Цифровая инфраструктура и телематические системы контроля работ по содержанию автомобильных дорог

ЦИФРОВАЯ ИНФРАСТРУКТУРА 

И ТЕЛЕМАТИЧЕСКИЕ 
СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ 

РАБОТ ПО СОДЕРЖАНИЮ 
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

В.М. ВЛАСОВ
А.М. БАЙТУЛАЕВ
В.Н. БОГУМИЛ

Москва
ИНФРА-М

202УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Рекомендовано Межрегиональным учебно-методическим советом 

профессионального образования в качестве учебного пособия 

для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 

23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» 

(квалификация (степень) «бакалавр») (протокол № 1 от 20.01.2021)

УДК 625.76(075.8)
ББК 39.311я73
 
В58

А в т о р ы:

В.М. Власов, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой 

«Транспортная телематика» Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) (гл. 1; гл. 3);

А.М. Байтулаев, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Транс 
портная телематика» Московского автомобильно-дорожного государственного 
технического университета (МАДИ) (гл. 2);

В.Н. Богумил, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Тран
спортная телематика» Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) (гл. 4; гл. 5)

Р е ц е н з е н т ы :
В.В. Донченко, кандидат технических наук, научный руководитель Нацио
нального института авиационных технологий;

М.Э. Мартынкевич, заместитель начальника управления научно-технических 

исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства Министерства транспорта Российской Федерации

ISBN 978-5-16-015013-0 (print)
ISBN 978-5-16-107508-1 (online)

© Власов В.М., Байтулаев А.М., 

Богумил В.Н., 2021

Власов В.М.

В58  
Цифровая инфраструктура и телематические системы контроля ра
бот по содержанию автомобильных дорог : учебное пособие / В.М. Власов, А.М. Байтулаев, В.Н. Богумил. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 
229 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). — DOI 10.12737/1014643.

ISBN 978-5-16-015013-0 (print)
ISBN 978-5-16-107508-1 (online)
В учебном пособии дается понятие цифровой инфраструктуры, показана 

ее роль как технологического базиса современных телематических систем 
контроля работ по содержанию автомобильных дорог. Рассматриваются 
вопросы создания и использования элемен тов цифровой инфраструктуры 
в дорожном хозяйстве, а также технологические процессы автоматизированного контроля работ по содержанию автомобильных дорог, улиц, магистралей. Приводятся требования к основным функциям и характеристикам 
телематического оборудования дорожных машин и механизмов.

Материал пособия основан на результатах теоретических исследований 

и практических работ по созданию и внедрению автоматизированных систем контроля работ по содержанию автомобильных дорог.

Соответствует требованиям федеральных государственных образова
тельных стандартов высшего образования последнего поколения.

Для студентов, обучающихся по техническим направлениям подготов
ки и специальностям.

УДК 625.76(075.8)

ББК 39.311я73

Данная книга доступна в цветном  исполнении 
в электронно-библиотечной системе Znanium

Список использованных сокращений

АРМ — автоматизированное рабочее место
АСУ-Автоконтроль — автоматизированная система контроля 
работы дорожных машин, выполняющих работы по содержанию 
автомобильных дорог
АСУ — автоматизированная система управления
АТ– абонентский терминал
БНСТ — бортовой навигационно-связной терминал
ГБУ — государственное бюджетное учреждение
ГИС — географическая информационная система
ГЛОНАСС — Глобальная навигационная спутниковая система 
(Россия)
ГИБДД — Государственная инспекция по безопасности дорожного движения
ГНСС — глобальные навигационные спутниковые системы
ДРСУ — дорожное ремонтно-строительное управление
ДТП — дорожно-транспортное происшествие
ДЭП — дорожно-эксплуатационное предприятие
ЕСМЦ — Единый ситуационно-мониторинговый центр ГБУ 
«Автомобильные дороги города Москвы»
КИСУ — Комплексная информационная система управления 
Росавтодора
КП — контрольный пункт
МВД — Министерство внутренних дел РФ
МКАД — Московская кольцевая автомобильная дорога
МЧС — Министерство РФ по делам гражданской обороны, 
чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных 
бедствий
НСИ — нормативно-справочная информация
ОДХ — объект дорожного хозяйства
ОКАТО — Общероссийский классификатор объектов административно-территориального деления
ОСАГО — обязательное страхование автогражданской ответственности
ОУДХ — отчетные формы органа управления дорожным хозяйством
ПГМ — противогололедные материалы
ПО — программное обеспечение
ПТК — программно-технологический комплекс
РНИС — регио нальная навигационно-информационная система

РУАД — Регио нальное управление автомобильных дорог
СМА — Европейское соглашение о международных автомагистралях
СПД — системы передачи данных
СУБД — система управления базами данных
ТО — территориальное отделение
ТР ТС — Технический регламент Таможенного союза
ТС — транспортное средство
ТФОЦ — телефонная сеть общего пользования
УКВ — ультракороткие волны, частотный диапазон в системе 
радиосвязи
ФДА — Федеральное дорожное агентство (Росавтодор)
ФДС — Федеральная дорожная служба России
ФКУ — федеральное казенное учреждение
ФЦП — федеральная целевая программа
ФУАД — Федеральное управление автомобильных дорог
ЦОПУ — центр обеспечения пунктов управления
ЦУП — центр оперативного управления
ЧС — чрезвычайная ситуация
CAN — Computer Area Network — локальная сеть контроллеров, 
обеспечивающая сбор и передачу данных от датчиков и других 
электронных устройств дорожной машины
GPRS — General Packet Radio Service — пакетная радиосвязь общего пользования
GPS — Global Positioning System — система глобального позиционирования
GSM — Global System Mobile — глобальная система мобильной 
связи
IP — протокол передачи данных в сети Интернет
SIM — Subscriber Identification Module — модуль идентификации 
пользователя в сети мобильной связи GSM
SMS — Short Message Service — служба коротких сообщений 
в сети мобильной связи GSM
SQL — Structured Query Language — язык структурированных 
запросов к базам данных
VIN — Vehicle Identification Number — идентификационный 
номер транспортного средства
WEB — World Wide Web — Всемирная паутина (название сети 
Интернет)
Wi-Fi — Wireless Fidelity — беспроводное качество — семейство 
стандартов беспроводной связи, соответствующее стандарту IEEE 
802.11

Предисловие

Учебное пособие написано в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования 
по направлению подготовки 23.03.03 «Эксплуатация транспортнотехнологических машин и комплексов», профилю «Синтез инфраструктуры телематики автотранспортного комплекса».
Цель курса — повышение уровня знаний студентов в области 
организации и технологии автоматизированного планирования 
и контроля работы дорожных машин, выполняющих работы по содержанию автомобильных дорог.
Задачами курса являются изучение основных положений законодательных и нормативных докумен тов по вопросам дорожной 
деятельности, изучение организации и технологии автоматизированного контроля дорожных машин, выполняющих работы по содержанию автомобильных дорог на примере наиболее распространенных в России автоматизированных телематических систем 
контроля дорожных машин.
Авторы стремились последовательно и с необходимой детальностью ознакомить студентов с основными законодательными и нормативными документами, а также технологическими процессами, 
в которых осуществляется использование средств и систем телематики при выполнении работ по содержанию автомобильных дорог.
Учебное пособие содержит описание организации и технологии 
планирования и автоматизированного контроля работы дорожных 
машин, осуществляющих работы по содержанию автомобильных 
дорог. Данный материал построен в том числе на основе личного 
опыта авторов, полученного при проектировании и эксплуатации 
известных в России систем данного типа: ПТК «Дортранснавигация» и «АСУ-Автоконтроль». Особое внимание уделено описанию основных принципов функционирования данных систем, 
изложению технологии планирования и контроля работ по содержанию автомобильных дорог общего пользования, выполняемых 
с использованием дорожных машин и механизмов.
В главе 1 изложены организационные и технологические особенности контроля выполнения работ по содержанию федеральных 
автомобильных дорог. Приводятся положения законодательных 
актов, регламентирующих дорожную деятельность, положения 
нормативных докумен тов Федерального дорожного агентства, регламентирующих выполнение и контроль работ по содержанию ав

томобильных дорог с использованием дорожных машин. Описана 
отраслевая классификация работ по содержанию автомобильных 
дорог. Изложено понятие цифровой инфраструктуры телематических систем дорожной отрасли, анализируется ее роль как технологического базиса процессов контроля работы дорожных машин.
В главе 2 описаны организация и технология автоматизированного планирования и контроля работ по содержанию автомобильных дорог общего пользования федерального значения 
в системе «Дортранснавигация». Показано использование аппаратно-программных средств автоматизированного рабочего места 
(АРМ) диспетчера дорожно-эксплуатационного предприятия, 
описан порядок получения и использования отчетных форм и оперативных справок системы специалистами предприятий, федеральных управлений автомобильных дорог и Федерального дорожного агентства.
В главе 3 рассматривается организация и технология автоматизированного планирования и контроля выполнения работ по содержанию автомобильных дорог Московской области общего пользования регио нального и межмуниципального значения с использованием системы «АСУ-Автоконтроль». Описаны особенности 
формирования участков автомобильных дорог как объектов обслуживания, особенности формирования номенклатуры, особенности 
классификации и кодирования работ.
В главе 4 проанализированы организация и технология автоматизированного планирования и контроля выполнения работ 
по содержанию автомобильных дорог мегаполиса на примере города Москвы, в частности управление работами по содержанию 
и ремонту улиц и дорог, классификация городских автомобильных 
дорог. Описаны особенности закрепления участков автомобильных 
дорог города Москвы как объектов содержания за предприятиями- 
подрядчиками. Рассмотрены технологии автоматизированного планирования и контроля выполнения работ по нормативному содержанию автомобильных дорог города Москвы в системе навигационного мониторинга дорожной техники.
В главе 5 дается анализ телематических средств контроля дорожной техники, выполняющей работы по содержанию автомобильных дорог, включая характеристики бортового навигационно-связного оборудования, используемого для контроля работы 
дорожных машин. Приводятся состав и классификация датчиков 
рабочих органов дорожных машин, технология сбора и обработки 
информации от датчиков рабочих органов дорожных машин с использованием шины CAN.

При написании пособия использовались нормативно-технические и нормативно-правовые отечественные и зарубежные 
докумен ты, на которые даются ссылки в тексте. Некоторые акты 
утратили в настоящее время юридическую силу, но не утратили своей актуальности в качестве учебного материала для студентов, обучающихся по техническим направлениям подготовки 
23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин 
и комплексов», 23.05.01 «Наземные транспортно-технологические 
средства».
Иллюстративный материал, размещенный в книге, позволил 
сделать изложение более наглядным и доступным для понимания.
Размещение материала по главам выполнено таким образом, 
чтобы сделать каждый параграф пособия максимально автономным, предоставляя, таким образом, читателю возможность изучить интересующий его вопрос с минимальным количеством отсылок на другие параграфы.
С целью более глубокого изучения материала в конце каждой 
главы содержатся контрольные вопросы.
В результате изучения материала учебного пособия студент 
должен:
знать
 
• назначение, структуру и организацию работы автоматизированных систем контроля дорожных машин;
 
• технологию контроля дорожных машин на основе обработки навигационной и другой телематической информации;
 
• принцип формирования исходных данных о работе дорожных 
машин на основе обработки сигналов датчиков рабочих органов;
уметь
 
• использовать методы и средства глобальной спутниковой навигации, мобильной связи и географических информационных 
систем при разработке перспективных технологических процессов контроля работ, выполняемых при помощи дорожных 
машин;
 
• применять методы и средства глобальной спутниковой навигации, мобильной связи и географических информационных 
систем в системах контроля местоположения дорожных машин, 
задействованных в процессах содержания дорог;
 
• применять методы и средства глобальной спутниковой навигации, мобильной связи и географических информационных 
систем при решении практических задач транспортной телематики;

владеть
 
• навыками формирования технических требований к средствам 
спутниковой навигации, используемых в технологических процессах контроля работ по содержанию автомобильных дорог 
с использованием дорожных машин;
 
• навыками технических требований к средствам спутниковой 
навигации и мобильной связи, используемых для определения 
местоположения дорожных машин, задействованных в технологических процессах содержания автомобильных дорог;
 
• навыками формирования технических требований к типам и характеристиками датчиков рабочих органов дорожных машин.

Введение

Автомобильные дороги являются важнейшей составной частью 
транспортной системы страны. От уровня транспортно-эксплуатационного состояния и развития сети автомобильных дорог общего 
пользования регио нального (или межмуниципального) значения, 
обеспечивающих связи между районами и населенными пунктами 
различных регионов, а также интеграцию дорожной сети сопредельных регионов, во многом зависит решение задач достижения 
устойчивого экономического роста, улучшения условий для предпринимательской деятельности и повышения уровня жизни населения, проведения структурных реформ и интеграции транспортной системы отдельных регионов в единую транспортную 
систему России [48]. Кроме того, уникальное положение России, 
размеры ее территории делают автомобильные дороги страны 
эффективным транспортным сухопутным путем между Европой 
и Азией [44]. По территории России проходят два важнейших международных транспортных коридора: «Запад — Восток» и «Север — 
Юг» [42]. Находится в стадии реализации проект автомобильной 
магистрали, часть которой будет проходить по территории России, 
соединяющей Китай со странами Европы [44]. Повышение эффективности и безопасности пассажирского и грузового автомобильного движения непосредственно зависит от уровня технического 
состояния дорог. В этой связи проблемы эффективного контроля 
и управления дорожными машинами и специальным транспортом 
дорожных эксплуатационных предприятий (ДЭП) актуальны как 
для автомобильных перевозчиков, так и для потребителей транспортных услуг.
Важнейшим направлением повышения эффективности и качества работ по содержанию автомобильных дорог является применение автоматизированных систем, использующих современные телематические инструментальные средства контроля и управления 
работой дорожной техники [1, 4].
Только современные телематические средства обеспечивают 
возможность контроля дорожных машин, выполняющих работу 
по содержанию многокилометровых участков дорог в любое время 
суток, в любую погоду, в течение всего года.
Использование в составе телематического оборудования специальных датчиков состояния и положения рабочих органов обеспечивает техническую возможность контроля работы самых разнооб

разных по своим характеристикам и назначению дорожных машин, 
выполняющих работы по содержанию дорожного покрытия, ограждений, дорожных сооружений, полосы отвода, по профилактике 
и устранению мелких повреждений, а также по зимнему содержанию дорог.
Необходимость повышения эффективности и объективности 
контроля работ по содержанию автомобильных дорог осознается 
на всех уровнях управления дорожной отраслью в России [21]. 
Свидетельством этого является бурный рост числа автоматизированных систем контроля работ дорожных машин, выполняющих 
работы по содержанию автомобильных дорог федерального, регионального и муниципального значения [24–28]. Этим объясняется 
актуальность написания учебных пособий для студентов, обучающихся по направлению подготовки 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», посвященным основным вопросам эксплуатации современных автоматизированных 
систем управления процессами содержания автомобильных дорог.
В учебном пособии изложен материал законодательного и нормативно-технического характера, необходимый для понимания 
вопросов эксплуатации автоматизированных систем контроля работы дорожных машин, рассматриваемых как один из элемен тов 
системы управления более высокого уровня. Описаны наиболее 
распространенные в России автоматизированные навигационные 
системы контроля дорожных машин, выполняющих работы по содержанию федеральных, регио нальных и муниципальных автомобильных дорог.