高速公路项目建设工程量大、质量等级高、协同工作部门多、工期紧等特点，而现场人力资源紧张，监理及管理人员不可能对每个施工现场都能做到特别详尽记录。在整个施工过程，为保证施工质量，要做到管理无盲区、管理方法和措施与工程建设现状相吻合，研究信息化建设的机制是非常有必要的。为了实现高速公路建设，保证施工质量、安全，实现管理手段信息化，落实省交通运输厅关于全面推进高速公路建设手段"信息化"的要求，针对建设生产中的各个质量、安全、管理环节，研究在建高速公路施工管理信息化建设中的相关问题，建立一种有效的信息化管理机制，以提高掌握现场情况的时效性和准确性，实现管理、监理、建设三方单位信息共享互通，解决现场施工组织、资源调配、施工操作、质量安全控制等问题。   课题组根据系需求确定信息化管理系统的各个组成模块，确定现场控制端C/S架构软件系统和监控中心服务器中心平台端B/S构架软件系统相结合的管理系统软件架构模式；设置了管理处、驻地办、合同段三级用户管理模式，能够实时实现信息共享互通；构建了高速公路建设中心智能感知网络的传输架构，根据传输数据类型使用2G、3G、4G、WIFI、GPRS数据分组业务或自建AP网络进行传输，以保证监测数据的实时传输与共享；根据相关规范，对采集的各种数据进行报警机制设定；通过多个子系统实现工程质量、安全、进度全方位的信息化管理，强化质量、安全、进度等薄弱环节的监控，遏制质量通病，消除质量安全隐患，有力地确保了项目在规定的工期内高质量高标准的完成。   在此课题中我们着重研究了以下几个方面：   1. 基于B/S架构的信息化管理系统   用JAVA和c#开发总监控中心B/S结构的集成管理系统，各级用户不需要配置客户端，不同权限用户通过Web浏览器进行数据交换，移动用户可以通过pad和移动上网设备，根据管理员分配的用户名、密码访问。B/S架构的信息化管理系统具有维护和升级方式简单的特点。   2. 信息化管理系统的三级用户模式   目前高速公路的管理模式，分为管理处、驻地办、合同段三级管理模式。因此在信息化管理系统的设计中也在WEB浏览和处理权限上设置了管理处、驻地办、合同段三级。管理处拥有最高权限，可以查看所有的监控信息并实时进行干预处理。驻地办拥有其所管辖合同段的查看和处理权限。合同段拥有自己下属各个监控模块信息的查看和预警信息处理权限。用户权限的设定是通过在构建访问数据库时设定不同字段进行选择设定。各级用户权限的设定，保证了信息处理的私密性和安全性。   3. 智能感知网络的传输架构   构建了高速公路建设中心智能感知网络的传输架构。针对高速公路建设信息化管理系统模块多、单位多、设备多，且施工环境恶劣，网络繁杂不一的特点，项目中就各个模块内现场设备控制和采集中的总线网络（RS232、RS485、CAN、IIC、SPI、串行、并行等）、采集传输协调控制中的无线网络（2G、3G/4G、WIFI、GPRS数据分组业务、自建AP网络）以及监控中心和分中心之间的局域和广域网络进行了研究，确定了有效的传输协议，保证各种数据实时上传。   4. 信息化管理系统数据的有效性及标准性   基于智能感知网络的高速公路建设信息化管理系统中，原材料、预应力梁生产、张拉、压浆环节、拌合站拌合环节生产过程质量控制子系统中采集数据种类繁多，格式不一，在实际中要制定统一的数据标准，保证数据采集的真实有效性。   5. 信息化管理系统数据分析及预警机制   质量控制性数据的预警，根据相关规范进行设定，在监控总中心服务器用专用预警软件模块触发，同时以颜色提示、声音提示等形式呈现给各级不同权限用户，同时以手机短信形式通知给相关责任人。   6. 信息预警闭合处理及质量对比评价机制   结合高速公路施工管理规范，研究制定预警信息处理流程，保证预警信息的及时响应和闭合，避免同类质量问题产生。有效的预警闭合机制能保证各个环节的落实整改，便于实时发现问题，协调问题，解决问题。根据预警数据的类型及出现频次，可以指定整改方案，避免同类问题产生，把事后处理变为事前预防。   在管理平台系统中，对每个监控环节和监控数据都可以进行横向纵向对比分析，作为自查及施工质量评比依据。通过对比发现存在的质量风险促进各项工作检测技术，监管部门也可以根据对比数据提出改进意见，达到有效管理、精细化管理。   在此课题中我们还提出三个创新点：   1. 信息化管理系统首次以模块化、集成化、标准化、平台化形式应用于高速公路建设管理。   2. 构建了不同通讯网络的三层智能传感网络，保证监测数据的实时传输。   3. 运用云计算方法对高速公路施工建设中海量监测数据进行分析处理，实现数据的分类、判重和集合求交集，采用卡尔曼滤波算法达到跟踪预警的效果。   上述三个创新点也已进行了国内外查新，查新报告在国内13个数据库中共检索到相关文献28篇，在国外8个数据库中共检索到相关文献15篇，（详见查新报告），经对比表明，中外文献中未出现于上述三个查新点完全相同的报道。