沈陽至康平高速公路智慧交通過程質(zhì)量檢測的內(nèi)容及方法

曹德林

(遼寧省交通科學(xué)研究院有限責(zé)任公司 沈陽市 110015)

1 工程概況

沈陽至康平高速公路高速建設(shè)項(xiàng)目(簡稱沈康四期)起點(diǎn)位于沈陽繞城高速公路(三環(huán))南側(cè)與鴨綠江街連接處，整條高速公路沿哈大高鐵西側(cè)由南向北布設(shè)，終點(diǎn)與沈康高速公路主線收費(fèi)站以北現(xiàn)有高速公路連接，建設(shè)總長度24.604km，本項(xiàng)目建設(shè)秉承“做全國智慧高速公路建設(shè)的跟隨者、局部領(lǐng)域的領(lǐng)先者”原則，構(gòu)建“多觸角”的數(shù)字化感知體系，重點(diǎn)圍繞路側(cè)設(shè)施智能化、管理平臺(tái)智慧化，打造具有遼寧特點(diǎn)、富有生命體征的智慧高速，力爭實(shí)現(xiàn)通行費(fèi)收入、通行效率和安全水平、運(yùn)營決策能力、高品質(zhì)的智能化交通服務(wù)的提升。

2 過程質(zhì)量檢測必要性

2.1 管理上必須性

智慧交通作為新技術(shù)引入高速建設(shè)加快了高速公路運(yùn)行智能化的進(jìn)程，其中質(zhì)量控制、安全管理是工作重中之重，系統(tǒng)性能表現(xiàn)為執(zhí)行設(shè)備動(dòng)作狀況，高速公路信號(hào)對(duì)瞬時(shí)性、可靠性、正確性要求較高，車輛駕駛員獲取正確的指示信號(hào)是安全駕駛的前提，過程質(zhì)量檢測工作有別于交竣工檢測的單次性，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)過程質(zhì)量控制，通過多階段、連續(xù)性單體設(shè)備調(diào)試檢測、系統(tǒng)聯(lián)合試運(yùn)行檢測、模擬工況下動(dòng)作來綜合判斷建設(shè)質(zhì)量，做到真實(shí)工況下信息顯示等執(zhí)行機(jī)構(gòu)正確動(dòng)作，通過事中事后跟蹤檢測，達(dá)到質(zhì)量全過程控制目的。建設(shè)同時(shí)兼具各種挑戰(zhàn)，全國范圍來看，作為新技術(shù)，實(shí)踐應(yīng)用有所局限，建設(shè)初期可借鑒工程較少，可借鑒相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)更是少之又少，建設(shè)過程中既要著重關(guān)注階段性建設(shè)質(zhì)量，也要持續(xù)跟進(jìn)斧正建設(shè)質(zhì)量偏離，綜上重要性，過程質(zhì)量檢測在整個(gè)施工工程中具有不可替代作用。

2.2 技術(shù)上必要性

由于現(xiàn)階段我國智慧高速的建設(shè)總體還處于初級(jí)階段，智慧高速公路標(biāo)準(zhǔn)的缺位和實(shí)用性不強(qiáng)的現(xiàn)象比較突出。先行省份主要在探索前行，雖然取得了一定成績，但行業(yè)建設(shè)、管理經(jīng)驗(yàn)仍然缺乏，難免出現(xiàn)工程質(zhì)量難以把控的情況，尤其是其中涉及到ETC自由流收費(fèi)平臺(tái)的建設(shè)，由于構(gòu)成ETC自由流設(shè)備繁多，且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況下如果不進(jìn)行好過程質(zhì)量控制，一旦車輛按實(shí)際行駛路段計(jì)費(fèi)的精確性出現(xiàn)質(zhì)量問題，其造成的后果將不堪設(shè)想。因此過程質(zhì)量控制在智慧高速建設(shè)中尤為重要。

3 過程質(zhì)量檢測作用

沈康四期智慧交通功能實(shí)現(xiàn)有較高設(shè)計(jì)要求，整個(gè)施工過程工序搭接緊密，細(xì)節(jié)較為突出，兼顧項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量、工序合理搭接、施工進(jìn)度要求，過程質(zhì)量控制是項(xiàng)目提高建設(shè)質(zhì)量的必要手段。本次智慧高速系統(tǒng)工程建設(shè)過程中，過程質(zhì)量檢測的作用包括以下幾方面：

(1)為保證智慧高速工程產(chǎn)品質(zhì)量提供必要依據(jù)

工程產(chǎn)品是在預(yù)定目標(biāo)的要求以及施工過程中對(duì)各類構(gòu)配件以及原材料等要素進(jìn)行整合得到的成品。工程中的各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)對(duì)工程產(chǎn)品的質(zhì)量有直接的影響，尤其是在智慧高速施工過程中的構(gòu)配件、原材料、半成品以及成品本身的質(zhì)量是對(duì)工程產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響的最基礎(chǔ)要素，只有重視質(zhì)量檢測工作，才能夠確認(rèn)這些基本要素能夠滿足工程質(zhì)量要求并提供出數(shù)據(jù)作為后續(xù)工作開展的依據(jù)[1]。

(2)為安全控制工作的強(qiáng)化提供依據(jù)

在工程建設(shè)中，質(zhì)量檢測單位所提供的檢測數(shù)據(jù)和信息是工程參建方進(jìn)行施工組織、安全事故分析、施工偏差糾正以及質(zhì)量控制和安全控制的重要依據(jù)，在施工過程中將過程控制和檢測數(shù)據(jù)結(jié)合起來并通過對(duì)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行充分應(yīng)用來開展質(zhì)量管理和安全管理是工程質(zhì)量檢測工作的根本目的。

(3)為工程質(zhì)量驗(yàn)收和認(rèn)定提供依據(jù)

無論是工程的事中質(zhì)量控制還是事后質(zhì)量控制都需要工程質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)支撐，只有在開展并重視工程質(zhì)量檢測的基礎(chǔ)上，才能夠?yàn)楣こ痰姆植?、分?xiàng)以及整體工程的質(zhì)量驗(yàn)收以及質(zhì)量認(rèn)定提供科學(xué)依據(jù)。

(4)是對(duì)工程質(zhì)量作出監(jiān)督的重要手段

工程質(zhì)量檢測單位所得出的檢測信息可以以書面報(bào)告的形式反饋給工程質(zhì)量監(jiān)督人員，從而讓工程質(zhì)量監(jiān)督人員能夠?qū)こ藤|(zhì)量信息作出及時(shí)的管理與重點(diǎn)控制，從而讓工程施工中的動(dòng)態(tài)化監(jiān)督工作能夠突出針對(duì)性，并能夠?qū)こ讨兴嬖诘馁|(zhì)量隱患進(jìn)行有效及時(shí)的查處，從而確保工程質(zhì)量認(rèn)定的公正性并推動(dòng)工程質(zhì)量監(jiān)督工作能夠高效、有序、規(guī)范的開展。

4 智慧交通構(gòu)成及檢測內(nèi)容

4.1 智慧交通構(gòu)成

沈陽至康平高速公路智慧交通旨在實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)智能監(jiān)測、物聯(lián)網(wǎng)智能控制、數(shù)據(jù)共享等功能，主要包括傳感器、數(shù)據(jù)鏈路傳輸、中心計(jì)算機(jī)處理、輸出設(shè)備信息顯示四部分，由視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、交通流感知子系統(tǒng)、交通事件檢測子系統(tǒng)、氣象感知子系統(tǒng)、交通基礎(chǔ)設(shè)施健康監(jiān)測子系統(tǒng)、交通工程設(shè)施監(jiān)測子系統(tǒng)、行車安全與誘導(dǎo)子系統(tǒng)、車輛協(xié)同子系統(tǒng)、微模塊機(jī)房、光纖通信網(wǎng)絡(luò)、無線通信網(wǎng)絡(luò)、北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)、應(yīng)急管理系統(tǒng)等組成[2]。

4.2 檢測方案內(nèi)容

智慧交通作為一項(xiàng)新技術(shù)嵌入到高速公路建設(shè)中，目前國家及行業(yè)還沒有推出相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)，本次檢測方案制定依據(jù)工程設(shè)計(jì)文件及現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第二冊機(jī)電工程》(JTG 2182—2020)，除設(shè)備外觀質(zhì)量檢查及有關(guān)電氣參數(shù)檢測外，本次過程質(zhì)量檢測的重點(diǎn)將放在模擬實(shí)驗(yàn)與特殊工況下系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)功能情況，考慮到系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)兼顧多種環(huán)境條件，方案在編寫時(shí)，應(yīng)充分考慮自然天氣情況、季節(jié)情況，實(shí)現(xiàn)全程跟蹤檢測，以此達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)功能全覆蓋檢測的目的。

4.3 檢測方法及項(xiàng)目

物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)主導(dǎo)的智慧交通，關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于前端傳感器采集信息與信息處理后指令回傳前端設(shè)備動(dòng)作觸發(fā)情況，可以通過參數(shù)檢測、工況模擬、網(wǎng)絡(luò)健康性檢查來檢測局部器件的功能，結(jié)合單機(jī)調(diào)試、工況模式下聯(lián)合試運(yùn)行來綜合判斷整體建設(shè)質(zhì)量。

基于設(shè)備的基礎(chǔ)檢測應(yīng)完全保留，例如絕緣電阻、接地電阻等影響設(shè)備安全運(yùn)行的參數(shù)指標(biāo)不能忽視，此外，重要關(guān)注點(diǎn)在于設(shè)計(jì)工況下整個(gè)系統(tǒng)使用功能的檢測[3]。以下為部分檢測指標(biāo)：高清攝像機(jī)0.0005lux,采用照度、功能檢測；毫米波雷達(dá)，采用乘用車、卡車模擬動(dòng)作實(shí)驗(yàn)；能見度檢測器精度±5%檢測，利用檢定合格的能見度檢測器相同環(huán)境條件下對(duì)比檢測；行車安全與誘導(dǎo)下道路輪廓強(qiáng)化功能、行車主動(dòng)誘導(dǎo)功能、防止追尾警示功能、事故施工保障功能，可通過模擬試驗(yàn)結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境改變來進(jìn)一步檢測功能觸發(fā)情況；交通事件檢測，可采用車輛行駛、交通堵塞、行人、逆行車輛等不同工況下模擬試驗(yàn)[3]。上述模擬試驗(yàn)均需要在封閉路段內(nèi)完成，無關(guān)人員嚴(yán)禁進(jìn)入試驗(yàn)場地，事前做好安全布控及現(xiàn)場專人監(jiān)管工作，由于涉及新技術(shù)、新設(shè)備，試驗(yàn)前應(yīng)做好試驗(yàn)方案的編制及審核工作，針對(duì)試驗(yàn)中涉及到的車輛駕駛工況應(yīng)及時(shí)做好安全技術(shù)交底工作，獲得業(yè)主方批準(zhǔn)后才可以實(shí)施。

5 結(jié)束語

沈康四期智慧交通過程質(zhì)量檢測旨在通過管理提升、方案設(shè)計(jì)優(yōu)化加強(qiáng)工程建設(shè)質(zhì)量，在工程推進(jìn)過程中，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，檢驗(yàn)和完善規(guī)范性研究成果，引導(dǎo)和推動(dòng)智慧交通系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、運(yùn)營制度化、裝備精良化以及管理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一體化、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、信息共享化、管理規(guī)范化，為我省高速現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)一份力量。