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为确保浙江省智慧高速公路建设工作顺利推进、有据可依,今年3月,浙江省交通运输厅正式发布国内首个关于智慧高速建设方面的指导性文件——《智慧高速公路建设指南(暂行)》。
目前,我国智慧高速公路的建设缺乏规范性、指导性工作文件,给项目设计和建设工作带来较大困难。
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浙江省交通规划设计研究院有限公司是集公路、水运、市政、轨道交通、建筑、规划、咨询、勘察(测)、设计、科研、设计施工总承包和工程试验检测等于一体的科技型企业,隶属于浙江省交通投资集团有限公司;拥有“十甲七乙”的工程咨询与勘察设计资质、工程总承包资质、试验检测资质和对外经济合作及进出口企业资格证书,拥有1名全国工程勘察设计大师、2名浙江省工程勘察设计大师及省部级各类拔尖人才等,参与的科研项目荣获2019年度“国家科学技术进步奖”一等奖。
《指南》明确,智慧高速公路是对通信技术、控制技术和信息技术等在公路系统中集成应用的通称。
今年以来,党中央、国务院密集部署新型基础设施建设。智慧高速公路作为融合基础设施的典型代表,涉及7大新基建方向中的大数据中心、新能源汽车充电桩、5G基站建设、人工智能、工业互联网等5个方向,是未来高速公路发展的必然趋势,是深化数字交通建设重要支撑,是落实“交通强国”发展战略的重要举措。
什么是智慧高速?如何建设智慧高速?目前全世界都没有统一认识和标准,浙江省交通规划设计研究院有限公司(以下简称“浙江省交通设计院”)以“三个地”使命担当(即中国革命红船起航地、改革开放先行地、习近平新时代中国特色社会主义思想重要萌发地),在技术积累的基础上,以务实创新的工作原则,分析研究、精准施策、稳步推进智慧高速公路方案落地,总结形成国内首个关于智慧高速建设方面的指导性文件——《智慧高速公路建设指南(暂行)》(以下简称《指南》),为“交通强国”贡献浙江方案。
面对高速公路高质量转型发展的新形势,浙江省交通设计院顺应时代发展潮流,主动抓住机遇,秉持浙江精神,干在实处、走在前列、勇立潮头,按照浙江省委省政府、省交通运输厅建设全省智慧高速公路的决策部署,围绕建设“智能、快速、绿色、安全”智慧高速公路网的总体目标,积极开展智慧高速公路建设科研、项目设计、EPC等实践工作,做到“两手抓、两手硬、两战赢”,成为国内智慧高速建设领域的“先行者”和“排头兵”。
智慧高速公路具备数字化、网络化和智能化等特征,但其基础和本质仍是高速公路,应始终以服务公众为目的,以打造人民满意的高速公路为首要目标。因此,摸清“智慧化建设需求”是开展智慧高速公路建设的前提。
2018年11月,浙江省交通设计院联合多家单位共同开展了浙江省既有高速公路“智慧高速建设需求”调研。调研以需求和问题为导向,围绕“出行服务”“行车安全”两方面,通过调研人员亲身体验的形式,对浙江省已建约4200公里高速公路进行现场调研;通过对司乘人员问卷调查、随机访谈的形式,选取浙江省15对具有典型特征的服务区进行调研。调查结果分析表明,无论从出行者还是高速管理者的角度出发,两者最为关注的要素均为出行效率和行车安全。因而,智慧高速建设应以“安全、高效”为主旨,基于先进技术实现信息的及时、准确传递,最终实现公路的安全畅行。
智慧高速建设是一项创新性、引领性工程,涉及许多新兴技术和新型装备,具有很强的前瞻性、创新性和挑战性,相关科研工作的开展是智慧高速建设的重要支撑,是智慧交通发展的重要基石。
目前,浙江省交通设计院开展的相关科研工作多达10余项,联合了国内知名高校、通信企业、IT企业等相关产、学、研单位,范围涵盖基础设施数字化、车路协同技术应用、智联养护检测等方面,并组织开展浙江省科技重大项目——《智慧高速关键技术研究及应用示范》,充分发挥集产、学、研、用于一体的优势,在自主研发的“西溪园”车路协同科研平台基础上,围绕高速公路智能感知设备、感知技术、服务系统、标准规范等人车路信息交互关键技术进行研究,且在已经运营的高速公路上示范应用,旨在提升高速公路数字化精准管控、主动服务能力,助力浙江“交通强国”示范区建设。
2020年4月,中共浙江省委、浙江省人民政府响应国家“交通强国”
浙江台金高速公路苍岭隧道全长约7.6公里,被誉为“华东第一隧”。
目前,浙江省正在推广设计或建设的智慧高速公路有沪杭甬高速公路、杭绍台高速公路、杭绍甬高速公路和杭州绕城西复线等。
目前,浙江省正在推广设计或建设的智慧高速公路有沪杭甬高速公路、杭绍台高速公路、杭绍甬高速公路和杭州绕城西复线等。战略,印发了《关于深入贯彻<交通强国建设纲要>建设高水平交通强省的实施意见》,提出以“人民满意、保障有力、世界前列”为发展目标,“构建引领全球的智慧路网体系”的主要任务。
以高速公路智慧化提升改造为契机,浙江省交通设计院按照浙江省交通运输厅制定的智慧高速公路建设实施计划,针对不同高速公路项目特点,因地制宜开展了沪杭甬、杭州绕城西复线、杭州湾跨海大桥及连接线、杭绍台、杭绍甬等800余公里智慧高速公路项目的研究与设计工作。其中,沪杭甬智慧高速立足于“快”,为浙江省营运高速公路智慧化提升改造打造一套可复制、可应用的方案,示范引领高速公路智慧转型升级发展;杭州绕城西复线智慧高速立足于“试”,围绕基础设施数字化、基于大数据的路网综合管理和新一代国家控制网三个方向进行试点建设,树立部省联动典范;杭绍甬智慧高速立足于“新”,以高标准、高要求建设打造,引领带动浙江省及至全国智慧高速公路的发展方向。
智慧高速建设标准是开展智慧高速建设的支撑和保障,是实现智慧高速建设科学有序推进的“先手棋”。为确保浙江省智慧高速公路建设工作的顺利推进、有据可依,2019年10月,浙江省交通设计院在总结需求调研、科研成果和工程经验基础上,开始着手《指南》编制工作,历时5个月,广泛征求了行业专家、相关单位意见,共征集475条意见和建议,于2020年3月由浙江省交通运输厅正式发布该《指南》,成为了国内首部关于智慧高速建设的指导性文件。
《指南》率先规范化定义了智慧高速公路、准全天候通行、货车编队行驶等新名词,提出智慧高速公路是“对通信技术、控制技术和信息技术等在公路系统中集成应用的通称,包括智能设施、智能决策、智能服务和智能管控等,从而形成的具备信息化、智能化、社会化的交通运输综合管理、运营服务和控制系统”,在智慧高速探索方面踏出了第一步。
围绕“智能、快速、绿色、安全”的建设目标,以需求和问题为导向,《指南》提出了“1941”总框架,即“1套调研工作方法、9大基本应用建设、4大创新应用建设、1系列建设管理要求”,其中智慧高速“基本应用+创新应用”的建设构架是《指南》的核心,涵盖了新基建方向中的大数据中心、新能源汽车充电桩、5G基站建设、人工智能、工业互联网等五个方向。
“基本应用建设”包含实时交通信息监测系统、多网融合通信系统、云控平台、伴随式信息服务系统、车道级交通控制系统、桥隧安全提升系统、服务区智能化系统、自由流收费系统、基础配套系统(设施)9大系统。基本应用建设是在机电三大系统的基础上,利用先进技术对高速公路基础设施进行升级迭代,提高信息监测、传输、处理的实时性与准确性,弥补现行机电系统在运行状况信息掌握、司乘人员主动服务、道路交通管理支持等方面的不足,实现安全、畅通的交通出行和精准、高效的交通管理。
“创新应用”包括准全天候通行、货车编队行驶、全寿命周期智能养护、自动驾驶支持4项应用场景。在基本应用建设的支撑下,根据项目实际和交通特点,结合自身业务需求与支撑技术,有目的、有选择地开展创新应用,实现智慧高速向高品质发展。
《指南》的发布为智慧高速公路建设规范化、科学化提供了指导依据,为推进浙江省智慧高速建设项目进入“快车道”提供了有力支撑,为更好地满足经济社会发展及公众出行需求提供了可靠保障。
智慧高速是未来高速公路的必然发展方向,处于探索阶段的智慧高速还面临着诸多问题。针对智慧高速的未来规划,笔者有以下几点建议:
台州湾大桥
在“交通强国”“交通强省”的战略背景下,应深化智慧高速政策研究,描绘好“十四五”智慧高速发展的“蓝图”,指导智慧高速科学建设,为建设高水平交通强省、交通强国奠定坚实基础。
智慧高速建设包含了5G网络、充电桩、新能源、大数据中心、工业互联网等新基建内容,涉及通信、电力、汽车、互联网等多个领域。未来应通过跨部门、跨行业的战略合作,发挥联盟优势,创新体制机制,共同打造新业态及生态圈。
车路协同技术应用是智慧高速发展的重要支撑,由于现阶段技术成熟度不高,路侧及车载智能终端的普及率较低,车路协同技术优势尚未充分体现。未来应从打造简单的车路协同场景起步,同步开展技术研究和设备研发,稳步提升技术的成熟度和市场化水平,逐步实现车路协同技术在智慧高速领域的落地。
当前,通行效率、交通安全、服务水平等问题已成为传统高速公路运营痛点,未来应从“出行者视角”出发,搭建伴随式信息走廊、交通主动管控、自动派单救援、恶劣环境智能诱导预警等服务场景,改善高速公路交通问题,实现智慧交通、平安交通、绿色交通的同步发展。
浙江省交通设计院作为浙江省智慧高速建设主力军、数字孪生交通推进者和智慧交通新基建践行者,将按照“一主两翼、综合发展”的全产业链发展思路和全球化的市场布局,全面推进“智慧交通专项行动计划”,致力于智慧高速建设,努力成为国内高速公路智慧化建设的引领者,成为为浙江省智慧高速建设提供“硬核”力量的“攻城狮”,为“交通强省”建设当好“先行官”。