八大員新聞快訊：全國首條“改擴(kuò)建+智慧高速”建成通車

日前，由山東高速集團(tuán)投資建設(shè)的京臺(tái)高速泰安至棗莊段雙向八車道改擴(kuò)建項(xiàng)目舉行通車活動(dòng)。

該項(xiàng)目是目前國內(nèi)里程最長、規(guī)模最大、應(yīng)用場景最豐富、設(shè)備配置最優(yōu)、施工組織難度最大的智慧高速。

項(xiàng)目建成了全國首個(gè)“省域級(jí)”“建管養(yǎng)運(yùn)服”全業(yè)務(wù)域全壽命周期的智慧高速云控平臺(tái)、全國里程最長的開放式車路協(xié)同試驗(yàn)路段和全國首條全向/定向毫米波雷達(dá)融合路段，打造了一條安全暢行的舒適高速、智慧管理的數(shù)字高速、創(chuàng)新賦能的科技高速、綠色低碳的生態(tài)高速。

經(jīng)來自全國交通領(lǐng)域的專家們?cè)u(píng)價(jià)認(rèn)定，該項(xiàng)目研究成果總體達(dá)到國際先進(jìn)水平，其中高精度軌跡追蹤、全息感知與智能管控技術(shù)成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

京臺(tái)高速公路泰安至棗莊段是國家高速公路網(wǎng)七條首都放射線之一，是貫穿山東南北的交通大動(dòng)脈。

該項(xiàng)目起自京臺(tái)高速公路與青蘭高速公路交叉設(shè)置的泰山樞紐，止于魯蘇兩省交界，接京臺(tái)高速公路江蘇段，路線全長189公里，概算投資264億元，將原有雙向四車道拓寬為雙向八車道。

項(xiàng)目建成通車后，將進(jìn)一步提升魯蘇兩省路網(wǎng)互聯(lián)互通，加強(qiáng)省會(huì)經(jīng)濟(jì)圈與魯南經(jīng)濟(jì)圈的產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)聯(lián)系，對(duì)于推動(dòng)兩大經(jīng)濟(jì)圈內(nèi)部優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)作聯(lián)動(dòng)，增強(qiáng)整體競爭力具有重要意義。

京臺(tái)高速公路泰安至棗莊段項(xiàng)目作為山東交通強(qiáng)國智慧高速公路試點(diǎn)項(xiàng)目，是山東省首條智慧高速公路項(xiàng)目和全國首條“改擴(kuò)建+智慧高速”項(xiàng)目。

項(xiàng)目按照“全國領(lǐng)先、遠(yuǎn)近結(jié)合、適度超前、先進(jìn)適用”的建設(shè)原則和“全路段感知、全過程管控、全天候通行”的建設(shè)定位，通過先進(jìn)技術(shù)集成創(chuàng)新應(yīng)用、先行先試，建成了全國首個(gè)具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“集團(tuán)級(jí)”智慧高速云控平臺(tái)、全國里程最長的開放式車路協(xié)同試驗(yàn)路段和全國首條全向/定向毫米波雷達(dá)融合路段，為全國智慧高速公路建設(shè)貢獻(xiàn)了“山東經(jīng)驗(yàn)”和“山東方案”。

提升公眾體驗(yàn)，打造安全暢行的舒適高速

山東省作為交通強(qiáng)國試點(diǎn)省份，以滿足人民美好出行需要為出發(fā)點(diǎn)，研發(fā)了高速公路全息感知與智能管控成套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了路域范圍內(nèi)特殊環(huán)境的全鏈條通行保障，打造了全國首條車位級(jí)停車導(dǎo)航高速公路。

高端、豐富的外場設(shè)施裝備是京臺(tái)智慧高速的亮點(diǎn)之一。70余類涵蓋感知、監(jiān)測、誘導(dǎo)、發(fā)布等功能的外場設(shè)施，為實(shí)現(xiàn)安全暢行提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支撐。

高速公路因交通事故、惡劣天氣、自然災(zāi)害等突發(fā)事件引發(fā)通行緩慢、堵塞或者中斷的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，極大地影響了通行效率和出行體驗(yàn)。

針對(duì)以上情況，京臺(tái)智慧高速以全天候通行為目標(biāo)，提出了交通運(yùn)行態(tài)勢(shì)評(píng)估算法及交通誘導(dǎo)管控方法，融合應(yīng)用主動(dòng)發(fā)光標(biāo)志、雨夜標(biāo)線、霧區(qū)智能誘導(dǎo)、融冰除雪等設(shè)施設(shè)備，提高道路輪廓可視性，實(shí)現(xiàn)路域范圍內(nèi)“雨雪冰霧夜”等特殊環(huán)境狀態(tài)感知、安全預(yù)警、融冰除雪及行車誘導(dǎo)全鏈條保障，通行能力可提升20%以上。

同時(shí)，以智慧提升、優(yōu)化服務(wù)為理念，通過服務(wù)區(qū)高精地圖繪制、車位占用動(dòng)態(tài)獲取，打通導(dǎo)航軟件與服務(wù)區(qū)管理系統(tǒng)的交互屏障，實(shí)現(xiàn)了“端到端”的車位級(jí)停車導(dǎo)航和反向?qū)ぼ嚬δ?服務(wù)區(qū)入口的ETC天線通過識(shí)別車輛及用戶信息，分析車輛通行數(shù)據(jù)，為用戶提供餐飲、購物、洗車等多種個(gè)性化優(yōu)惠服務(wù)，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(wù)體驗(yàn)。

精準(zhǔn)運(yùn)營養(yǎng)護(hù)，打造智慧管理的數(shù)字高速

按照山東省關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的有關(guān)要求，山東高速集團(tuán)充分利用5G、北斗、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)，通過對(duì)道路狀況、附屬設(shè)施、通行情況進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行管理、應(yīng)急救援、道路養(yǎng)護(hù)的智能決策，實(shí)現(xiàn)“人、車、路、網(wǎng)、云”于一體的車路協(xié)同。

建立了基于低時(shí)延高可靠的C-V2X及北斗高精度定位的高速公路車路協(xié)同技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了分合流、彎道、地形起伏區(qū)域的高級(jí)輔助駕駛。該項(xiàng)目建成了全國里程最長的開放式車路協(xié)同試驗(yàn)路段(單側(cè)20公里)和全國首條全向/定向毫米波雷達(dá)融合路段(48公里)，搭建了全國首個(gè)“建管養(yǎng)運(yùn)服”全業(yè)務(wù)域全壽命周期“省域級(jí)”智慧高速云控平臺(tái)。

在高速公路運(yùn)營管理方面，按照交通事件“檢測—評(píng)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(shù)，實(shí)現(xiàn)合流區(qū)預(yù)警、燈光誘導(dǎo)、“平安花”異常警示驅(qū)離的精準(zhǔn)管控，提升了道路行車安全與效率。利用無人機(jī)巡查、毫米波雷達(dá)采集、視頻監(jiān)控等手段，研發(fā)了異常事件快速檢測、分析和路網(wǎng)級(jí)交通誘導(dǎo)分流方法，建立了交通事件智能快速識(shí)別和響應(yīng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一鍵報(bào)警、一鍵救援。

在高速公路養(yǎng)護(hù)管理方面，踐行智慧養(yǎng)護(hù)理念，面向檢測監(jiān)測智能化、養(yǎng)護(hù)決策科學(xué)化、養(yǎng)護(hù)工程精準(zhǔn)化的發(fā)展方向，開展了基礎(chǔ)設(shè)施智能檢測監(jiān)測技術(shù)、科學(xué)養(yǎng)護(hù)決策體系、養(yǎng)護(hù)“四新”技術(shù)等的研究及應(yīng)用，構(gòu)建了“一圖(公路一張圖)、一庫(養(yǎng)護(hù)大數(shù)據(jù)中心庫)、一平臺(tái)(養(yǎng)護(hù)綜合管控平臺(tái))”的高速公路智能養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)護(hù)全過程一體化業(yè)務(wù)閉環(huán)。

研發(fā)應(yīng)用了可視化、可移動(dòng)的基礎(chǔ)設(shè)施檢測智能裝備及技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)路面病害的快速精準(zhǔn)檢測;構(gòu)建了養(yǎng)護(hù)科學(xué)決策體系，推動(dòng)了從“事后養(yǎng)護(hù)”向“預(yù)防性養(yǎng)護(hù)”的轉(zhuǎn)變。

推行智能建造，打造創(chuàng)新賦能的科技高速

隨著山東省產(chǎn)業(yè)升級(jí)和新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換持續(xù)推進(jìn)，京臺(tái)高速泰安至棗莊段智慧高速公路項(xiàng)目全面提升“智能建造”水平，成為全國首個(gè)改擴(kuò)建高速公路“建管養(yǎng)一體化”電子檔案管理系統(tǒng)試點(diǎn)、省內(nèi)首條推廣裝配式橋涵結(jié)構(gòu)的高速公路試點(diǎn)，搭建了覆蓋工程建設(shè)全生命周期的智慧管理平臺(tái)。

項(xiàng)目創(chuàng)新應(yīng)用了20余項(xiàng)國際先進(jìn)的專利技術(shù)，智慧高速云控平臺(tái)接入了39類1600余套智能設(shè)備，集成了8套智能管理平臺(tái)，在建設(shè)過程中同步構(gòu)建了物聯(lián)中臺(tái)、AI中臺(tái)和數(shù)字中臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化管理、矩陣式管控、工廠化生產(chǎn)、裝配式施工。項(xiàng)目研究成果被20余項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)吸收借鑒，創(chuàng)造了高速公路智慧化改擴(kuò)建的“山東模式”。

傳統(tǒng)工程項(xiàng)目中，施工過程與檔案資料難以保持同步，資料更新不及時(shí)、重復(fù)填報(bào)等問題長久以來制約著工程管理效率提升。

京臺(tái)高速泰安至棗莊段改擴(kuò)建項(xiàng)目探索了移動(dòng)端、物聯(lián)設(shè)備、可穿戴設(shè)備等多元化錄入途徑，利用元數(shù)據(jù)、CA簽章、融入質(zhì)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(shí)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(shí)現(xiàn)了檔案數(shù)據(jù)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(jīng)驗(yàn)與樣板。

針對(duì)傳統(tǒng)橋梁施工管控難、效率低的問題，項(xiàng)目研發(fā)了一系列橋梁裝配化施工技術(shù)，通過工廠化、集約化生產(chǎn)賦能產(chǎn)業(yè)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了橋梁立柱、蓋梁、涵節(jié)精準(zhǔn)預(yù)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(tǒng)施工管理手段單一，難以實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵工序的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)管理。

針對(duì)這一問題，京臺(tái)項(xiàng)目從質(zhì)量管理、試驗(yàn)管理、特種設(shè)備安全三方面開展了“智慧工地”建設(shè)研究與實(shí)踐，利用無線傳輸物聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、分析和預(yù)警，變被動(dòng)式管理為主動(dòng)式智能化管理，實(shí)現(xiàn)施工全過程動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)管控。項(xiàng)目集成BIM+GIS技術(shù)、無人機(jī)航拍技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)、電子檔案、可視化工作流等技術(shù)，打造了覆蓋工程建設(shè)全生命周期的智慧管理平臺(tái)，形成各階段可交付、可交互、可共享的數(shù)字化成果，實(shí)現(xiàn)線上辦公無紙化、建設(shè)管理可視化、業(yè)務(wù)管控精細(xì)化。

聚焦“雙碳”目標(biāo)，打造綠色低碳的生態(tài)高速

隨著國家將“碳達(dá)峰”“碳中和”納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，項(xiàng)目聚焦“雙碳”目標(biāo)，踐行可持續(xù)發(fā)展要求，進(jìn)一步研發(fā)并推行了基于數(shù)字化的綠色建造關(guān)鍵技術(shù)，打造綠色低碳的生態(tài)高速，助力加快山東省新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換步伐。

京臺(tái)高速泰安至棗莊段改擴(kuò)建項(xiàng)目體量巨大，若不能有效利用既有結(jié)構(gòu)與材料，將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染與資源浪費(fèi)。

針對(duì)舊橋梁板再利用問題，項(xiàng)目采用國際先進(jìn)設(shè)備測試舊橋板梁受力性能，研究梁板破壞機(jī)制與車輛荷載模型，形成一套成熟的既有板梁橋利用的評(píng)價(jià)方法，最終保留全線舊橋梁板1.2萬余片，節(jié)約資金近10億元;為實(shí)現(xiàn)老路銑刨料再利用，項(xiàng)目研究了高性能瀝青路面材料再生利用成套技術(shù)，提出全厚式再生路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論，采用大摻量RAP瀝青路面冷再生、溫再生技術(shù)，實(shí)現(xiàn)瀝青銑刨回收率100%，路面再生利用率超70%。

為減少使用生產(chǎn)能耗高、污染大的傳統(tǒng)材料，項(xiàng)目推廣利用新材料泡沫鋁制成的新型護(hù)欄及聲屏障，從材料生產(chǎn)源頭實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。此外，改造后的京臺(tái)高速在沿線設(shè)置了大量光伏發(fā)電、新能源充電、污水處理等設(shè)施，最大限度提高了新能源使用效率，降低對(duì)自然環(huán)境的破壞，踐行了“路與自然和諧共生”的綠色發(fā)展理念，走出山東高速集團(tuán)綠色建造的可持續(xù)發(fā)展之路。

據(jù)了解，“十四五”期，山東交通運(yùn)輸系統(tǒng)將加快實(shí)施高速公路加密、提速、擴(kuò)通道。

到2025年，全省高速公路通車?yán)锍坛^10000公里，六車道以上占比達(dá)到35%，基本實(shí)現(xiàn)縣(區(qū)、市)有兩條以上高速通達(dá)。

同時(shí)，加快實(shí)施智慧高速建設(shè)，在建成京臺(tái)高速公路泰安至棗莊段智慧高速項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，2023年建成濟(jì)南至青島中線智慧高速，在車路協(xié)同、數(shù)字化應(yīng)用、智慧化服務(wù)等方面先行先試，努力打造“全天候通行、全路段感知、全過程管控”的智慧高速示范項(xiàng)目。

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