淺談江蘇省智慧高速公路建設(shè)思路

盧毅

（江蘇省交通工程建設(shè)局，江蘇 南京 210004）

當(dāng)前，我國智慧高速公路的建設(shè)已逐漸鋪開，但由于總體發(fā)展時(shí)間較短，在施工技術(shù)、施工管理等方面還存在著不少問題，特別是涉及眾多前瞻技術(shù)、先進(jìn)技術(shù)的設(shè)計(jì)、管理及應(yīng)用等方面，還存在技術(shù)成熟度不高與示范應(yīng)用落地難等問題，若不能較好地解決，將會影響智慧高速公路的建設(shè)進(jìn)度和效果。

一、江蘇省智慧高速公路建設(shè)概況

根據(jù)《江蘇省智慧高速公路建設(shè)技術(shù)指南》，近期江蘇將在交通流量大的主干通道以及對區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到關(guān)鍵支撐作用的核心路網(wǎng)開展智慧公路試點(diǎn)示范，實(shí)現(xiàn)公路建管養(yǎng)運(yùn)全壽命周期數(shù)字化和智能化；遠(yuǎn)期將在全路網(wǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)“人、車、路”智能網(wǎng)聯(lián)和高效協(xié)同，實(shí)現(xiàn)全智能化的高速公路業(yè)務(wù)管理，支撐實(shí)現(xiàn)L3級以上自動駕駛。

圍繞智慧高速公路建設(shè)，江蘇將在五峰山未來智慧高速項(xiàng)目開展車道級霧天行車安全誘導(dǎo)系統(tǒng)、匝道分流誘導(dǎo)與合流警示、車道級定位控制和誘導(dǎo)、5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋、全數(shù)字GIS+BIM管養(yǎng)平臺、太陽能光伏人行路面發(fā)電等前瞻技術(shù)研究，以及駕駛行為監(jiān)測警示、匝道流量管控、車路協(xié)同、交通事故智能取證、數(shù)字智能交通、交通事件極速感知、無線探針交通狀態(tài)識別、4K+5G的無人機(jī)數(shù)據(jù)采集與分析等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用。

圖1.五峰山智慧高速建設(shè)框架與內(nèi)容

此外，江蘇還將圍繞駕駛員及運(yùn)維管理需求，并結(jié)合公安、交管等內(nèi)容，基于綠色公路、數(shù)字交通、智慧公路和品質(zhì)工程等發(fā)展要求和政策導(dǎo)向，針對典型特征和典型應(yīng)用場景，從行車安全誘導(dǎo)、數(shù)字智能交通、綠色循環(huán)低碳三方面提出綠色智能高速公路體系框架，同時(shí)融合集約各項(xiàng)建設(shè)內(nèi)容，構(gòu)建綠色智慧公路的評價(jià)體系和運(yùn)行效益分析模型。

二、智慧高速公路建設(shè)和全過程管理需求

智慧高速公路建設(shè)項(xiàng)目工序繁瑣、交叉工程量大、工期較長，要求主線交通工程設(shè)施預(yù)留預(yù)埋設(shè)計(jì)與公路主體土建工程施工圖設(shè)計(jì)同步完成，收費(fèi)土建等與房建有交叉界面部分的預(yù)留預(yù)埋與房建工程施工圖設(shè)計(jì)同步完成。

對于智慧高速公路的建設(shè)而言，全過程與技術(shù)管理的側(cè)重點(diǎn)在于施工方法的確定、施工機(jī)具的選擇、施工順序的安排和流水施工的組織等方面?？紤]到智慧高速公路建設(shè)涉及前瞻技術(shù)與先進(jìn)技術(shù)等系列內(nèi)容，還需要明確分工，使設(shè)計(jì)人員、工程技術(shù)人員、生產(chǎn)班組、監(jiān)理人員形成合力，通盤考慮技術(shù)應(yīng)用研究組織工作和施工建設(shè)管理組織工作，確保項(xiàng)目建設(shè)取得預(yù)期效果。具體到五峰山未來智慧高速項(xiàng)目，其前瞻技術(shù)和先進(jìn)技術(shù)的建設(shè)與落地工程，主要從設(shè)計(jì)管理與建設(shè)管理兩方面展開。

三、智慧高速公路建設(shè)思路與內(nèi)容

（一）前瞻技術(shù)研究與落地

以五峰山未來智慧高速項(xiàng)目開展的前瞻技術(shù)為例，其中，車道級霧天行車安全誘導(dǎo)系統(tǒng)圍繞“霧天行車安全”開展研究，準(zhǔn)確感知車輛所在車道，實(shí)現(xiàn)安全行車誘導(dǎo)，為霧天行車安全保障提供低功耗、高可靠性的技術(shù)和產(chǎn)品支持，并形成技術(shù)應(yīng)用和示范；匝道分流誘導(dǎo)與合流警示系統(tǒng)則考慮在匝道處布設(shè)誘導(dǎo)燈，在分流區(qū)進(jìn)行車輛智慧誘導(dǎo)，在合流區(qū)實(shí)現(xiàn)車輛智能警示，通過車輛檢測器檢測匝道車速，實(shí)現(xiàn)車速與燈光閃爍頻率匹配，車速越快，燈光閃爍頻率越高，提升車輛在匝道處的運(yùn)行安全。

（二）先進(jìn)技術(shù)與設(shè)計(jì)落地

以五峰山未來智慧高速項(xiàng)目開展的前瞻技術(shù)為例，其中，駕駛行為監(jiān)測警示系統(tǒng)通過在路側(cè)布設(shè)具有事件檢測功能的智能監(jiān)控?cái)z像機(jī)，基于機(jī)器視覺、邊緣計(jì)算、人工智能等技術(shù)，檢測違規(guī)停車、占道行駛、互通區(qū)車輛逆行、連續(xù)變道等危險(xiǎn)交通行為，并通過后臺向關(guān)聯(lián)車輛推送警示信息，如將信息推送至協(xié)同指揮調(diào)度云平臺，供交警聯(lián)動處置，提升公眾的出行安全。匝道流量管控系統(tǒng)通過在匝道安裝車道控制器，由監(jiān)測中心根據(jù)主線交通流量狀況，優(yōu)化匝道信號控制方案。通過控制匝道流量，減少主線交通壓力，使交通流量均勻平滑，消除或減少交會中的沖突和事故，改善車流狀況，減少不舒適感和環(huán)境干擾。消冰除雪系統(tǒng)通過氣象平臺及時(shí)了解路面和環(huán)境溫濕度的預(yù)警信息，在此基礎(chǔ)上，近期手動開啟路面加熱，達(dá)到消除冰雪的效果，遠(yuǎn)期可考慮實(shí)現(xiàn)自動開啟。

（三）落地施工圖與預(yù)留預(yù)埋

在項(xiàng)目建設(shè)過程中，將前瞻技術(shù)與先進(jìn)技術(shù)全部融入設(shè)計(jì)方案，形成落地施工圖。面向智慧高速公路的應(yīng)用，完成涉及路燈照明基礎(chǔ)、監(jiān)控設(shè)備基礎(chǔ)、供配電設(shè)備基礎(chǔ)及相關(guān)管線通道（孔道）的預(yù)留預(yù)埋。

在開展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)與土建設(shè)計(jì)單位的溝通，在滿足受力條件的情況下，以整體美觀、方便施工為主，同時(shí)還要考慮日后檢修人員作業(yè)的便捷性，減少檢修對車道的影響。由于從預(yù)留預(yù)埋件制作加工到實(shí)際使用間隔時(shí)間較長，且有一部分是為后期運(yùn)營做預(yù)留，所以應(yīng)對預(yù)留預(yù)埋件進(jìn)行熱鍍鋅或者涂抹環(huán)氧樹脂漆防護(hù)。完成相關(guān)構(gòu)件的安裝施工后，應(yīng)對外露螺栓與鋼筋進(jìn)行包封防護(hù)。

四、智慧高速公路建設(shè)及管理經(jīng)驗(yàn)分享

（一）技術(shù)管理

完善前瞻成果實(shí)施前測試，如五峰山未來智慧高速項(xiàng)目開展的霧天行車誘導(dǎo)系統(tǒng)測試，考慮到地面誘導(dǎo)燈的安裝位置，將電源、控制模塊、發(fā)光模塊、通信模塊集成于路面之下，確保其在車輛壓載、大雨等惡劣環(huán)境下保持正常工作能力。在此基礎(chǔ)上，還完整選擇和部署了多種測試方案，測試內(nèi)容包括工作模式、頻率控制、顏色控制、亮度控制、工作狀態(tài)等，并開展不同方案的現(xiàn)場測試（含第三方檢測）。

完善先進(jìn)技術(shù)的施工前準(zhǔn)備包括：施工資料核驗(yàn)、設(shè)計(jì)核實(shí)與沖突解決、詳細(xì)計(jì)劃編制、預(yù)留預(yù)埋；完善全過程施工的自身管理，如克服管理經(jīng)驗(yàn)不足的問題、隱蔽工程全過程跟蹤等。

（二）建設(shè)管理

建設(shè)管理即項(xiàng)目方為全方位、全過程規(guī)劃組織、控制和協(xié)調(diào)項(xiàng)目進(jìn)度、質(zhì)量、成本，實(shí)現(xiàn)日常建設(shè)進(jìn)度控制、項(xiàng)目階段性和結(jié)束考核評價(jià)，對業(yè)務(wù)實(shí)施的指導(dǎo)性管理。

建設(shè)運(yùn)營主體負(fù)責(zé)建設(shè)項(xiàng)目的宏觀管理和項(xiàng)目管理制度建設(shè)；設(shè)計(jì)和支持單位負(fù)責(zé)前瞻技術(shù)與先進(jìn)技術(shù)的落地；參與的研究和支持單位為資源合理分布、項(xiàng)目生產(chǎn)要素優(yōu)化配置和動態(tài)管理服務(wù)；施工和監(jiān)理單位負(fù)責(zé)執(zhí)行項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營主體對項(xiàng)目管理的策略，履行施工合同。

五、結(jié)語

智慧高速公路建設(shè)符合交通強(qiáng)國等國家戰(zhàn)略，也是當(dāng)前的建設(shè)熱點(diǎn)。目前，五峰山未來智慧高速項(xiàng)目已經(jīng)有相當(dāng)一部分工程建設(shè)取得了較好的效果。但考慮到五峰山未來智慧高速項(xiàng)目涉及的相關(guān)方眾多，且在建設(shè)過程中，存在創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)性欠缺、各專業(yè)在交通工程大系統(tǒng)中的融合度有待提升、新建道路的特征需求分析不夠充分等問題，本文提出了智慧高速建設(shè)全過程與技術(shù)管理，強(qiáng)化前瞻技術(shù)的研究與落地、先進(jìn)技術(shù)的設(shè)計(jì)落地、落地施工圖與預(yù)留預(yù)埋設(shè)計(jì)管理、技術(shù)管理與建設(shè)管理要點(diǎn)等內(nèi)容，以期切實(shí)做好智慧高速公路的建設(shè)與技術(shù)管理。