一种地铁运营管养系统及管养方法与流程

本发明涉及轨道交通结构养护管理技术领域，具体涉及一种地铁运营管养系统及管养方法。

背景技术：

由于地铁对缓解城市拥堵具有不可比拟的优势，近年来，各大中城市陆续大规模兴建与运营。作为高频次使用的运输系统，地铁结构的服役状态直接关系到运营安全。如果在运营过程中出现结构开裂、衬砌渗漏、轨道沉降等伤损病害而未能及时发现和维修，轻则造成结构劣化，增加运行风险和养护经费；重则造成结构失效，影响使用寿命，甚至导致安全事故。

利用天窗期对地铁结构进行巡检，对其进行健康评估和制定维修计划，是保证地铁安全运行的重要措施，也是地铁运营部门的重要工作。地铁运营工务人员需要针对线路轨道、区间隧道、桥梁、车站、路基涵洞和附属构筑物六类主要设施，开展日常检查、定期检查、专项检查、状态评定、日常维修、中修、大修等七个层次的运维管养工作。涉及管理表格50余种、评价参数800余项。

可见，目前地铁结构的管养存在以下问题：1、日常巡检智能化程度低：巡检人员主要使用人工纸质记录、辅以拍照和摄像等手段，智能化程度低、巡检效率低、数据准确性差；2、运营管理数据量大：纸质表格直观性差，需要花费大量时间进行统计分析，各专业数据还需要关联比对，工作量大，效率低，易出错，影响运营决策及时性和准确性；3、“大数据”程度低：建设、运维时期大量数据未能统一，各专业数据未能融合，未能利用大数据为地铁管养做出科学指导。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种地铁运营管养系统及管养方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种地铁运营管养系统，其包括管养服务平台和管养移动终端，而且，所述管养移动终端通过无线网络与管养服务平台进行数据交互，所述管养服务平台具有管养数据库；其中，所述管养服务平台用于接收所述管养移动终端上传的巡检数据、养护数据和验收数据，并根据管养数据库，对接收到的巡检数据进行病害评定，再根据病害评定结果，创建对应的养护任务和验收任务，或对应的新的巡检任务；所述管养移动终端用于接收所述管养服务平台下发的巡检任务、养护任务和验收任务，并分别根据所述巡检任务、所述养护任务和验收任务，获取到相应的巡检数据、养护数据和验收数据。

根据一种具体的实施方式，本发明的地铁运营管养系统中，所述巡检任务包括巡检任务编号、巡检目标以及各个巡检目标对应的巡检项目；所述养护任务包括养护任务编号、养护目标以及各个养护目标对应的养护项目；所述验收任务包括验收任务编号、验收目标以及各个验收目标对应的验收项目。

进一步地，所述巡检数据包括巡检任务编号、巡检人员和各个巡检目标的病害状况信息；所述养护数据包括养护任务编号、养护人员和各个养护目标的养护施工信息；所述验收数据包括验收任务编号、验收人员和各个验收目标的验收结果信息。

根据一种具体的实施方式，本发明的地铁运营管养系统中，所述管养服务平台用于自定义创建所述巡检任务和所述管养任务及其对应的验收任务；所述管养移动终端用于向所述管养服务平台发出突发问题处理请求；其中，所述突发问题请求包括问题目标的位置、问题目标的病害描述和问题目标的病害图例。

根据一种具体的实施方式，本发明的地铁运营管养系统中，所述巡检目标对应设置有射频标签，而且，每个所述巡检目标对应的射频标签的标签信息与该巡检目标的位置信息相关联。

根据一种具体的实施方式，本发明的地铁运营管养系统中，所述管养服务平台用于根据巡检目标的病害状况信息，确定各个巡检目标的病害评定分级，并根据各个巡检目标的病害评定分级，确定对应的养护任务中各个养护目标的养护项目与养护等级；其中，所述病害状况信息包括病害类型、病害描述、病害图例和病害断面展布图。

根据一种具体的实施方式，本发明的地铁运营管养系统中，所述管养服务平台还用于存储所述管养移动终端上传的巡检数据、养护数据和验收数据，并对巡检工作量、养护工作量和病害量进行统计，更新管养数据库。

进一步地，所述管养服务平台还用于周期性地自动创建巡检任务。

根据一种具体的实施方式，本发明的地铁运营管养系统中，所述管养移动终端包括，

通信模块，用于与所述管养平台服务器通信，以实现数据交互；

图像采集模块，用于对巡检目标、养护目标和验收目标进行拍照；

定位模块，用于实时获取管养移动终端的定位信息；

射频识别模块，用于巡检目标对应设置的射频标签，以辅助所述定位模块定位，和完成在执行巡检任务、养护任务与验收任务中的考勤打卡。

本发明还提供一种地铁运营管养方法，其包括以下步骤：

管养服务平台创建管养任务；其中，所述管养任务包括巡检任务、养护任务和验收任务；

将创建的管养任务下发给管养移动终端，管养移动终端根据所述管养任务，获取到相应的管养数据，并将获取的管养数据上传至管养服务平台；其中，管养数据包括分别与巡检任务、管养任务和验收任务相对应的巡检数据、养护数据和验收数据；

管养服务平台对管养移动终端上传的巡检数据进行病害评定，再根据病害评定结果，创建对应的养护任务和验收任务，或对应的新的巡检任务。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明的地铁运营管养系统包括管养服务平台和管养移动终端，管养服务平台具有管养数据库，管养数据库包括工程信息库和病害评估标准库；其中，管养服务平台用于接收管养移动终端上传的巡检数据、养护数据和验收数据，并根据管养数据库，对接收到的巡检数据进行病害评定，再根据病害评定结果，创建对应的养护任务和验收任务，或对应的新的巡检任务；管养移动终端分别根据巡检任务、养护任务和验收任务，获取到相应的巡检数据、养护数据和验收数据。因此，本发明通过将地铁结构管养工作信息化，提高了工务人员的管养效率和积极性，同时，由于管养数据库融合了工程信息库和病害评估标准库，实现利用大数据为地铁结构管养决策作出科学指导。

附图说明：

图1为本发明的地铁运营管养系统结构图；

图2为本发明的地铁运营管养系统的工作示意图；

图中标记

1-管养服务平台，2-管养移动终端。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

如图1所示，本发明的地铁运营管养系统包括管养服务平台1和管养移动终端2，而且，管养移动终端2通过无线网络(gprs/edge/3g/4g/wifi等)与管养服务平台1进行数据交互，管养服务平台1具有管养数据库，管养数据库包括工程信息库和病害评估标准库。

其中，管养服务平台1用于接收管养移动终端上传的巡检数据、养护数据和验收数据，并根据管养数据库，对接收到的巡检数据进行病害评定，再根据病害评定结果，创建对应的养护任务和验收任务，或对应的新的巡检任务；管养移动终端2用于接收管养服务平台下发的巡检任务、养护任务和验收任务，并分别根据巡检任务、养护任务和验收任务，获取到相应的巡检数据、养护数据和验收数据。

本发明的地铁运营管养系统中，巡检任务包括巡检任务编号、巡检目标以及各个巡检目标对应的巡检项目；养护任务包括养护任务编号、养护目标以及各个养护目标对应的养护项目；验收任务包括验收任务编号、验收目标以及各个验收目标对应的验收项目。巡检数据包括巡检任务编号、巡检人员和各个巡检目标的病害状况信息；养护数据包括养护任务编号、养护人员和各个养护目标的养护施工信息；验收数据包括验收任务编号、验收人员和各个验收目标的验收结果信息。

具体的，病害状况信息包括病害类型、巡检方法、病害名称、病害图例、病害位置、病害里程、病害数量、分布尺寸、病害描述、拍照、病害断面展布图、语音记录；所述病害断面展布图用于病害平面分布区域的绘制，具体方法为：将隧道结构沿环形断面展开，管养人员根据病害位置，直接在展开图上进行人工绘制病害分布区域。

养护施工信息包括养护工时、养护位置(线路、区间、里程)、养护措施、维修记录、维修耗材；所述维修记录包括维修方法、维修机具、维修照片；所述维修耗材包括材料名称、材料服务商、材料数量。验收结果信息包括验收意见、验收状态、验收时间、验收人员；其中，验收状态包括合格、不合格、退回。

本发明中，管养服务平台为具有数据处理能力的设备终端，如计算机，服务器等，本实施例中采用的是计算机。

具体的，管养服务平台用于根据巡检目标的病害状况信息，确定各个巡检目标的病害评定分级，并根据各个巡检目标的病害评定分级，确定对应的养护任务中各个养护目标的养护项目与养护等级。

而且，本发明的地铁运营管养系统中，管养服务平台用于自定义创建巡检任务和管养任务及其对应的验收任务；管养移动终端用于向管养服务平台发出突发问题处理请求；其中，突发问题请求包括问题目标的位置、问题目标的病害描述和问题目标的病害图例。具体的，通过这样的方式，系统管理员根据需求可以自定义发布相应的管养任务，而且，工务人员也可在管养任务执行过程中，对突发问题进行反馈，并在管养服务系统的技术支持下，解决突发问题。

在实施时，管养服务平台还对巡检任务划分不同的类型，如日常检、定期检、专项检；巡检任务还可以包括巡检单位以及要求任务完成的时间。病害评定分级规则为：日常检评定等级为一级、二级，对应的巡检计划为日常检；日常检评定等级为三级、四级，对应的巡检计划为定期检；定期检评定等级为一级、二级，对应的巡检计划为定期检；定期检评定等级为三级、四级，对应的巡检计划为专项检；病害评定分级规则可以根据实际工况进行灵活调整。

进一步地，本发明的地铁运营管养系统中，管养服务平台还用于存储管养移动终端上传的巡检数据、养护数据和验收数据，并对巡检工作量、养护工作量和病害量进行统计，更新管养数据库。

具体的，工程信息库包括：包括技术资料、规范标准、工程准备阶段文件、监理文件、土建及附属工程施工文件，具体包括立项文件，勘察、测绘、设计文件，建设项目开工审批文件，监理管理资料，质量控制资料，竣工验收资料，工程管理资料，施工管理资料，施工技术资料，施工测量及监控量测记录，施工材料建筑与结构工程，施工材料轨道工程，施工记录地面及高架桥车站工程，施工记录明挖法车站工程，施工记录暗挖法车站工程，施工记录盖挖法车站工程，施工记录隧道工程，施工记录车辆段及综合地基工程，施工试验记录轨道工程，施工试验记录建筑与结构工程，施工质量验收记录，竣工验收资料，竣工图。优化的，工程信息库按照文档名称，编号，所属线路，所属部门，归档范围，保存地点，保存年限，文档状态进行建立。

病害评定标准库辅助系统管理人员根据管养移动终端上传的巡检数据对地铁结构健康度进行评价分级，并采用多套地方城市轨道健康评定标准，可适用于不同城市运营地铁的结构健康评定，还可以结合地铁结构病害专家库，更好地实现病害的评定分级。

在实施时，管养服务平台还用于周期性地自动创建巡检任务，比如采用按照月、季度、年进行周期设定并生成巡检任务。

为了更好地提高工务人员的管养效率，本发明的地铁运营管养系统中，巡检目标对应设置有射频标签，而且，每个巡检目标对应的射频标签的标签信息与该巡检目标的位置信息相关联。

本发明的地铁运营管养系统中，管养移动终端包括，

通信模块，用于与管养平台服务器通信，以实现数据交互；

图像采集模块，用于对巡检目标、养护目标和验收目标进行拍照；

定位模块，用于实时获取管养移动终端的定位信息；

射频识别模块，用于巡检目标对应设置的射频标签，以辅助定位模块定位，和完成在执行巡检任务、养护任务与验收任务中的考勤打卡。

在实施时，地铁运营管养系统中的管养移动终端2为智能手机、平板电脑或者定制化pda。通信模块的通信方式基于4g、3g、2g、wifi等，图像采集模块为摄像头，定位模块为gps模块或北斗模块，射频识别模块和射频标签分别为rfid阅读器和rfid标签。

如图2所示，本发明还提供一种地铁运营管养方法，其包括以下步骤：

管养服务平台创建管养任务；其中，管养任务包括巡检任务、养护任务和验收任务。

然后，将创建的管养任务下发给管养移动终端，管养移动终端根据管养任务，获取到相应的管养数据，并将获取的管养数据上传至管养服务平台；其中，管养数据包括分别与巡检任务、管养任务和验收任务相对应的巡检数据、养护数据和验收数据。

最后，管养服务平台对管养移动终端上传的巡检数据进行病害评定，再根据病害评定结果，创建对应的养护任务和验收任务，或对应的新的巡检任务。

具体的，比如管养服务平台下发专项检任务时，并将该专项检任务分别给空闲的负责处理专项检的工务人员，工务人员通过其管养移动终端获取该专项检任务的具体内容，如巡检任务编号，巡检目标、对该巡检目标进行的巡检项目等信息，并按照专项检任务的具体内容，完成专项检任务，并将完成过程中的巡检数据反馈至管养服务平台，由管养终端进行病害评定，如果确定存在病害，例如渗漏，根据其不同的病害程度，建立相应的管养任务并下发至空闲的负责处理渗漏病害的工务人员，同时也建立相应的验收任务，并下发给空闲的负责渗漏病害管养验收的工务人员，其中，例如该管养任务可以是打孔注浆、嵌填密封或者埋管注浆等，由于管养操作的不同，其使用的维修设备也不同，如果是打孔注浆，则采用牛油嘴、高压注浆机和打气筒等维修设备，完成管养任务后，则通知负责验收任务的工务人员，进行验收，通常验收标准不低于巡检标准，如果验收不合格，则反馈至管养服务平台，再次进行管养，直至验收合格为止。

因此，本发明通过将地铁结构管养工作信息化，提高了工务人员的管养效率和积极性，同时，由于管养数据库融合了工程信息库和病害评估标准库，实现利用大数据为地铁结构管养决策作出科学指导。