引言
- 基于绩效的计划与规划（PBPP）是指在交通机构规划与计划流程中应用绩效管理原则，以实现多模式交通系统的预期绩效结果。
- 交通运输资产管理（TAM）是一种通过生命周期有效运营、维护、升级和扩展物理资产的战略性和系统性过程。
- 路面性能管理是TAM系统的关键组成部分，密歇根州交通部（MDOT）历史上一直依据部门创建的“损伤指数”（DI）运营路面管理系统。
- 在新兴的联邦法规下，MDOT将必须采用特定的PBPP实践，包括开发和利用基于风险的交通运输资产管理系统（TAMP）。
路面状况测量（性能指标）
- 路面状况和性能通常可以通过四种主要数据类别来描述：结构适宜性/挠度、表面病害、使用性能/行驶质量、表面摩擦。
- 主要路面状况指标中最常收集的是那些用于联邦报告所需的指标，包括裂缝、车辙和断裂，以及可用性（以国际平整度指数[IRI]的形式）。
- 剩余使用寿命（RSL）是NHPP中的关键概念，计算路面 RSL 的当前先进技术是基于 NCHRP 项目 1-37A 开发的机理-经验方法。
- MDOT 目前通过综合损坏指数（DI）计算 RSL，并且能够在整个州层面的系统水平上合理地估计路面状况的退化。
创新的路面状况数据收集方法
- 智能手机加速度计指数：已有多项研究项目旨在利用智能手机中的加速度计和GPS接收器来获取路面粗糙度测量值，但精度不足，无法在TAM或路面状况报告中使用。
- 群智平台路面状况数据：众包方法可以提供大量数据，但激发足够的公众参与以获取有用的系统数据是一个挑战。
- 自动驾驶汽车系统数据：自动驾驶汽车系统生成的任何数据仅用于系统内部使用，但若系统设计者允许，可以在卸载车辆数据时与交通当局共享数据。
- 原位结构健康监测：许多研究项目已尝试在桥梁和路面基础设施中嵌入传感器以测量应变并记录载荷历史，但基础设施内嵌式传感器相对较少，部分原因是安装和维护成本较高。
- 自动化的压力分类：自动表征裂缝类型，这是一个以前需要工程师进行人工检查的任务，但路面裂缝的原因多种多样，需要进一步改进。
机理-经验路面性能管理
- 机理-经验路面性能管理（M-E）是一种在交通和路面结构背景下对挠曲数据的评估，常用于预测路面关键响应（应变、应力、挠度等）。
- MEPDG 提供了一套统一和全面的程序，用于分析和设计新建设和修复的道路，并预测了多个性能指标，如 IRI、裂缝、车辙和断裂。
- MDOT 于 2015 年采用了 MEPDG 进行路面设计，并使用 Pavement-ME 软件来支持公路项目选择的决策。
- 采用有效的 M-E 路面设计程序需要确定 Pavement-ME 全局损坏模型中的本地偏差，并尽可能确定这种偏差的原因，并针对每个损坏和 IRI 预测模型使用本地校准系数更新默认设置。
摘要与讨论
- 路面通常是交通机构最重要的资产，有效的路面性能管理是成功交通资产管理（TAM）计划的一个基本组成部分。
- MDOT 将根据 MAP-21 法案和 FAST 法案的要求，使用 M-E 指标和原则来制定一项交通资产管理计划（TAMP）。
- 采用 M-E 路面性能管理后，任何数据都有可能对理解路面力学和经验关系做出贡献，但需要调整路面状况数据收集方法，以更好地提供 M-E 理论和 MEPDG 所利用的数据类型。
- 全州所有铺装道路的路面状况测量目前均采用主观的 PASER 尺度，该指标不适宜用于基于 M-E 的资产管理系统中。
- MDOT 应探索使用众包方法，利用智能手机和公共志愿者，作为传统路面数据收集方法的替代方案，以提供整个州级网络的“伪 IRI”测量值。
结论
- 国家与区域规划组织（MPO）的 TAMPs 发展及其相关的 PBPP 框架不太可能成为一个技术挑战，主要挑战可能在于机构内部对转变持谨慎态度。
- 州交通部门（DOTs）和都会规划组织（MPOs）应充分认可通过完全采用基于绩效的规划和编程框架所带来的潜在效益，包括全面、基于风险的交通运输资产管理制度和 M-E 路面性能管理。
