Để đáp ứng sự phát triển của giao thông ngày một tăng tương ứng với nó là phải quản lý một số lượng rất lớn các dữ liệu giao thông dữ liệu kết cấu hạ tầng đường bộ nguồn vốn an toàn giao thông các phương tiện tham gia giao thông thì cần phải có một công cụ quản lý nhanh chóng chính xác và hiệu quả Dữ liệu hệ thống cầu là một phần của dữ liệu kết cấu hạ tầng đường bộ công cụ hiện nay để quản lý nguồn dữ liệu này là chương trình quản lý cầu đường Trong khuôn khổ luận văn tác giả học viên xây dựng và hoàn thiện phần mềm quản lý cầu đường trên cơ sở nền tảng mã nguồn chương trình BK VIKA Chương trình quản lý cầu đường lưu trữ dữ liệu của 618 cây cầu và 1 716 82 Km đường do CQLĐB III đang theo dõi để phục vụ cho công tác quản lý làm cơ sở dữ liệu để đánh giá trạng thái kỹ thuật của mạng lưới công trình cầu đường từ đó để đưa ra các biện pháp phù hợp trong quá trình khai thác đồng thời phục vụ cho công tác lập báo cáo cho Tổng cục Đường bộ Việt Nam
NGUYỄN LƯƠNG ANH ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGUYỄN LƯƠNG ANH KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH GIAO THƠNG NÂNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA - ỨNG DỤNG CHO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT KHOÁ 33.XGT Đà Nẵng - Năm 2018 Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGUYỄN LƯƠNG ANH NÂNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA ỨNG DỤNG CHO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III Chun ngành : Kỹ thuật xây dựng cơng trình giao thông Mã số: 60580205 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS CAO VĂN LÂM Đà Nẵng – Năm 2018 Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Nguyễn Lương Anh Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC QUẢN LÝ TỔ CHỨC KHAI THÁC CẦU Ở NƯỚC TA HIỆN NAY 1.1 Tổng quan công tác tổ chức quản lý cơng trình cầu giới Việt Nam 1.1.1 Tổng quan công tác tổ chức quản lý cơng trình cầu giới 1.1.2 Tổng quan công tác tổ chức quản lý cơng trình cầu Việt Nam 1.2 Ứng dụng công cụ phục vụ quản lý cơng trình giao thơng giới Việt Nam 13 1.2.1 Trên giới 13 1.2.2 Ở Việt Nam 15 1.3 Hiệu việc áp dụng phần mềm vào công tác quản lý công trình giao thơng 17 1.4 Những hạn chế phần mềm sử dụng Việt Nam 18 1.5 Kết luận chương 19 CHƯƠNG 2: HOÀN THIỆN CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA 20 2.1 Thực trạng CSDL chương trình quản lý cầu, đường BK-VIKA 20 2.2 Mơ hình CSDL cho tốn quản lý cơng trình giao thơng 25 2.3 Cơ sở lý thuyết để xây dựng bổ sung modul quản lý cơng trình đường 28 2.4 Hồn thiện chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA 33 2.5 Kết luận chương 35 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CHO CÔNG TÁC QUẢN LÝ CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG DO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III QUẢN LÝ 36 3.1 Công tác quản lý cơng trình giao thơng Tổng Cục Đường 36 3.1.1 Giới thiệu chung Tổng cục Đường 36 3.1.2 Giới thiệu chung Cục Quản lý Đường 38 3.2 Ứng dụng chương trình quản lý cầu đường để quản lý cơng trình giao thơng Cục Quản lý Đường III 44 3.3 Kết ứng dụng thực tế cho Cục quản lý đường III 51 3.4 Lộ trình triển khai phổ biến đơn vị Cục QLĐB III 51 3.5 Kết luận chương 52 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping NÂNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CẦU ĐƯỜNG BK-VIKA ỨNG DỤNG CHO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III Học viên: Nguyễn Lương Anh Chuyên ngành: Kỹ thuật XDCT giao thông Mã số: 60.58.02.05 Khóa: K33 Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN TÓM TẮT– Để đáp ứng phát triển giao thơng ngày tăng, tương ứng với phải quản lý số lượng lớn liệu giao thông (dữ liệu kết cấu hạ tầng đường bộ, nguồn vốn, an tồn giao thơng, phương tiện tham gia giao thơng ) cần phải có cơng cụ quản lý nhanh chóng, xác hiệu Dữ liệu hệ thống cầu phần liệu kết cấu hạ tầng đường bộ, công cụ để quản lý nguồn liệu chương trình quản lý cầu, đường Trong khn khổ luận văn, tác giả, học viên xây dựng hoàn thiện phần mềm quản lý cầu đường cở sở tảng mã nguồn chương trình BKVIKA Chương trình quản lý cầu đường lưu trữ liệu 618 cầu 1.716,82 Km đường CQLĐB.III theo dõi để phục vụ cho công tác quản lý, làm sở liệu để đánh giá trạng thái kỹ thuật mạng lưới cơng trình cầu, đường, từ để đưa biện pháp phù hợp trình khai thác đồng thời phục vụ cho công tác lập báo cáo cho Tổng cục Đường Việt Nam Từ khóa: Quản lý cầu đường, sở liệu cầu đường ABSTRACT: In order to meet the growth of traffic, it is appropriate to manage a very large number of traffic data (road infrastructure data, capital resources, traffic safety, transport, etc.), a quick, accurate and effective management tool is needed Bridge system data is part of the road infrastructure data, the current tool for managing this data source is bridge and road management In the framework of the thesis, the author and learner build and improve the bridge management software on the basis of the BK-VIKA program source code The bridge management program stores data of 618 bridges and 1,716.82 Km of roads are monitored by the CEMA III to serve the management, as a basis for assessing the technical status of the bridge and road network suitable in the process of exploiting simultaneously for reporting to the General Department of Roads of Vietnam Key words: Bridge and road management Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.2 Danh mục tuyến cao tốc khai thác Bảng 1.3 Tổng hợp kinh phí bảo trì đường giai đoạn 2006 – 2016 11 Bảng 1.4 Một số chương trình quản lý cầu giới 14 Bảng 1.5 Một số chương trình quản lý cầu, đường Việt Nam 15 Bảng 2.1 Thiết kế khung CSDL cơng trình cầu 22 Bảng 2.2 Bảng phân loại cầu 23 Bảng 2.3 Bảng phân loại cấp đường 23 Bảng 2.4 Một vài cơng trình nhập (nhằm mục đích kiểm tra) 24 Bảng 2.5 Dữ liệu cơng trình cầu Cục Quản lý Đường III quản lý 25 Bảng 2.6 Chương trình BK-VIKA làm 29 Bảng 2.7 Bảng liệu chung đường 31 Bảng 2.7 Thiết kế khung CSDL cơng trình đường 31 Bảng 2.8 Các tuyến đường Cục QLĐB III quản lý 32 Bảng 3.1 Sơ đồ Quản lý Tổng cục ĐBVN 38 Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Tình hình già hóa cơng trình cầu Nhật Bản Hình 1.2 Tình hình tăng trưởng số cầu có tuổi thọ > 50 năm Nhật Bản Hình 1.4 Mơ tả quy trình bảo trì số nước phát triển Hình 1.5 Sơ đồ phân cấp quản lý cơng trình giao thơng Việt Nam Hình 1.6 Biểu đồ phân chia tuyến đường Việt Nam Hình 1.7 Tỷ lệ tăng trưởng chiều dài tuyến quốc lộ Việt Nam Hình 1.8 Tỷ lệ tăng trưởng kinh phí bảo trì 12 Hình 1.7 Xe khảo sát tình trạng mặt đường 19 Hình 1.8 Hướng dẫn sử dụng phần mềm thu thập số liệu từ xe khảo sát tình trạng mặt đường 19 Hình 2.1 Sơ đồ tổ chức quản lý chương trình BK-VIKA 21 HÌnh 2.2 Sơ đồ quản lý cơng trình cầu quốc lộ 21 Hình 2.3 Sơ đồ quản lý cơng trình cầu tỉnh lộ 22 Hình 2.4 Cơ sở liệu modul quản lý cơng trình cầu 22 Hình 2.5 Cơ sở liệu lưu trữ cơng trình cầu 25 Hình 2.6 Mơ hình hệ thống hóa CNTT 25 Hình 2.8 Các bước nhập liệu vào chương trình 28 Hình 2.9 Sơ đồ lưu trữ liệu modul quản lý đường 30 Hình 2.10 Sơ đồ phân quyền tiêu chí phân loại đường 30 Hình 2.11 Cơ sở liệu modul quản lý đường 34 Hình 2.12 Miêu tả cá liên kết CSDL modul quản lý đường 34 Hình 2.13 Ví dụ đoạn code chương trình 35 Hình 3.1 Sơ đồ Tổ chức Tổng cục ĐBVN 37 Hình 3.2 Khu vực Quản lý Cục QLĐB 40 Hình 3.3 Sơ đồ tổ chức Cục QLĐB III 41 Hình 3.4 Giao diện chương trình 46 Hình 3.5 Tính lọc liệu cơng trình cầu theo Cục QLĐB 47 Hình 3.6 Phân loại theo Chi cục Quản lý đường 47 Hình 3.7 Dữ liệu cơng trình cầu Chi cục QLĐB III.1 48 Hình 3.8 Tính thêm cơng trình cầu 48 Hình 3.9 Xuất liệu file Excel 49 Hình 3.10 Cấu trúc liệu file Excel trích xuất 49 Hình 3.11 Mơ tả điều kiện hiển thị cơng trình cầu Tỉnh lộ 50 Hình 3.12 Các cơng trình cầu QL 1A thuộc địa bàn tỉnh Quảng Nam 50 Hình 3.13 Dữ liệu đoạn tuyến quản lý Chi cục III.1 51 Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor -1- To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Hiện nay, hệ thống kết cấu hạ tầng giao thông (KCHTGT) Việt Nam đầu tư phát triển tất lĩnh vực chuyên ngành Đường có tổng chiều dài khoảng 24.203 km Trong đó: Đường cao tốc đưa vào khai thác sử dụng 14 tuyến với tổng chiều dài 816,671 km; Quốc lộ có tổng chiều dài 23.862 km; Đường thủy nội địa có tổng chiều dài khai thác, quản lý 7.071,8 km; 220 cảng thủy nội địa trung ương quản lý, 3.087 bến thủy nội địa có phép tuyến trung ương quản lý; Đường sắt: Mạng lưới đường sắt quốc gia Việt Nam có tổng chiều dài 3.159,908 km [*] Tổng số 216 ga đường sắt; Hàng hải: Có 32 cảng biển (trong có 14 cảng biển loại I IA, 18 cảng biển loại II) ngồi cịn có 13 cảng dầu khí ngồi khơi cảng biển loại III [*] Sản lượng thông quan năm 2016 khoảng 459,8 triệu (đạt 86% cơng suất) Cả nước có 48 tuyến luồng hàng hải vào cảng quốc gia công cộng với tổng chiều dài 943,7km 12 tuyến luồng vào cảng chun dùng; Hàng khơng: có 21 cảng hàng không với tổng công suất đạt 77,75 triệu HK/năm 1,01 triệu hàng hóa/năm, đáp ứng khai thác loại máy bay A320/A321; Hệ thống cảng cạn: có 05 cảng cạn 16 cảng thông quan nội địa, tập trung miền Bắc miền Nam; khai thác khoảng 2.632.721 TEU/năm tổng công suất 6.538.200 TEU/năm (đạt 40% cơng suất)[*] Bên cạnh cịn có hệ thống hạ tầng địa phương quản lý Đối với hoạt động vận tải bước quản lý chặt chẽ tất lĩnh vực, đáp ứng tốt nhu cầu vận tải nước quốc tế; hạn chế tình trạng ùn tắc hành khách, hàng hóa cảng hàng khơng, ga đường sắt, bến xe, bến cảng vào mùa vận tải cao điểm; đồng thời không ngừng đổi mới, nâng cao chất lượng phục vụ, dịch vụ vận tải; điều chỉnh cấu vận tải theo thành phần kinh tế, trước chủ yếu có doanh nghiệp nhà nước tham gia vận tải, xã hội hoá với nhiều thành phần kinh tế tham gia, đặc biệt hình thành số doanh nghiệp kinh doanh vận tải tích tụ vốn trình độ quản lý, đảm bảo thị trường vận tải cạnh tranh lành mạnh; giá cước vận tải kiểm soát, bảo đảm phục vụ tốt nhu cầu lại nhân dân, thúc đẩy phát triển sản xuất, kinh doanh, góp phần kiềm chế lạm phát, ổn định kinh tế vĩ mơ, bảo đảm an sinh xã hội Tuy nhiên, nhìn chung hệ thống hạ tầng giao thông Việt Nam bộc lộ nhiều yếu kém, chưa đáp ứng yêu cầu phát triển nhanh, mạnh để tiến tới mục tiêu cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước Bên cạnh đó, khó khăn nguồn lực, hệ thống hạ tầng giao thông hữu không tu, bảo Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor -2- To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping dưỡng đầy đủ, kịp thời, nguy dẫn tới xuống cấp, giảm lực phục vụ, khai thác Những bất cập làm giảm vị trước mở đường ngành GTVT nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa đất nước Theo thống kê, mạng lưới đường có khoảng 20.000 cơng trình cầu với nhiều loại quy mô khác Việc quản lý cơng trình giao thơng nói chung cơng trình cầu nói riêng mang tính cục chưa mang tính thống nhất, theo đợt khảo sát gần cịn hàng nghìn cầu yếu, cầu hẹp, tải trọng thiết kế không đáp ứng vận tải không đồng với tuyến đường Hàng năm việc kiểm tra, tu bảo dưỡng sửa chữa cầu tiêu tốn nhiều tỷ đồng không đáp ứng hiệu tối đa cơng trình cầu đánh giá chưa tầm quan trọng cơng tác bảo trì đường nên việc cấp kinh phí cho cơng tác bảo trì đường ln tình trạng khơng đủ Thực tế khơng ảnh hưởng tới việc triển khai cơng tác bảo trì đường thực tế mà trực tiếp hạn chế chương trình phát triển lực bảo trì đường chương trình đào tạo nhân lực có liên quan khơng có đủ kinh phí Các vấn đề liên quan đến quản lý bảo trì đường xác định gồm: Các kế hoạch bảo trì đường chưa lập theo cách thích hợp; Các phương pháp kiểm kê chi tiết tiêu chí đánh giá để chẩn đốn tình trạng kỹ thuật cơng trình không đề cập Tiêu chuẩn Kỹ thuật hành; Sự không phù hợp Tiêu chuẩn Kỹ thuật Bảo dưỡng thường xuyên đường 22TCN 306-03 (sau gọi Tiêu chuẩn Kỹ thuật BDTXĐB 2003) Định mức Bảo dưỡng thường xuyên đường 2001_Định mức BDTXĐB 2001 (theo Quyết định số 3479/2001/QĐ-BGTVT ngày 19/10/2001 Bộ GTVT) Ngoài ra, chậm trễ việc đưa số liệu kiểm kê cơng trình đường số liệu lịch sử cơng tác bảo trì đường vào máy tính; thơng tin khơng sử dụng hiệu Hậu từ vấn đề vòng luẩn quẩn lại xuất lĩnh vực bảo trì đường bộ,cơng việc thực theo kiểu “hư đâu, sửa đó”:các kế hoạch bảo trì lập thiếu sở khoa họckhi trình lên không đủ sở để thuyết phục, đặc biệt với quan tài chính/cơ quan quản lý vốn làm cho khả đảm bảo đủ nguồn vốn cho bảo trì khó đạt Để nâng cao khả phục vụ cơng trình cầu đường, nâng cao tuổi thọ cơng tác tu bảo dưỡng phải làm đúng, muốn làm phải có sở liệu trạng thái kỹ thuật cơng trình, muốn Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor -3- To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping phải có thơng tin cơng trình theo thời gian Từ việc xây dựng chương trình nhằm mục đích giải tốn cần thiết Trước nhu cầu cấp bách trên, với tảng mã nguồn chương trình BK-VIKA tác giả mong muốn phối hợp với Cục Quản lý Đường III (CQLĐB.III) xây dựng chương trình quản lý riêng nhằm mục đích tổng hợp, lưu trữ lại liệu 618 cầu 1.716,82 Km đường CQLĐB.III [9] quản lý để phục vụ cho công tác quản lý, làm sở liệu để đánh giá trạng thái kỹ thuật mạng lưới cơng trình cầu, đường, từ để đưa biện pháp phù hợp trình khai thác đồng thời phục vụ cho công tác lập báo cáo cho Tổng cục Đường Việt Nam (TCĐB) Với lý thực tế trên, luận văn tập trung thực vấn đề sau:“Nâng cấp chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA - Ứng dụng cho Cục quản lý đường III” Bên cạnh Cục quản lý đường III có nhu cầu tổng hợp liệu cầu địa bàn quản lý để phục vụ cho công tác quản lý làm sở liệu báo cáo cho tổng cục đường Việt Nam (làm sở để đánh giá trạng thái kỹ thuật mạng lưới cơng trình cầu, từ có biện pháp phù hợp q trình khai thác) Cùng với chương trình quản lý cầu đường BK-VIKA phù hợp với nhu cầu thực tế, đáp ứng gần đầy đủ nhu cầu Cục quản lý đường III Việc quản lý cầu mang tính cục chưa mang tính thống - Khi có nhu cầu thơng tin cơng trình cầu khó khăn Thơng tin từ nhiều nguồn khác khác - Từ chi phí cho cơng tác quản lý lớn hiệu chưa cao Ngoài việc lập kế hoạch, tiến độ tu sữa chữa gần bỏ ngõ, công việc thực theo kiểu “hư đâu, sửa đó” - Để nâng cao khả phục vụ cơng trình cầu, tuổi thọ công tác tu bảo dưỡng phải làm đúng, muốn làm phải có sở trạng thái kỹ thuật mạng lưới cầu, muốn thhì phải có thơng tin cơng trình cầu theo thời gian - Từ việc xây dựng chương trình cần thiết Mục tiêu nghiên cứu Nâng cấp chương trình quản lý cơng trình giao thơng Cụ thể, đề tài thực mục tiêu sau: - Tổng hợp CSDL cơng trình cầu Cục quản lý đường III quản lý; ... sau:? ?Nâng cấp chương trình quản lý cầu đường BK- VIKA - Ứng dụng cho Cục quản lý đường III? ?? Bên cạnh Cục quản lý đường III có nhu cầu tổng hợp liệu cầu địa bàn quản lý để phục vụ cho công tác quản. .. chương trình quản lý cầu đường BK- VIKA; - Thiết kế CSDL cho modul quản lý cơng trình đường; - Bổ sung modul quản lý cơng trình đường vào chương trình quản lý cầu đường BK- VIKA; - Ứng dụng chương trình. .. chương trình quản lý cầu đường BK- VIKA 33 2.5 Kết luận chương 35 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CHO CƠNG TÁC QUẢN LÝ CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG DO CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III QUẢN LÝ 36 3.1 Công tác quản lý công trình