區(qū)域智慧高速公路建設(shè)探討

賓海鷹，龐廣強(qiáng)，龍萬(wàn)恩

(廣西交通投資集團(tuán)崇左高速公路運(yùn)營(yíng)有限公司，廣西 崇左 532200)

0 引言

截至2017年7月底，全國(guó)高速公路里程已達(dá)13.1萬(wàn)km，位居世界第一。按廣西規(guī)劃，至2020年，廣西高速公路總里程也將突破8 000 km，形成“6橫7縱8支線”的高速公路網(wǎng)絡(luò)，廣西所有縣(區(qū))將全部通高速公路。從筆者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，目前高速公路的修建還處在重視土建、房建和服務(wù)區(qū)的建設(shè)上，對(duì)交安的投入特別是基于信息化的交通安全方面考慮不足，設(shè)計(jì)跟不上需求。而隨著我國(guó)汽車(chē)保有量的激增，導(dǎo)致高速公路交通安全形勢(shì)十分嚴(yán)峻，危及人民的出行安全和財(cái)產(chǎn)安全。因此，如何有效地預(yù)防和減少交通事故、提高高速公路交通安全水平這一問(wèn)題迫切需要得到有效解決。

1 影響高速公路安全的因素

(1)自然災(zāi)害天氣，比如路面結(jié)冰、雨季邊坡滑塌、大霧、團(tuán)霧影響等。

(2)動(dòng)物上高速、灑落物、障礙物、交通事故等影響行車(chē)的情況。

(3)超載越限運(yùn)輸、危險(xiǎn)品運(yùn)輸?shù)刃袨椤?/p>

(4)標(biāo)志牌、標(biāo)志線不清晰、不明確而產(chǎn)生誤導(dǎo)的情況。

2 解決高速公路安全運(yùn)營(yíng)和出行的有效手段

在傳統(tǒng)的安全管理手段基礎(chǔ)上，崇左高速公路依托信息技術(shù)建立智慧高速，嘗試解決高速公路安全運(yùn)營(yíng)和出行的難題。方案利用前端各種各樣的信息采集設(shè)備，將各種原始交通數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范處理和標(biāo)準(zhǔn)化后，結(jié)合交通狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別和預(yù)測(cè)，并根據(jù)事先設(shè)定的算法在可能發(fā)生交通事件的情況下發(fā)出預(yù)警和進(jìn)行及時(shí)處置。

2.1 信息采集

針對(duì)自然災(zāi)害天氣、動(dòng)物上高速、灑落物、障礙物、交通事故等對(duì)高速公路行車(chē)安全影響較大的因素進(jìn)行分析，及時(shí)準(zhǔn)確地了解第一現(xiàn)場(chǎng)的信息是最重要的。通過(guò)設(shè)置高清卡口系統(tǒng)、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車(chē)輛監(jiān)控、高邊坡橋梁和多霧路段高清監(jiān)控、橋梁健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)、全程監(jiān)控、雨霧監(jiān)測(cè)站、交通事故監(jiān)測(cè)站等進(jìn)行信息采集和監(jiān)測(cè)。目前崇左區(qū)域監(jiān)控指揮中心實(shí)現(xiàn)了對(duì)19個(gè)收費(fèi)站、7對(duì)服務(wù)區(qū)、28座隧道、9座重點(diǎn)橋梁及關(guān)鍵道路外廣場(chǎng)監(jiān)控共900多路實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面的高清監(jiān)控，達(dá)到關(guān)鍵路段全覆蓋的效果，強(qiáng)化了應(yīng)急突發(fā)事件的監(jiān)測(cè)與處理。

2.2 信息處理

在區(qū)域中心設(shè)置集中監(jiān)控指揮中心和云數(shù)據(jù)分析預(yù)警中心，以各外場(chǎng)設(shè)備采集的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過(guò)人工智能處理程序以及實(shí)時(shí)的計(jì)算和分析，計(jì)算轄區(qū)高速公路各路段的交通狀態(tài)，計(jì)算路段擁堵指數(shù)，預(yù)測(cè)短期的交通狀況，分析交通事件對(duì)道路擁堵情況及相鄰路段擁堵情況的影響，通過(guò)統(tǒng)計(jì)和分析各路段相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)表，為管理層決策提供詳實(shí)的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.3 信息發(fā)布

(1)將系統(tǒng)匯聚和審核的數(shù)據(jù)通過(guò)統(tǒng)一接口推送給多形式公眾服務(wù)發(fā)布平臺(tái)(交通廣播電臺(tái)、出行網(wǎng)站、微信、微博、服務(wù)區(qū)觸摸屏、手機(jī)APP等)，提供全方位的高速公路信息公眾服務(wù)，包括實(shí)時(shí)路況查詢、通行路徑選擇、服務(wù)設(shè)施查詢、交通事故提醒、收費(fèi)信息查詢、施工養(yǎng)護(hù)信息提醒、實(shí)時(shí)路況瀏覽、天氣、旅游等全方面的信息服務(wù)。

(2)設(shè)置智能交通誘導(dǎo)設(shè)施。在高速公路進(jìn)出城方向、省界入口側(cè)等位置設(shè)置了節(jié)能型智能交通誘導(dǎo)設(shè)施。系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)信息中心的數(shù)據(jù)來(lái)處理和預(yù)警發(fā)布前方高速公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息，提高了交通誘導(dǎo)能力，實(shí)現(xiàn)周邊路網(wǎng)路況信息發(fā)布和交通誘導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)高速公路暢通和減少交通事故的發(fā)生。

(3)關(guān)鍵特殊路段交通引導(dǎo)。針對(duì)山區(qū)高速雨霧較多，標(biāo)志牌、標(biāo)志線看不清的情況，通過(guò)設(shè)置可主動(dòng)發(fā)光的交通指引標(biāo)志，提升交通標(biāo)志的光學(xué)視認(rèn)性能，實(shí)現(xiàn)“主動(dòng)防護(hù)”。同時(shí)將標(biāo)志與環(huán)境敏感路段的監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)并經(jīng)監(jiān)控指揮中心協(xié)同控制，可根據(jù)不同的環(huán)境情況實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息的動(dòng)態(tài)管理，通過(guò)“智能預(yù)警”提前預(yù)告交通管理需求，實(shí)現(xiàn)“主動(dòng)引導(dǎo)”。

2.4 應(yīng)急指揮調(diào)度

(1)系統(tǒng)采集道路、車(chē)流、視頻監(jiān)控信息和沿線服務(wù)設(shè)施(收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)、停車(chē)區(qū))信息及應(yīng)急車(chē)輛與人員、施工養(yǎng)護(hù)、交通事件信息，通過(guò)整合這些信息并在系統(tǒng)平臺(tái)上顯示，達(dá)到路網(wǎng)信息的共享，讓交警、路政、運(yùn)營(yíng)公司及時(shí)了解路段交通信息狀況和應(yīng)急調(diào)度的資源，能及時(shí)調(diào)度以處置突發(fā)事件。

(2)在區(qū)域監(jiān)控指揮中心采用可視化應(yīng)急調(diào)度技術(shù)，將可視化對(duì)講終端、GIS地圖定位與MIS工作流相結(jié)合，集“對(duì)講呼叫+地圖定位+工單管理”三者于一體，實(shí)現(xiàn)調(diào)度指揮過(guò)程中的報(bào)警位置可視化、調(diào)度管理可視化、處置過(guò)程可視化，提升應(yīng)急事件的處置效率。

3 關(guān)于崇左智慧高速及區(qū)域監(jiān)控指揮中心建設(shè)的實(shí)踐

筆者有幸參與了崇左高速公路區(qū)域監(jiān)控指揮中心以及崇左至靖西高速公路機(jī)電工程的建管一體化工作，在集團(tuán)有關(guān)部門(mén)的大力支持下，通過(guò)優(yōu)化機(jī)電工程設(shè)計(jì)，建設(shè)信息化的智慧高速和區(qū)域監(jiān)控指揮中心，初步建立起了區(qū)域路段安全預(yù)警系統(tǒng)。

(1)高速公路建設(shè)管理部門(mén)的引領(lǐng)和示范作用。高速公路安全預(yù)警系統(tǒng)是高速公路信息化技術(shù)的一項(xiàng)關(guān)鍵應(yīng)用，存在跨越多個(gè)門(mén)類(lèi)學(xué)科的復(fù)雜情況，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)院沒(méi)有規(guī)范統(tǒng)一的情況下，就必須要由行業(yè)主管部門(mén)、設(shè)計(jì)院、研究院或行業(yè)龍頭引領(lǐng)。廣西交通投資集團(tuán)有限公司和廣西交通科學(xué)研究院有限公司作為廣西高速公路建設(shè)和科研的龍頭，前瞻性地認(rèn)識(shí)到能夠有效緩解或解決各種交通問(wèn)題的有效途徑，就是大力建設(shè)信息化高速公路，建設(shè)高速公路安全預(yù)警系統(tǒng)。

(2)強(qiáng)化“使用者優(yōu)先”的理念。以往高速公路的建設(shè)和管理養(yǎng)護(hù)是分離的，在廣西交通投資集團(tuán)有限公司“建管養(yǎng)一體化”建設(shè)理念指導(dǎo)下，為實(shí)現(xiàn)高速公路工程建設(shè)、缺陷責(zé)任維護(hù)和養(yǎng)護(hù)管理的無(wú)縫隙連接，通過(guò)“建管養(yǎng)一體化”工作的開(kāi)展，進(jìn)一步強(qiáng)化了“使用者優(yōu)先”的理念，通過(guò)積極優(yōu)化設(shè)計(jì)、加強(qiáng)管理、提升工程質(zhì)量等措施，充分合理利用有限的資金創(chuàng)造更大的效益，為使用者提供滿意的產(chǎn)品，盡可能減少影響公路后期運(yùn)營(yíng)的質(zhì)量缺陷和隱患。比如崇靖路機(jī)電工程，就對(duì)兩階段施工圖紙?zhí)岢鰞?yōu)化建議65條，其中收費(fèi)設(shè)備組成建議23條、監(jiān)控設(shè)備組成建議7條、通信設(shè)施組成建議9條、隧道機(jī)電設(shè)備建議22條、機(jī)電管道預(yù)埋工程建議4條等。通過(guò)優(yōu)化及施工控制，崇靖高速公路建成了廣西第一條收費(fèi)站、隧道、高邊坡、重要橋梁路段、服務(wù)區(qū)、生活區(qū)、辦公區(qū)全高清監(jiān)控覆蓋及收費(fèi)站設(shè)置全整體式靜態(tài)計(jì)重設(shè)備、站區(qū)服務(wù)區(qū)全WIFI覆蓋、每個(gè)收費(fèi)站均建有ETC車(chē)道和區(qū)域監(jiān)控指揮中心的信息化示范路段。

(3)需要培養(yǎng)一批專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員。目前的現(xiàn)實(shí)情況是機(jī)電技術(shù)人員緊缺，應(yīng)加強(qiáng)信息化技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)，鼓勵(lì)機(jī)電工程師把自己的特長(zhǎng)資源貢獻(xiàn)出來(lái)，通過(guò)內(nèi)部培訓(xùn)的形式，使在崗技術(shù)員、新入職技術(shù)員了解更多方面的知識(shí)，從而更好地投入機(jī)電建設(shè)和維護(hù)工作。通過(guò)多舉措發(fā)現(xiàn)、培養(yǎng)、儲(chǔ)備一批技術(shù)業(yè)務(wù)骨干，派駐專(zhuān)業(yè)工程師到指揮部組建“建管養(yǎng)一體化”辦公室，如崇靖高速公路建設(shè)崇左運(yùn)營(yíng)公司派出了三名機(jī)電技術(shù)骨干，開(kāi)展“建管養(yǎng)一體化”的機(jī)電工程建設(shè)工作，充實(shí)指揮部的機(jī)電工程技術(shù)力量。

(4)基于信息化技術(shù)建立的高速公路指揮中心要看效果，建設(shè)信息化的目的最終還是要體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益上。崇左高速公路運(yùn)營(yíng)公司作為信息化建設(shè)的示范單位，建設(shè)的成果得到了上級(jí)行業(yè)管理單位的認(rèn)可。安全預(yù)警系統(tǒng)作為信息化的一部分，發(fā)揮了非常重要的作用。經(jīng)過(guò)近兩年的運(yùn)行，崇靖高速公路在隧道橋梁比例非常高的情況下，未發(fā)生一起重大交通事故，公眾出行滿意率也較高?；谛畔⒒咚俟方ㄔO(shè)的崇左服務(wù)區(qū)，也因智慧服務(wù)區(qū)的特色獲得全國(guó)百佳示范服務(wù)區(qū)的榮譽(yù)。在主線關(guān)鍵路段及服務(wù)區(qū)進(jìn)出口設(shè)置的20套(半副路面為一套)智能高清卡口系統(tǒng)，智能識(shí)別和記錄過(guò)往車(chē)輛，監(jiān)測(cè)和防范了車(chē)輛偷逃通行費(fèi)，減少了通行費(fèi)損失。

4 結(jié)語(yǔ)

(1)崇左區(qū)域智慧高速公路的建設(shè)探索，是廣西第一個(gè)真正落地的智慧高速公路樣板，對(duì)廣西高速公路信息化的建設(shè)具有開(kāi)創(chuàng)性的指導(dǎo)意義，為新路段的建設(shè)和老路段的改造，在資金籌措、功能設(shè)計(jì)、施工環(huán)節(jié)和運(yùn)營(yíng)管理等多方面具有積極的借鑒意義，避免重復(fù)建設(shè)和應(yīng)用技術(shù)落后的尷尬。

(2)廣西高速公路是多山多隧道多橋梁的復(fù)雜公路，通過(guò)建設(shè)區(qū)域智慧高速公路，保證了高速公路的安全運(yùn)營(yíng)，為司乘人員提供了安全暢通的行車(chē)條件。崇左高速公路走在了全區(qū)高速公路主動(dòng)安全預(yù)警的前列。

(3)智慧高速公路的建設(shè)探索，需要進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備，培養(yǎng)技術(shù)人才，為智慧高速公路的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)服務(wù)。