維吉尼亞州交通部選擇賓特利地理工程設計軟體再造81號州際公路

東岸最負盛名的渡假地區之一維吉尼亞州，得天獨厚擁有北美東部海岸許多風景優美的景點，與重要歷史事件發生的遺址。81號州際公路正是該州穿越西部重要的幹道之一。這條高速公路從田納西州的丹德瑞其(Dandridge)延伸到美加邊境，長約325哩並穿越許多維吉尼亞州最美麗的地區，如阿帕拉契山(Appalachian Mountains)，藍脊山(Blue Ridge Mountains)和喜內朵村(Shenandoah Valley)，這條高速公路還被美國汽車協會票選為全美最美的十條州際公路之一。

遊客若沿著這條四線道的高速公路穿越維吉尼亞州，將可欣賞到一些特別的景象與南北戰爭時期的里程碑，但有時也會遇到因交通擁擠而造成的延誤。很快的，他們將開始看到維吉尼亞州交通部為拓寬主要道路所架設的路況整修標誌 。為了減輕道路的問題，一項每日交通量維持在兩萬到三萬間的計劃正在研究中。這條州際公路的交通量與30年前最初建造時相比，已成長了3倍，而逐年增加的休旅車、汽車和傷害最大的卡車，是造成越來越多不便與安全的主要考量。當初設計承載15%的卡車量，現在在有些地區已有高達40%的承載量，而根據維吉尼亞州交通部的統計，這個數據還在成長中。

為了使81號公路在使用上更有效率，維吉尼亞州交通部正在著手進行一項預計花費20億美元，為期兩年的拓寬計劃。首先，第一步是一系列的概念性的研討，而這個研究早在1996年初就已開始了，詳細記載拓寬這條道路的最佳路徑，維吉尼亞州交通部的地理位置與設計部門將長約320哩的道路分為10個區段，且僱用一些工程顧問負責研究每個區段，並提出改善建議。每個研究預計將花費18個月時間來完成，並提出改建計劃，預計在2010年和2020年完工。在這過程中，顧問們必須研究分析交通流量、事故統計、環境和歷史評估，與詳盡預定道路土地擁有者的道路資料正確性。維吉尼亞州交通部的其他部門則研究ITS系統的使用方式：這項新科技可以算出穩定的交通流量。維吉尼亞州交通部也正在尋求私人企業協助在州際公路上建造更多的休息站與卡車休息處。而且為了鼓勵大眾多投入此項計劃，維吉尼亞州交通部在1996年初也舉辦了一系列公聽會，希望能聽到一些建議與改善。卡車工會成員與當地政府對於拓寬立體交叉道與交流道的興建需求，促使維吉尼亞州交通部決定以道路建造計劃來解決這個需求。

安德森公司，參與維吉尼亞州交通部的10個概念性研討中的其中3個計劃。這家擁有19年歷史的公司，專於民事、環境與交通工程與評估，對於其研究的49哩長，由石橋鎮(Rockbridge)到石達自然橋(Staunton Natural Bridge)到唯若那(Verona)的第一階段研究已完成一半，預計將在1997年秋季完成。

為了輸入大量的地理與地質資料於大規模的管理計劃中，安德森公司就把所有資料輸入賓特利地理資訊系統，MicroStation，GeoGraphics，這些系統可以讓使用者依據地理位置立即搜尋到他們所輸入的資料。為了完成這個系統，工程師開始根據基本的公制地圖與攝影技術，重新將1960年代的道路規劃圖找出道路中心線，並透過實地的問券調查將道路中心線做了必要的調整。為了將數位攝影技術轉換成可以讀、相關聯和標點的檔案，他們使用MicroStation。安德森公司使用MicroStation Descartes讓大量並列的高速公路路線影像可以被整合並有條理的整理出幾個可以同時觀看的狹長的圖。

有了詳細的GIS地圖為基礎，這個團隊開始將交通數據與道路資訊輸入系統中。在比較現有實際的州際間交通流量、交流道、街道數與歷史的道路資料，安德森公司就可以預估未來交通流量。他們也注意由州警所提供近3年來的交通意外事故資料。這個資料僅作成一個表格，所以製圖者可以點選地圖上每一個意外發生地點的資料。安德森公司負責I-81計劃的專案經理人麥克羅梭說 “我們試圖將所有交通資料都輸入GIS系統”，”它讓我們有問的空間，例如，我們可以很輕易地得到點ａ與點ｂ之間包括卡車在內的交通事故數據。某些地區真的是有些問題，而那不是僅看數據資料就可以得知的。”

隨著交通背景資料清楚的顯示在GIS系統上，且相關資料，比如每個意外發生的原因與時間都可在系統內找到。這樣，只要看著地圖，就可輕易地找到容易發生問題的區段。安德森公司發現，大部分意外事故是因駕駛者未留意所造成，且多發生在州際公路沿線上。但是，事故卻多集中在車道突然縮減過橋，或者，卡車休息處的上下交流道，所造成的右側車道行車速度減緩或停滯。靠近山區地形坡度甚至高達4%，這確實大大減緩大卡車行車速度。也因此，規劃整條維吉尼亞道路每個方向的車道至少多加一線道;若在山區坡度較陡的路段，將增加爬坡道且規劃較長的交流道以利至休息站的交通紓解。

為了擴寬車道，必須向個別地主買地，因此，如何將正確的路線資料輸入GIS系統對於顧問的規劃來說，變得非常重要。安德森公司於是將石橋鎮(Rockbridge)和歐格斯塔(Augusta)的繳稅地圖數據化，得到高速公路沿線的土地分布圖。再將這些土地分布狀況輸入MicroStation GeoGraphics並與土地所有人的名單連結後，工程師就可清楚的規劃並建議適當的路線圖。

安德森公司負責I-81專案的主事者，史鐸廷說：我們可以從MicroStation Geo Graphics系統列印我們所需去協商購買之土地的所有人名單，多少是我們必須去購買的土地，多少是土地的所有人可持續保有之土地，把這些資料都建立在GIS內，我們將節省很多寶貴的時間。

安德森公司也將把橋樑、地下水道結構、人行道區域等資料鍵入MicroStation GeoGraphics內。特殊結構的詳細解說也將附上當作參考資料，這對於顧問們評估是否拓寬橋樑或改變人行道設置將會有很大的助益。我們可以點選任一橋樑，就可列出其所有相關資料，我們也將竭盡所能把所有可以數據化建檔的資料儘量鍵入。

在1997年秋季這個專案研究結束時，安德森公司將會提給州交通審理委員會(Commonwealth Transportation Board)一系列關於道路拓寬的建言報告，包括由11x17大小左右在圖上直接標示的影像組成，供其參考。他們將用MicroStation Descartes把多張照片結合轉換成有用的影像，再把這些影像放入MicroStation 95。這個最後報告將在黑白照片上以彩色秀出提案改善建議，這些資料在將來舉辦公聽會，告知大眾改善計劃時還會用的上。維吉尼亞州交通部將會在10個研究區域的每個區再多舉辦2場公聽會，安德森公司也會用惠普設計的噴墨設備與佳能彩色印表機製作所需的圖片。

顧問們所做的報告將作為道路工程建築優先次序的考量，州交通審理委員會將優先參考這些報告，然後決定修築的優先次序。這些專案也將被納入維吉尼亞州交通部的六年改善計劃，包括完成道路與橋樑專案的最後時間表。依照研究團隊所做的先後次序結論，這個長達325哩長的道路拓寬工程，將在接下來的20年中進行。安德森公司的第一個區域是靠近崴士維城(Wytheville)，屬州際間交通最擁擠的幹道之一，此處也有I-77交叉通過。目前此區是維吉尼亞州僅存的六線道公路，所以必須把它拓寬到八線道，像這類難度較高的區域在維吉尼亞州交通部的時間表上將會優先處理。

根據維吉尼亞州交通部的地理位置與設計部門的弗瑞德基夫尼(Fred Kiiffner)說:這每個工程進行時間將會錯開，且至少會留兩個車道讓車輛通行。這將使得交通受阻情況減到最低，而提供工程人員與駕駛一個安全的施工範圍。維吉尼亞州交通部也會在整個施工期間持續提供駕駛者路況報導。

至今，安德森公司在其第一個研究區，即維吉尼亞州著名的自然橋岩石形成區與唯若那的高速公路段的研究已完成一半進度以上。史鐸說:只要我們發展替代方案，並呈報給他們，我們就完成大約70%的工程，我們有一個專人在作繪圖的工作。MicroStation 產品讓他使工作變得很容易。我們也有六個工程師專門在作設計與規劃道路概念。我們將這些道路分割成很多部分，這樣就可以讓很多人同時進行研究。這家公司也發現，MicroStation產品真的比其他的套裝軟體更有效率與生產力。

羅梭說:我們試著增加賓特利軟體功能，以符合我們的需要，而不是再去買其他的軟體，那真的不合我們用。我們可以100%修改MicroStation GeoGraphics讓它去做我們要做的工作，還可以加上我們自己加入的功能，這是它一個很好的優點。

史鐸說: MicroStation被廣泛使用在整個專案中，事實上，維吉尼亞交通部也要求所有工作都必須在MicroStation可相容的環境下進行。

主要優點

MicroStation Descartes使得安德森公司可以將數位攝影技術轉換成可以讀、相關聯和標點的檔案，並與MicroStation可以相連結。這使得大量並列的高速公路路線影像可以被整合並有條理的整理出幾個可以同時觀看的狹長的圖。

隨著交通資料可以清楚地圖示在GIS系統上，且有相關的資訊可參考，如每個車禍發生的時間與原因，這讓要找出問題區域變的很簡單，只要看地圖就知道了。

安德森公司於是將高速公路沿途的繳稅地圖數據化，得到高速公路沿線的土地分布圖。再將這些土地分布狀況輸入MicroStation GeoGraphics並與土地所有人的名單連結後，工程師就可清楚的規劃並建議適當的路線圖。這使得為多一線道規劃適當路線變得只要輸入資料而已，如此簡單。

成果

在1997年秋季這個專案研究結束時，安德森公司將會提給州交通審理委員會(Commonwealth Transportation Board)一系列關於道路拓寬的建言報告，包括由11x17大小左右在圖上直接標示的影像組成，供其參考。他們將用MicroStation Descartes把多張照片結合轉換成有用的影像，再把這些影像放入MicroStation 95。這個最後報告將在黑白照片上以彩色秀出提案改善建議，這些資料在將來舉辦公聽會告知大眾改善計劃時還會用的上。根據安德森公司人員表示，假若沒有MicroStation GeoGeaphics 、MicroStation Descartes和MicroStation95的幫忙，這個報告勢必會要花更久的時間才能完成。