未来高速关键技术框架

面临问题

当前交通主要面临四方面问题：安全形势严峻、服务能力有待提升、运维能力有待提升、环保提出更高要求。

安全形势严峻：恶劣天气严重影响行车安全；危险驾驶行为影响行车安全；分合流区域的事故多发；重型货车行车安全影响大。

服务能力有待提升：传统机电系统与现代服务需求不适应；信息发布实时性不够；业务系统相互割裂；数字化程度不高。

运维能力有待提升：设施状态监测手段有限；养护数据采集自动化程度不高；爆发性大流量和阻断性事件频发；应对突发状况能力有待提升。

环保提出更高要求：面临土地、环保的刚性约束；资源循环利用不充分；绿色建管技术应用不足。

特征

新一代（未来）高速技术特征：①具备全面、实时、准确的感知能力，掌握路桥、车辆、环境的现状并精准预测发展趋势；②能将各个要素更高效地协同起来，实现创新管理；③系统全天候运行，提供有效的安全保障和无处不在的服务；④能够以低能耗、低排放运行，贯穿建管养运全寿命周期。

属性

智慧属性：以“智能设施，智慧应用”为运营服务框架打造“新一代（未来）智慧高速”。智能设施包括信息化基础设施（通信设施、高精度地图、传感设施、云化计算资源、安全系统）、交通基础设施及状态数字化（基础设施状态感知、交通运行状态监测、大数据平台、路域环境状态感知、机电设施智能感知、全数字综合管控平台）。智慧应用涉及平安（雾天行车安全保障、冬季行车安全保障、降低匝道车辆碰撞风险、桥梁结构安全保障）、服务（匝道自由流收费、广义车路协同、5G信号全覆盖、精准信息服务）、管理（极速感知事件、车道级感知控制和诱导、数字化管养、基于人工智能的养护决策）。绿色属性：围绕绿色公路特征，坚持因地制宜，遵循“绿色、循环、低碳”的建设框架，全过程实施绿色工程营建，打造“新一代（未来）绿色高速”。规划设计涉及沿线文物保护、节约土地资源、生态边坡防护、桥面径流收集、预制装配结构、高性能长寿命路面等。建设施工涉及施工场地环境气象监测系统、混凝土生产除尘降噪技术、利用砂石分离机对废弃混凝土处理循环利用技术、桥梁结构预制水资源集约化利用技术、大临工程与地方需求融合与场地硬化减少扬尘、桥梁桩基施工水环境保护技术等。

应用场景

安全保障全天候：包括车路协同、车道级雾天行车诱导、智能感知消冰除雪、匝道分合流诱导与警示、驾驶行为监测预警、交通事故智能取证、交通事件极速感知、匝道流量管控等。

出行服务全方位：包括车道级精细化管控、智慧灯杆+引导、无线充电桩、智慧照明、智慧厕所、5G全覆盖及应用、匝道准自由流收费等。

运营维护全数字：包括GIS +BIM 全数字管养、多维度主动感知路面、4K+5G无人机、无线探针、服务区BIM综管平台、数据共享与数字孪生等。

绿色建管全寿命：包括海绵场区、沿线环境文物保护、节约土地资源、桥面径流收集、预制装配结构、施工期绿色技术应用、新型新风除霾系统、太阳能光伏人行路面等。

新一代(未来)高速关键技术

提升全天候安全保障能力：包括智能感知消冰除雪、交通事故智能取证、分合流诱导、车路协同、车道级诱导系统、调温路面……

提升绿色全寿命周期能力：包括集约型建造、绿色施工、桥面径流、新风除霾、海绵场区……

提升全方位精准服务能力：包括车道级精细化管控、匝道准自由流收费、无线充电、智慧服务区、路面动态标线……

提升设施运维数字化能力：包括4K+5G无人机、GIS+BIM 综管平台、主动感知路面、振动光纤、毫米波雷达、物联网、机器视觉、无线探针……以下对新一代(未来)高速关键技术中的车道级雾天行车诱导、GIS+BIM综管平台、路面动态标线进行介绍。

《未完待续》