齊魯網·閃電新聞9月29日訊 9月29日,由山東高速集團投資建設的京臺高速泰安至棗莊段雙向八車道正式通車。經來自全國交通領域的專家們評價認定,該項目研究成果總體達到國際先進水平,其中高精度軌跡追蹤、全息感知與智能管控技術成果達到國際領先水平。
作為山東省首條智慧高速公路試點項目,京臺智慧高速先行先試,探索出了智慧高速建設的“山東模式”。
立足地方發展 服務國家戰略
京臺高速是國家高速公路網七條首都放射線之一,是山東高速公路網布局規劃“九縱五橫一環七射多連”中“縱七”的重要組成路段,其中京臺高速泰安至棗莊段改擴建工程全長189公里,投資概算264億元,設計速度120公里/小時,將原有雙向四車道拓寬為雙向八車道,是目前山東省里程最長的高速公路改擴建項目。
從國家層面而言,當前我國正深入推進區域協調發展,京臺高速公路北連京津冀,南接長江經濟帶,該項目的實施,對于強化區際、省際交通運輸大通道建設,推動國家戰略實施具有重要意義。從省級層面而言,立足新發展階段,山東省也在加快推動新舊動能轉換,實現高質量發展。京臺高速泰安至棗莊段改擴建項目的建成通車,是山東高速集團深入貫徹落實“數字中國”建設要求,服務交通強省、交通強國戰略的最新成果。可進一步推動魯蘇兩省路網互聯互通,加強省會經濟圈與魯南經濟圈的產業和經濟聯系,對于推動經濟帶內部優勢互補、協作聯動,增強整體競爭力具有積極意義。
提升公眾體驗,打造安全暢行的舒適高速
黨的十九大立足新時代新征程,作出了建設交通強國的重大決策部署,將“人民滿意、保障有力、世界前列”作為總體建設目標。山東省作為交通強國試點省份,以滿足人民美好出行需要為出發點,研發了高速公路全息感知與智能管控成套技術,實現了路域范圍內特殊環境的全鏈條通行保障。
高端、豐富的外場設施裝備是京臺智慧高速的亮點之一。70余類涵蓋感知、監測、誘導、發布等功能的外場設施,為實現安全暢行提供精準數據支撐。
高速公路因交通事故、惡劣天氣、自然災害等突發事件引發通行緩慢、堵塞或者中斷的現象時有發生,極大地影響了通行效率和出行體驗。針對以上情況,京臺智慧高速以全天候通行為目標,提出了交通運行態勢評估算法及交通誘導管控方法,融合應用主動發光標志、雨夜標線、霧區智能誘導、融冰除雪等設施設備,提高道路輪廓可視性,實現路域范圍內“雨雪冰霧夜”等特殊環境狀態感知、安全預警、融冰除雪及行車誘導全鏈條保障,通行能力可提升20%以上。同時,以智慧提升、優化服務為理念,通過服務區高精地圖繪制、車位占用動態獲取,打通導航軟件與服務區管理系統的交互屏障,實現了“端到端”的車位級停車導航和反向尋車功能;服務區入口的ETC天線通過識別車輛及用戶信息,分析車輛通行數據,為用戶提供餐飲、購物、洗車等多種個性化優惠服務,并支持ETC用戶洗車、加油等無感支付,讓出行者獲得更好的服務體驗。
精準運營養護,打造智慧管理的數字高速
按照山東省關于加快經濟社會數字化轉型的有關要求,山東高速集團充分利用5G、北斗、大數據、云計算等新一代信息技術,通過對道路狀況、附屬設施、通行情況進行可視化呈現,實現了運行管理、應急救援、道路養護的智能決策,實現“人、車、路、網、云”于一體的車路協同。建立了基于低時延高可靠的C-V2X及北斗高精度定位的高速公路車路協同技術,實現了分合流、彎道、地形起伏區域的高級輔助駕駛。
在高速公路運營管理方面,按照交通事件“檢測—評估—管控—救援”的思路,依托雷視融合、智能道釘、“平安花”、車載視頻檢測等技術,實現合流區預警、燈光誘導、“平安花”異常警示驅離的精準管控,提升了道路行車安全與效率。利用無人機巡查、毫米波雷達采集、視頻監控等手段,研發了異常事件快速檢測、分析和路網級交通誘導分流方法,建立了交通事件智能快速識別和響應系統,實現一鍵報警、一鍵救援。
在高速公路養護管理方面,踐行智慧養護理念,面向檢測監測智能化、養護決策科學化、養護工程精準化的發展方向,開展了基礎設施智能檢測監測技術、科學養護決策體系、養護“四新”技術等的研究及應用,構建了“一圖(公路一張圖)、一庫(養護大數據中心庫)、一平臺(養護綜合管控平臺)”的高速公路智能養護管理系統,實現了養護全過程一體化業務閉環。研發應用了可視化、可移動的基礎設施檢測智能裝備及技術,實現了對路面病害的快速精準檢測;構建了養護科學決策體系,推動了從“事后養護”向“預防性養護”的轉變。
推行智能建造,打造創新賦能的科技高速
隨著山東省產業升級和新舊動能轉換持續推進,京臺高速泰安至棗莊段智慧高速公路項目全面提升“智能建造”水平,省內首條推廣裝配式橋涵結構的高速公路試點,搭建了覆蓋工程建設全生命周期的智慧管理平臺。項目創新應用了20余項國際先進的專利技術,智慧高速云控平臺接入了39類1600余套智能設備,集成了8套智能管理平臺,在建設過程中同步構建了物聯中臺、AI中臺和數字中臺,實現了數字化管理、矩陣式管控、工廠化生產、裝配式施工。項目研究成果被20余項標準吸收借鑒,創造了高速公路智慧化改擴建的“山東模式”。
傳統工程項目中,施工過程與檔案資料難以保持同步,資料更新不及時、重復填報等問題長久以來制約著工程管理效率提升。京臺高速泰安至棗莊段改擴建項目探索了移動端、物聯設備、可穿戴設備等多元化錄入途徑,利用元數據、CA簽章、融入質檢制度、山東高速私有云部署等措施,多重保障電子檔案的真實性、可靠性、完整性,打通了電子文件從形成到歸檔的全流程路徑,實現了檔案數據一次錄入、多層引用,為全國高速公路電子檔案管理提供了可借鑒的經驗與樣板。
針對傳統橋梁施工管控難、效率低的問題,項目研發了一系列橋梁裝配化施工技術,通過工廠化、集約化生產賦能產業升級,實現了橋梁立柱、蓋梁、涵節精準預制拼裝,人力成本降低63%、施工成本降低21%、工序工期縮短近50%。傳統施工管理手段單一,難以實現關鍵工序的動態實時管理。針對這一問題,京臺項目從質量管理、試驗管理、特種設備安全三方面開展了“智慧工地”建設研究與實踐,利用無線傳輸物聯技術實現數據的實時采集、分析和預警,變被動式管理為主動式智能化管理,實現施工全過程動態實時管控。項目集成BIM+GIS技術、無人機航拍技術與物聯網、電子檔案、可視化工作流等技術,打造了覆蓋工程建設全生命周期的智慧管理平臺,形成各階段可交付、可交互、可共享的數字化成果,實現線上辦公無紙化、建設管理可視化、業務管控精細化。
聚焦“雙碳”目標,打造綠色低碳的生態高速
隨著國家將“碳達峰”“碳中和”納入生態文明建設整體布局,項目聚焦“雙碳”目標,踐行可持續發展要求,進一步研發并推行了基于數字化的綠色建造關鍵技術,打造綠色低碳的生態高速,助力加快山東省新舊動能轉換步伐。
京臺高速泰安至棗莊段改擴建項目體量巨大,若不能有效利用既有結構與材料,將造成嚴重的環境污染與資源浪費。針對舊橋梁板再利用問題,項目采用國際先進設備測試舊橋板梁受力性能,研究梁板破壞機制與車輛荷載模型,形成一套成熟的既有板梁橋利用的評價方法,最終保留全線舊橋梁板1.2萬余片,節約資金近10億元;為實現老路銑刨料再利用,項目研究了高性能瀝青路面材料再生利用成套技術,提出全厚式再生路面結構設計理論,采用大摻量RAP瀝青路面冷再生、溫再生技術,實現瀝青銑刨回收率100%,路面再生利用率超70%。為減少使用生產能耗高、污染大的傳統材料,項目推廣利用新材料泡沫鋁制成的新型護欄及聲屏障,從材料生產源頭實現節能減排。此外,改造后的京臺高速在沿線設置了大量光伏發電、新能源充電、污水處理等設施,最大限度提高了新能源使用效率,降低對自然環境的破壞,踐行了“路與自然和諧共生”的綠色發展理念,走出山東高速集團綠色建造的可持續發展之路。
立足新階段,貫徹新理念,構建新格局。山東高速集團將繼續以建設“紅色山高、創新山高、質量山高、卓越山高、活力山高、文化山高”系統工程為抓手,以京臺高速泰安至棗莊段改擴建智慧高速通車為契機,統籌“建管養運服”各類資源,打造體現山東特色、山東模式的智慧高速樣板,構筑“安全、綠色、智慧、高效”的出行環境,高標準、高質量推進交通強國山東試點,為提升出行服務品質、加快數字化轉型升級、助力經濟社會高質量發展作出新的更大貢獻。