摘要：在公路隧道运管理的过程中，对大数据进行充分的利用，具有非常现实的意义，由于公路隧道具有一定的特殊性，在建设以及养护的过程中会出现诸多的问题，一定要对大数据技术进行合理的使用，加快我国公路隧道工程的可持续发展，让我国从原有的公路隧道大国逐步转变为公路隧道强国。本文重点分析研究大数据技术在公路隧道工程中的应用，以供参考。
关键词：公路隧道；运营；管理；大数据；工程应用
1 大数据的内涵和基本特点
1.1 大数据的内涵
从本质上说，大数据主要是获取、使用处理指数级增长的信息数据，从技术的复杂角度进行分析，很多非结构的数据无法通过传统的数据模式对其进行处理，在处理的过程中，由于数据量较大，而且非常复杂，需要及时对数据进行处理，在此过程中需要注意数据处理的时效性，大数据从量级的角度来分析，主要指的是PB量级的数据，也有很多专家指出不需要对大的定义进行阐述，大数据的大不在于提示容量的大，而且还在于数据在收集、维护、管理共享过程中，任务性的艰巨，比如说在对数据进行分析的过程中，数据量进一步增长，通过分析整合这些数据，可以发现新价值新知识，这也是大数据的处理过程中的亮点。
1.2 大数据的基本特点
数据科学家、维基百科和相关的机构组织都曾经对大数据的概念进行阐述，然而没有形成统一的定义，具体分析大数据的特点如下，首先具有较大的数据量，大数据在发展的过程中，其单位已经从原来的TB逐步向ZB、YB转变，甚至产生了海量、巨量、超量的数据。其次，具有繁杂的类型，主要包含的视频、音频、图片、网页等相关的信息，第三，具有时效高、速度快的特点，实时数据流传输的过程中速度很快，需要进行持续快速的技术处理，这也是与传统数据区别。第四，具有较强的价值增值，对数据进行全方位的收集，并且挖掘分析一些具有重大价值的数据信息，能够更好的为经营管理进行服务。
2 大数据技术在公路隧道施工建设中的应用
2.1 隧道施工风险控制
因为公路隧道是地下施工的工程，具有很强的不确定性、隐蔽性和多变化性，在施工的过程中具有较大的难度，容易导致一些工程质量事故的出现，对工程的质量和施工进度产生严重的影响，所以可以通过大数据技术有效的监控测量公路隧道施工过程中相关参数，即使对结构的应力变化进行了解，快速的进行反应，对施工工作进行指导，避免出现瓦斯爆炸、涌水突泥等事故。
在大数据进行施工风险控制的过程中，首先需要对地质数据进行监控，了解瓦斯的浓度，做到超前预报，并且对相关的数据进行挖掘，了解地质灾害净空收敛等变化规律，加强灾害的预测。
2.2 隧道施工人员管理
由于公路隧道施工环境相对较为恶劣，而且施工的过程中具有较高的危险系数，施工参与的人员较多，施工企业无法有效的对施工人员进行管理，在此过程中可以与大数据技术进行充分的利用，对施工人员进行高效准确的管理，主要包含了对工作人员进行考勤，对工作人员的位置进行定位跟踪，了解工作人员工作的状态。在隧道工程进行定位基站的部署，给工人发放专门的定位标签，依照大数据技术实施的对施工人员进行高精度定位，在出现大事故的时候可以精确的进行救援，在实际操作的过程中具有很大的价值。
在大数据应用于隧道施工人员管理的过程中，首先需要对施工人员的id以及施工人员所处位置进行采集，对掌子面的二维状况进行分析，了解工程隧道纵向的情况。在对施工人员的工作情况进行了解预测，找到施工人员的定位。
2.3 隧道施工成本控制
利用大数据技术可以对公路隧道施工过程中成本进行有效的控制，对施工工序进行优化，合理的进行工期的安排，对消耗材料的情况进行合理的控制，让施工企业的经济效益进一步提高，保证施工企业在市场竞争中具有充足的竞争力。
在大数据应用的过程中，主要对资源消耗进行分析，了解施工人力投入的情况以及施工机械的使用情况。在实际应用的过程中可以预测施工成本，了解材料在成本当中所占的比例，并且精确的估算人工。
3 大数据技术在公路隧道运营管理中的应用
3.1 隧道交通管理
相比开放式的公路公路，隧道交通管理具有较大难度，我国在进行国内隧道交通管理的过程中依然较为传统粗放，对大数据进行进行应用可以让公路隧道的精细化管理得以实现，逐步从原来的被动管理的模式向主动管理方向进行转变，可以依照高精度的短时流量预测进行车道的控制及时发布相关的交通信息，可以依照流量分布的时间对养护维修的方案进行制定，对设备检修的时间段进行确认，避免对交通的运行产生较大的影响。
在大数据与隧道交通管理结合的过程中，需要对交通流数据进行采集和分析，并且对隧道实时道路状况进行数据挖掘，了解隧道是否是处于拥挤的状态，另外可以分析隧道交通量的时间分布情况，预测隧道交通流量的增长趋势。
3.2 隧道交通安全
利用大数据可以让公路隧道交通安全防控能力大幅度增加，对公路隧道运营的安全风险进行控制，比如说了解火灾事故的规律，对公路隧道交通事故进行分析，判断公路隧道事故出现的危险点，加强安全预警，让公路隧道交通安全经验型管理，逐步向科技型管理的方向进行转变。
在大数据进行隧道交通安全管理的过程中，首先需要对交通流数据，公路隧道限行等进行分析，并且采集事故出现的具体数据，比如说事故出现的时间形态以及涉及的车辆类型等，在使用的过程中，可以对公路隧道数据分布的情况进行数据挖掘，预测公路隧道的施工率和关联因素的关系以及相关的权重，对隧道交通安全进行预测和评价。
3.3 隧道养护管理
在进行隧道养护管理的过程中，可以通过智能传感器和图像分析等技术在线检测公路的病害，并且与离线检测数据相结合，合理的加强勘探对公路隧道病害的类型和成因进行智能化的分析，评估公路隧道的健康情况。如果公路隧道产生病害的时候，需要对养护维修方案进行及时调整。
在大数据进行隧道养护管理的过程中，首先进行数据结构健康监测数据的采集，并且了解公路隧道的横向、纵向等情况，挖掘公路隧道土建结构当中的一些具体病害类型和成因评价公路隧道的总体状况。
4 大数据的系统开发
利用规范化的模式对公路隧道数据标准进行构建，并且对多源异构数据资源进行汇总处理将，各应用系统当中信息孤岛的问题解决，让公路隧道全生命周期的数据整合共享得以实现，并且形成数据库，依照数据资源规划的具体要求进行收集，防止出现重复采集等问题，另外还需要对公路隧道大数据进行可视化的管理，形成相应的雷达图、折线图、散点图等，帮助相关人员进行数据的观察，进而深入的分析了解数据。
结束语
当前我国逐步从IT时代跨入到DT时代，国家越来越重视大数据的使用。当前将大数据技术与公路隧道工程进行结合，可以让公路隧道在施工过程中的施工质量水平大幅度提高，保证隧道运营过程中的管理，让公路隧道在运营、养护过程中的成本得到有效的控制，在实际操作过程中具有非常重要的意义。
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