华中科技大学
硕士学位论文
河南省道路信息管理系统姓名：冯志慧
申请学位级别：硕士
专业：计算机技术
指导教师：鲁宏伟
20060429
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路图层中的路线增加了桩号关键属性，为公路数据的挂接作了充分的准备。
图３．４为转入Ｍ印Ｉｎｆ０后的原始地图。
图３．４原始地图
图３．５为组成Ｇ１０７国道的一个线段和转换后的路线属性。
图３＋５路线属性图
华中科技大学硕士学位论文图３．６为编辑完成的河南省地图，其中选择Ｇ１０７国道后显示一条完整的路线。
图３．６编辑后的地图
（２）地图系统功能
地图系统是道路管理信息系统中是重要的部分，地图处理包括地图的显示、地图的操作、地图标注设置和自定义地图的生成生等。
（３）地图维护系统
地图维护系统实现对地图的基本编辑功能，同时地图维护系统完成对地市地图的切割和合并功能。
从ＭａｐＧｉｓ转入ＡｒｃＩｎｆｏ的地图，必须在ｍｃＩｎｆｏ系统中进行修改。
ＡｒｃｉＩｌｆｏ系统本身提供了强大的地图编辑与修改功能，对于地图的编辑基本延用了系统本身功能，但对系统中不提供的功能或操作很复杂的功能，重新进行了设计与组织。
其中主要有如下几个方面：
①地图常用编辑命令的组织。
由于河南省公路养护管理决策支持系统中所使用的
华中科技大学硕士学位论文系统为道班提供ＰＤＡ录入系统，通过该子系统可以实现与ＰＤＡ的数据交换功能：县段可以向ＰＤＡ传送道班管养路段信息，道班录入完成数据后可以直接上报到县级数据库中。
图３．７为道路信息管理系统的界面。
图３．７系统界面
３．４．２好路率
好路率是公路部门对公路养护质量日常考核的重要指标，并作为日常养护数据调查工作一直在公路部门执行，并形成了一套规范与制度。
好路率每月由公路养护的基层部位道班进行量验，量验时按每１００米一个指标进行记录，并汇总计算每段路的好路率指标。
每个道班约管理１０ｋｍ的路段，在每个月的２５日前完成量验【２７】并上报县
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桥涵及隧道完好，沿线设施完善。
根据以上要求，将公路养护质量分为优、良、次、差４个等级【３１】，其评分标准见表３．２。
表３．２公路养护质量等级评分标准
总分路面路基构造物桥涵沿线设施绿化
评定等级１００５０２０１０１０１０
优≥９０≥４５≥１５≥６≥６≥６
良≥７５≥３８
次≥６０
差＜６０
注：①评定范围为１ｋｍ，即在１ｋｍ范围内的评定结果，以公里为单位，以里程牌为界。
②优等路的６个条件中，如有一条达不到要求．即定为良等路；良等路的两个条件中．
如有一条达不到要求即定为次等路。
系统为公路分析结果设计了专题图制作功能。
执行查看中的生成专题图功能，可以生成图３．１０的等级分析结果专题图【３２】。
图３．１０等级分析结果专题图
（２）好路率与综合值
好路率是衡量一个地区和单位路况好坏的重要指标，已为各级政府和社会各界所接受。
好路率的计算方法【１０】为：
好路率＝（优等里程＋良等里程）／实际评定的养护里程×１００％
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路面类型：沥青混凝土路面特级：二级路面
表３．４为其他基本情况。
表３．４其他基本情况表
分段路基面层基层
编号宽度车道个数基层类型排水设施厚度厚度
１３２混合车道９１、石灰土３６１、无排水设旖
２３４四车道９３、水泥稳定粒料３６３、明沟．硬化
３２６四车道９３、水泥稳定粒料３６３、明沟．硬化
４１８四车道９３、水泥稳定粒料３６３、明沟．硬化
５２６四车道９３、水泥稳定粒料３６３、明沟．硬化
６１７四车道９７、级配碎（砾）石３０３、明沟．硬化
７１６混合车道９１、石灰土３６１、无排水设施
８３４四车道９５、石灰土３６１、无摊水设施
（１）强度处理
路面强度数据调查使用的是落锤式弯沉仪进行测量。
下以路面强度处理为例说明具体的算法与图像的实现。
路面强度处理过程主要分为以下三步：
①提取强度数据生成折线图
图３。
ｌｌ为处理前的路面强度指标分布图。
笪３：！！丝堡蓖鲍墅亘强廑堂拯坌查圈
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ＥⅡｄｌ士
ＮｅｘＩ
第二步：计算加权平均
Ｆ０ｒｉ＿４ＴｏｍｃｏｕＤｌ．３’对ｍＮｅｗＤａｔａ数组中的湾沉值进行第二次加权处理
ｍｓｕｍ＝ｍＮｅｗＤａｔａ（ｉ－３）‘０．１＋ｍＮｅｗＤａｔａ（ｉ－２）＋Ｏ．１５
＋ｎ１ＮｅｗＤａｔａ（ｉ·１）＋０．１５＋ｌｎＮｅｗＤａｔａ（ｉ）＋０．２＋ｍＮｅｗＤａｔａ（ｉ＋１）’０．１５
＋ｍＮｅｗＤａｔａ（ｉ＋２）４０．１５＋ｍＮｅｗＤａｔａ（ｉ一３）＋Ｏ．１
ｍＤａｔａ（ｉ，１）＝ｍＳｕｍ
Ｎｅｘｔ
经过以上两步骤后，中间数组ｍＤａｔａ中记录了进行处理后的路面强度数据。
包括测试点桩号，湾沉值，平均湾沉值，分段号。
图３．１２为对强度数据处理后的折线图：波动较大的折线为未进行处理的强度折线，波动较小的折线为经过处理后的强度折线。
图３．１２对强度数据处理后的折线图
②第一次分段处理
在对路面强度分段时，根据ＨＤＭ４要求对沥青路面强度进行了分类。
ＨＤＭ４在处理强度指标时使用ＳＮＰ，与调查的路面弯沉【３５】不一致，但可以通过公式计算得到。
计算公式为：ＳＮＰ＝３．２（ＤＥＦ）ｍ６３。
分类按ＨＤＭ４中ＳＮＰ值划分，表３．５为在ＨＤＭ４
中路面强度定义，表３．６为执行分段的ＳＮＰ值。
表３．５路面强度定义表
结构适应性低中度高
差１．５２．０２．５
一般２．Ｏ２．５３．５
好２．５３．５５
表３．６执行分段的ｓＮＰ值
－２３４５６
＜１－３１．３．１．’７５１．７５．２．２５２．２５．３３＿４．２５＞４．２５调用ｃｒｅａｔｅｓｅｇｍｅｎｔ＜）（其中参数ｍｃｒｃａｔｃＭｏｄｅ决定是否对较小分段进行合并即第二次分段）函数进行第一次分段处理，ｓｃａｌｓｅｇ（）为计算分段后的湾沉平均值。
第一次分段处理分为以下两步：
ａ．调用“道路基本信息库”中的分段数据作为基本分段：
ｂ．针对每一个基本分段根据强度值（ｓＮＰ）作二次分段处理：通过公式：ｓｎｐ值＝３．２＋（湾沉值／１００）“（－Ｏ．６３）隅】计算基本分段下的强度ＳＮＰ值，并根据该值对基本分段作该条件下的分段处理，并计算出分段的平均值存入中间数组ｍＤａｔａ中。
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ｃ．将数据存入分段数据表“道路分段一强度”：保存每一点的桩号、ｓＮＰ值、基本分段、二次分段；分段数据库“道路分段一强度指标”：保存每一段信息。
调用ＣｒｃａｔｅＢａｓｅＳｅｇｍｅｍ（）函数将数据录入“道路分段一强度”和“道路分段一强度指标”数据表。
图３．１３为第一次分段处理后的强度折线图：黑色线段表示第一次的分段结果，从图中可以看出第一次分段后，分段的波动仍然很大，需要进行第二次分段处理即将接近的分段合并。
③第二次分段处理
在针对基本分段的第一次分段处理后，再进行第二次分段处理。
第二次分段主要是在前面的分段基础上跟据各段的平均值决定合并项，根据数组中的分段数据合并接近的分段直到没有产生新的合并为止。
图３．１４为进行第二次分段处理后的强度折线图：从图中可以看出较第一次分段的结果黑色线段的数目明显减少，是因为对第一次分段结果的基础上进行合并的结果，通过两次分段，折线图更加准确的反映路面强度的客观情况。
图３．１４二次分段处理后的强度折线图
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（２）平整度处理
表３．７为平整度按我国的养护规范进行分段。
表３．７平蕤度的养护规范
序号等级指标范围
１优≥８．５
２良＜８．５一≥７．０
３中＜７．０一≥５．５
４次＜５．５一≥４．０
５差＜４
本表的指标使用行驶质量指数ＲＱＩ与国际平整度指数的关系为【８】：
ＲＱＩ＝１１．５—０．７５×ＩＲＩ
图３．１５为晟终分段结果图。
图３．１５平整度最后分段结果
（３）综合破损处理
综合破损ＰＣＩ的计算是根据路面破损情况和面积通过换算汇总得到的，表３．８为。