动态案例
智慧道路是新兴技术在交通领域集成应用的重要载体,也是新型交通基础设施建设的核心场景之一。随着科技革命和产业变革的持续演进,在数字革命浪潮的推动下,智慧道路发展正面临着新一轮的迭代升级,从注重系统集成的信息化阶段加速向更加注重数字赋能、业务融合、系统协同的数字化阶段跃进。
《江苏省普通国省道智慧公路建设技术指南》对智慧公路的定义为“通过5G、北斗、BIM、人工智能、大数据、车路协同自动驾驶等新一代信息技术,在公路设计、建造、养护、运营管理全生命周期集成应用,形成智能感知、智能管控、智能服务的综合管理服务系统,实现公路网的高效治理和高品质出行”。山东省交通运输厅印发《智慧高速公路建设指南(试行)》,对智慧高速公路定义为“基于业务需求,以数据为核心,充分利用现代技术,提升多源感知、融合分析以及决策支持能力,促进人车路环境的深度融合,实现建设、管理、养护、运营、服务全过程数字化和智能化的高速公路”。
图1 智慧道路发展愿景
1、信息驱动、数字革新
前瞻性把握智慧道路数字化迭代趋势,抢抓相关产业发展机遇,加快推动互联网、大数据、人工智能、区块链等新技术与道路建设发展深度融合,实现智慧道路全要素、全周期数字化。推动道路建设施工及养护智能化,建设监测、调度、管控、应急、服务一体的智慧路网平台,提升智能化管理、智慧化服务水平。
2、完善法规、制定标准
加快完善智慧道路相关法律法规,加强与交通、公安、工信等部门政策法规的衔接协同。对标国际先进水平,因地制宜加快制定完善智慧道路技术标准规范,有序推进标准国际化,强化衔接互认。研究编制全国统一的智慧道路分级、分类建设指南,差异化、针对性指导先发和后发等不同地区、新建和改扩建等不同类型智慧道路建设与发展。
3、远近兼顾、建管统筹
围绕功能当下适用、体系框架未来兼容拓展,明确智慧道路核心功能体系、实施时序、建设重点等顶层目标。研究新建道路智慧应用体系建设方案,推进交通与信息基础设施同步规划、同步设计、同步建设,提前预留设施布局和设备嵌入空间。研究改扩建道路智慧应用体系配建方案,在充分发挥既有设备功能的基础上,统筹新建设施与既有设施协同共融。
4、创新模式、协同推进
加大综合统筹力度,建立协同推进机制,协调解决智慧道路规划、建设、运营等关键问题,协调完善跨部门标准互认、资源共享等重大机制。科学系统开展智慧道路效益评估,加快建立标准化的效益分析方法和评价指标体系。创新智慧道路运营模式,引导市场主体转变角色,一体化推进智慧道路信息化系统建设运营。细化行业分工及角色,着力培育智慧道路运维专业机构,打造智慧道路行业产业链闭环。
1、运营管理
该模块可根据城市道路类型特点、智能化等级要求开展交通管控、安全应急、监管执法等功能建设。其中,交通管控包含违法事件检测、出入口管控、车道控制、信号控制等功能;安全应急包含安全管理、事故处置、应急预案、智慧防灾等功能;监管执法用于支撑交通管理部门开展路面执法管控工作。
运营管理模块典型应用场景为全息路口,通过配置摄像头、视频雷达车载检测器、智能网联终端等,可以实现对交叉口范围内的车辆、道路、行人、环境、交通事件等全要素实时监测,实时呈现道路运行状态,支撑精细化交通管控及车路协同服务。
图2 全息路口设施设备布置示意图
2、养护运维
该模块基于城市道路类型特点、各类设施运营及养护业务需求开展检测巡检、性能评价、养护决策等功能建设。检测巡检主要包含结构设施监测预警、设备监测预警、能耗监测、移动智慧巡检等功能;性能评价主要针对设施设备的服役状态进行评估;养护决策用于实现养护数据分析、养护方案制定等功能。
养护运维模块典型应用场景为城市快速路智慧运维,通过现场布设传感器实现对高架桥的状态监测,降低人工巡检工作量,提升巡检效率和准确度;通过预设阈值、评估算法实现对基础设施异常状态的警示,及时发现重大设施运维问题;通过在线养护计划制定、巡检移动终端下发实现养护计划的科学制定和跟踪管理。
图3 城市快速路智慧运维示意图
3、出行服务
该模块结合不同道路智能化等级要求,提供伴随式信息服务、辅助驾驶、公共服务等不同精细化程度的信息发布服务,为出行者提供特殊路段预警、停车信息服务、准全天候通行支持、车路协同信息服务支持。
出行服务模块典型应用场景为面向复杂地下道路的空间一体化交通信息诱导服务。通过在外围路网、地下道路入口、地下道路内部、周边停车场(库)等连续设置的多级诱导屏,发布路况、交通管制、周边停车信息;同时通过设置地下位置服务系统设施,实现空间一体化定位导航服务,即车辆路径诱导、车位级导航、动态交通信息发布等功能。
图4 面向复杂地下道路的空间一体化交通信息诱导服务