高速公路现行养护管理模式

改革开放四十年，我国的经济体制与社会状况都产生了极大的转变，高速公路管理机构以及发展模式随着时代的前进也在不断的更新变化。随着当前交通系统的改革，管理体制的变化导致养护管理部门的职能配置、内设机构和人员编制等正发生着巨大的变化。在较长一段时期里，高速公路管理机构都是以事业单位性质的高速公路管理局为主导。高速公路管理局为本省交通运输厅下的直属机构，负责省属高速公路的建设，承担项目法人和投资主体职责，其中包括对高速公路的养护、通行费征收、路政管理等职能，在此模式下的高速国有资产与行业管理均由交通部门承担。随着当前交通系统机构改革的进行，高速公路管理势必形成以企业形式为主导的多种模式并存的发展态势。

1.2高速公路养护管理存在的主要问题

在当前体制机制下，依然存在着管理上的缺陷，从而导致在管理模式与思维上使得现有的养护系统逻辑有点错乱。人员冗杂、责任不清晰、机械化程度底、养护经费不足、部门运行机制不灵活等问题固然凸显，但当前养护工作在管理上主要的问题还是以下方面：

（1）管理信息层次不清

高速公路运营养护管理是一个庞大、复杂、系统的过程。涉及不同层次的管理部门，实施一项养护工程，纵向来看从立项审批到具体实施包括了公路管理局、高速公路管理局、管理处养护科、养护工区。横向而言则包括建设单位、设计单位、监理单位、施工单位、检测检验机构等。面对的养护信息数据则更是繁杂，基础设施的基本建设数据、养护过程中动态变化的数据、各项技术状况性能指标、工程施工试验数据。对于特定层级的管理者需要接收的信息程度是不一样的，当多层次的管理者同时面对繁杂的信息时，往往发生管理混乱的现象。

（2）管理信息融合度差

养护管理在具体实施过程中，设计到复杂多样的模块内容。各项设施结构的基本数据会影响到不同时期的技术状况评定，每次养护维修的信息同样会对下一阶段的养护决策产生影响，机械设备的利用率、完好率，材料的出入库都反映的当前养护措施的程度。各项模块彼此间也不是孤立存在，一项数据的变化，往往也要在其他模块上体现，因此将不同的养护信息整合在一起，是养护人员的需求，也是提高管理水平的有效途径。

2 高速公路养护管理信息层次结构

2.1 高速公路管理层次抽象

不同层次的管理部门面对同一个问题，考虑的角度与方向必然不同，造成现有的养护管理信息系统在整体规划整合上面临不小的问题。随着机构改革的深入，从发展的理念上将，诸多复杂的管理程序与层次也许会在未来某个阶段得到解决，但就现在而言，理顺各层次间的管理是势在必行。以管理的整体目标为着眼点，将高速公路养护管理主体分为三个层次。

（1）执行层：指具体实施项目的层级，包括养护数据采集者、工区巡查人员、构造物经常检查人员、机械设备的使用者、施工现场人员、现场技术负责人等。

（2）项目管理层：指对养护项目总体控制，提出计划方案，把控资金、进度，完善项目后期评价的层级。包括各路段管理处（公司）、建设单位、项目部等。

（3）宏观决策层：指对项目进行宏观决策，负责行业指导，审批督导的层级。包括公路局、高速公路管理局（集团）等。

2.2 高速公路养护管理信息层次结构

交通运输系统经过多年信息化、智能化建设，已研发应用了多种部门机关办公系统和行业信息管理系统，这些有益的尝试与探索都为交通行业信息化的发展打下了坚实的基础。但受限于时代的理论认知程度与电子信息科技的发展水平，大多数信息系统往往局限在具体某一项业务上，各系统间相互独立，即信息孤岛的现象使得重复工作的现象常常发生。从高速公路养护信息的全局考量，需要将养护管理中的信息进行层次结构上的划分，为达到统一的、分层次的数据打基础，进而消除信息孤岛。

颗粒的大小我们称之为粒度，信息粒度即指信息单位的相对大小或粗糙程度，我们用信息粒度这一概念来度量信息划分的不同层次。从认识论与人工智能学的研究中得到的结论：人类的特点是能从完全不同的粒度上去分析判断相同的问题。因此从不同层次角度去分析问题的方法可以用信息粒度的概念更准确的表述。

高速公路养护运营信息纷繁复杂，不同级别的管理者关心不一样的信息粒度层级。比如一般情况下高管局的管理人员不会关注某一座桥梁的经常检查记录；基层养护巡查人员不会时刻盯着全路段的公路基础状况评定结果。过往的信息系统不太注意对信息粒度的划分，使得一些软件中的养护信息一直从最顶层延伸到最底层。层次众多，对象不明，信息不够，基层养护信息的采集无法对上级管理者提供有效信息。从不同管理者的角度出发，规定信息层次，构件分层体系，划分信息粒度，是当前实际工作的需要。

2.3 管理层次与信息层次的对应

管理过程中上级部门除了关注本级层次的数据，出于掌握更多信息细节或者执行考核的目的，往往还需要下级的数据，每一级别的详细信息应该依据上级部门的需求给予提供。因而不同管理层次之间与信息的层次存在一定对应关系，高速公路养护管理管理抽象层次与信息粒度级别具有下面对应关系。

3 高速公路养护管理信息融合技术

3.1 信息融合技术简述

信息分层表达依靠信息粒度得以实现，人们有了更清晰的概念去利用信息，而不同层次间信息传输的实现则需要依靠信息融合技术来解决。信息融合，最初起源于数据融合，通过信息技术的发展，这一概念有了更多的外延，指多项数据信息在特定规则下加以自动分析、模拟以完成需求的决策和评估而进行的信息处理过程。信息融合可以将多源数据协调综合分析，应用在高速公路养护中，对养护信息进行处理加工，能在复杂的环境中提供更准确的信息，进而为正确决策判

断提供基础。

3.2养护信息融合的必要性

由于公路养护信息的上述特性，传统的养护信息处理是不准确、不统一、不可靠甚至互相矛盾的。除此之外，高速公路养护系统是多变的、非线性的复杂系统，很难掌握操作规律，甚至在求解问题的依据是无法确定一个正规的状态，预测值通常与特定时间的系统状态不尽相同。信息融合将多方面的数据糅合整理在一起，把无序的信息通过规划，使其成为有共同目的的描述，进而提高系统识别的功能，增强应用上的多样性与可靠性。因此，信息融合技术应该在综合系统的建设和维护中得到充分利用。

多源性的信息融合有许多别的系统不具备的长处：如提高了系统的多样性和稳定性，增强了生命力与活力；从空间与时间上加大了对对象的识别程度；提高数据可信度，减少未知隐患，对事物立体把控，深刻认知；加强系统的识别能力，提高检测计算的性能；通常还能减少相关研发费用，并达成各技术优势互补。

参考文献

[1] 陈裕, 朱晨曦. 基于互联网思维的高速公路养护管理系统建设研究[J]. 中国交通信息化. 2015. 1.

[2] 毛新华. 高速公路路面养护决策模型改进研究[D]. 西安: 长安大学, 2015.

[3] 江小强, 甘肃省天水公路总段养护管理系统应用分析[D]. 长安大学, 2015.