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城市交通精细化设计管理系统应用

2019/03/28 阅读:

【摘要】当前,公安交管部门积极开展交通组织和信号控制优化设计工作,但传统的设计成果和项目管理模式已不能满足当前对精细化设计业务流程的管理需求。本文设计和开发的城市交通精细化设计基础管理系统,包括精细化设计管理基础信息库、交通组织项目方案管理、信号控制优化信息管理和交通现状调查实用工具等4个模块,可规范管理交通组织和信号控制设计的基础信息,提供道路精细化设计工作流程管理服务,监管专业化服务质量,有效推进城市道路精细化设计和咨询服务的专业化。

【关键词】城市交通;精细化;项目管理;交通调查

引言

近年来,各地公安交通管理部门积极开展交通组织和信号控制优化设计工作,会同相关院校、设计单位、咨询服务企业等专业力量编制了大量交通优化改善设计方案,实现了交通组织、交通设施和信号控制优化运维的专业化,不断提高城市道路交通管理水平[1]。但是,设计资料的管理和成果展现形式仍相对落后,未建立设计调研基础资料,难以为后续设计提供数据支撑。对于信号控制优化类项目,由于人力投入大、服务周期长、方案调整次数多,若没有过程记录,难以实现对设计咨询服务的量化考核[2]。基于上述问题,设计和开发了“城市交通精细化设计基础管理系统”,以实现交通组织和信号控制优化设计的基础信息化,促进交通组织和信号控制优化设计过程规范化。

1交通基础信息管理软件现状

1.1交通基础信息管理相关软件概述

当前,国内外对城市交通基础信息管理方面主要面向交通基础设施的系统建设,主要包括公安交通管理部门基于集成平台搭建的道路交通设施管理系统、以及一些咨询服务公司设计开发的交通信号优化数据管理系统,如路口台账管理系统、路口调研工具等。

1.1.1道路交通设施管理系统道路交通设施管理系统是将交通标志标线、信号机等交通管理设施在电子地图上逐一标注,实现交通管理设施的户籍化、可视化和实时化管理。以南通市公安交管部门的道路交通设施管理系统为例,该系统包含了信息采集、查询统计、设施定位、日常管养、实时报修等相关功能。

1.1.2路口台账管理系统路口台账管理系统由广东振业优控公司设计开发,是一款集数据采集、存储、分析与管理等功能于一体的辅助决策系统软件,主要服务于公司内部人员,以提高团队协作效率,同时也可辅助交管部门进行舆情管理,有效提升道路信号控制路口的管理效率与水平。

1.2现状问题分析

从现有的城市交通精细化设计基础管理及相关软件现状来看,主要是面向交通基础设施系统的建设,缺乏对交通组织和信号优化控制设计方案管理系统的研究,主要体现在以下几个方面:(1)设计资料管理和成果展现的方式相对落后。设计时调研的资料、数据、CAD图纸缺乏有效管理,基础信息档案没有建立,并且设计成果多为纸质文档,“纸上画画、墙上挂挂”,展示方式单一,管理手段落后,设计成果容易丢失,难以为后续交通设计提供基础数据支撑。(2)设计过程的质量监管缺乏有效手段。交通组织和信号优化的实地调研、初步设计、深化设计、评审后修改等过程工作量比较大,但是没有有效的监管形式,这些问题在一定程度上影响了道路交通精细化咨询服务的质量和价值。(3)交通设施管理系统应用程度不高。各地公安交通管理部门依托公安交通集成指挥平台,搭建的道路交通设施管理系统,可将信号灯、交通标志标线等交通设施的编号、位置和设置时间、类型等信息纳入系统管理,实现电子化记录交通设施位置、整改原因、时间等功能。但由于该系统需要录入的基础信息量巨大,导致信息录入困难,系统的应用程度也不高。(4)咨询服务公司的相关软件开放度不足。随着交通设计咨询服务的兴起,一些咨询服务公司开始设计开发交通信号优化数据管理系统,实现了交通信号控制基础信息的采集记录、集中管理,并可将路口的实际情况如交通渠化、标志标线、车道等做可视化展示。但系统主要是为了满足本公司内部产业发展的需要,仅允许公司内部成员使用,开放度不足。综上所述,为更好地满足公安交管部门的工作需求,设计并开发了基于GIS的“城市交通精细化设计基础管理系统”,以促进和有效监管交通组织和信号优化工作的专业化服务。

2系统功能需求分析

城市交通精细化设计基础管理系统是根据交通组织和信号优化项目管理的需求及工作流程,建立规范的交通精细化设计业务流程和应用体系,同时基于GIS地图,搭建精细化设计管理基础信息库,存储交通组织设计和信号控制优化各工作阶段方案信息等内容,实现系统与共享平台资源共享。结合项目设计及管理方面的实施过程,综合分析交通组织与信号优化项目的主要工作任务和相关管理需求,分析得到本系统开发可纳入的功能需求如下:(1)交通组织方案管理模块。该模块主要实现对设计项目的基础信息和设计方案的存储、查询和审核,便于公安交管部门实时掌握项目进度和实施效果。(2)信号控制优化信息管理模块。由于本系统重点关注信号优化项目的方案管理,因此该模块主要考虑信号控制优化项目方案的管理等基础功能,实现对信号优化任务进度的跟踪和查询。(3)精细化设计管理基础信息库模块。交通组织方案和信号控制优化信息管理模块中的路口基础信息、地图展示等相关功能有较多共同之处,设计过程中考虑提取该部分作为基础信息模块,为上述两个模块复用,实现基础资料的存储和管理。(4)交通现状调查实用工具模块。该模块定位是搭载移动终端的独立模块,可实现现场采集与记录交通数据、数据汇集与整理,便于规范交通现状调研流程,降低交通调研的人力成本,实现交通调研的“无纸化”操作。

3系统架构

城市交通精细化设计基础管理系统采用浏览器端(B)/服务端(S)架构,在公安网和互联网分别架设服务器,通过数据同步模块同步双端数据。浏览器初始化用户界面,根据用户操作,向所属网络服务器实时发送请求,下载数据。数据经过解析之后,显示到浏览器终端屏幕供用户查看与操作[3]。此外,在互联网范围内,用户可通过4G或WIFI网络,利用手机等移动终端,调取现场交通调研信息采集工具APP做现场交通调查,调查数据可缓存终端本地,编辑后上传互联网服务器。研发系统与共享平台间的数据共享接口,按计划任务定期传输与共享精细化设计数据。系统架构图如图1所示。

4系统模块设计

4.1精细化设计管理基础信息库

精细化设计管理基础信息库模块(如图2所示)主要用于存储交通现状调查实用工具模块上传的相关调研资料,以及交叉口、路段等现状实施方案等材料,并可实现相关信息的可视化展示,便于基础信息的存储和管理。该模块的主要功能如下:(1)存储和管理交通现状调查实用工具模块上传的相关资料,如交叉口的现状照片、信号配时、交通管理措施、交通流量及现状问题等调研资料,保证调研数据的完整性。(2)存储和管理路口、路段、片区等现状设计方案及与其相关联的方案文档、视频等相关文件。(3)基于GIS空间数据实现路口、路段和片区等相关数据资料的可视化展示,便于数据资料的查询和调看。(4)将设计方案等资料通过互联网封包传送至共享平台,实现信息共享。

4.2交通组织项目方案管理模块

交通组织设计项目方案管理模块(如图3所示)主要实现设计项目基础信息和各阶段设计方案的管理,以实现项目委托方对设计项目各阶段方案信息的管理和掌握。该模块的主要功能如下:(1)实现设计项目基础信息管理,包括项目立项信息、委托单位信息、设计单位信息、评审信息、方案实施情况等。(2)实现项目各阶段的设计方案管理,包括各工作阶段的设计方案、图件等信息的存储和展示。如图4所示。

4.3信号控制优化信息管理模块

信号控制优化信息管理模块(如图5所示)主要实现对信号现状方案和信号优化工作量的记录和统计,以实现对信号优化任务进度的跟踪和查询。该模块的主要功能如下:(1)实现对信号现状实施方案的记录和存储,包括信号相位、信号配时、时段划分、方案调度等相关信息[4]。(2)实现对信号方案优化记录的存储,包括方案修改时间、修改人员,及具体的优化配时方案等。(3)实现对信号优化任务工作量的统计,包括优化的路口数、单路口信号方案优化次数、投入优化工作的人员数量、工作时间等相关信息。4.4交通现状调查实用工具模块交通现状调查实用工具模块(如图6所示)主要搭载Android操作系统的手机为便携移动终端,便于交通调查人员在路口现场采集交通现状相关数据,同时规范交通现状调研流程,降低调研人员的技术要求,减少人力成本。模块的主要功能如下:(1)实现交通调查的“无纸化”操作,通过该工具模块进行路口现状调研,实时记录路口渠化信息、交通设施设置、信号控制方案、交通流量等相关数据。同时提供语音记录功能,便于交通调查人员在不便使用纸笔记录时,快速记录相关信息。(2)利用移动端的摄像头和GIS定位模块,自动采集位置信息,便于后期调查资料的整理与分析。(3)通过4G网络或WIFI通讯,将采集到的数据、照片、语音等资料,即时上传至城市交通精细化设计基础管理系统,实现现场调研资料的实时存储和管理,保证交通调研数据的完整性。(4)现场调研工具需可通过系统记录道路现状、交通管理设施、交通流量、交通信号控制、交通管理措施、现状问题等数据。

5结语

经过技术验证,城市交通精细化设计基础管理系统可服务于各地公安交通管理部门,实现对交通组织和信号优化的基础信息的管理,有效促进与监管专业化服务。同时结合现状交通调研的需求,设计并开发了基于Android系统的交通现状调研实用工具,为交通设计者提供了便利的现场调研辅助软件,大大提高了现场调研的效率,实现了交通现场调研的无纸化操作。

参考文献

[1]徐科.交通基础设施项目后评价研究[D].重庆:重庆大学硕士学位论文,2007.

[2]李广.基于GIS的城市交通基础设施查询系统研究[D].吉林大学.2009.

[3]石若明.基于GIS的城建档案管理信息系统集成研究[D].中国地质大学.2006

[4]谌华金,代磊磊,李娅,王运霞.一种交叉口管控时段划分软件的设计与实现[J].中国公共安全(学术版).2013(02):91-94.

作者:李娅  王婷婷 卢健公 单位:安部交通管理科学研究所

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