天台山隧道安全运营与智能管理

文/图|陕西交通控股集团有限公司宝鸡分公司 刘宏伟 姚战良 张杨

在我国经济社会快速发展的背景下，出行者对特长隧道安全通行提出了更高的标准和要求，因此隧道管理者需要探索出更加有效的智能化管理和养护方案。秦岭天台山公路隧道（以下简称“天台山隧道”）在数字化感知、多模式管控、集约式控制、多角度救援等方面都有不错的经验，可为同类型隧道管养工程提供参考和借鉴。

秦岭天台山隧道入口

天台山隧道是陕西省“十三五”时期在建高速公路中建设规模最大的隧道，全长15.56公里，最大埋深973米，总投资35亿元，按照双向六车道分离式隧道标准设计，建筑限界14米，净高5米，代表了陕西省公路隧道建设的最高水平。目前，天台山隧道已初步形成了集预防、预警、疏散、救援、处置为一体的事故管理体系，概括为“1234”模式。

“1234”模式

“1”：1个核心，始终以司乘生命安全为核心；

“2”：2个关键，以“监控中心视频轮巡+路政现场巡查”为关键，形成全天候无盲区的隧道监控方式；

“3”：3种举措，以人防、技防、物防为一体的立体式全方位事故预警机制；

“4”：“疏、管、处、救”事故救援四要素，以大型事故为远端疏导和分流点，路政、交警负责交通管制，路警联合现场勘验处置，消防和急救队伍现场解救被困人员和伤者，形成点线面体系化管控格局。

安全管理措施

天台山隧道在救援模式、演练管理、联勤联控、危化管控方面的安全管理措施具有较高的借鉴参考价值。

救援模式

天台山隧道群的桥隧比高达98.1%，群组结构特殊。为提高后期的管理效率，作为天台山隧道群的运营管理单位，陕西交通控股集团有限公司宝鸡分公司（以下简称“宝鸡分公司”）在通车之初，经过多方调研和专家论证，专门成立了天台山隧道管理中心，编制125人，设置机电养护部、路产巡查大队、专职消防救援队、综合办公室4个部门，负责天台山隧道群日常养护、机电维护、消防救援、安全生产等方面的工作。

本着“模块化管理、多点就近救援”的理念，宝鸡分公司根据模拟推演与隧道管理经验，经实地踏勘，将32公里隧道群救援分割为3段区域化管理，与天台山隧道管理中心南口救援点、北口救援站形成“三点一线一中心两辐射”救援梯队，长期派驻消防、路政、守卫及联勤公安等人员,以便高效处置隧道突发事件。

演练管理

天台山隧道实现了应急演练全覆盖，参考隧道事故类型，结合实际情况初步建立了应急救援操作流程、管理措施、组织框架结构及应急管理初步模式，制定了天台山隧道群位置矢量图和应急演练推演平面图，积极开展天台山隧道群实战应急救援演练活动。此外，天台山隧道管理中心还将应急演练作为企业文化管理的一部分，要求全部到岗人员参与演练，全流程学习和掌握隧道内救援的程序、防护措施。

联勤联动

天台山隧道群的交通主管部门积极探索实践，形成了以监测、预警、处置为一体的防灾救援体系和路警联勤联动机制，总结了一套卓有成效的隧道安全运营管理经验。属地交警全程参与运营安全管理，通过信息发布、交通诱导，及时引导调节交通，充分发挥路网综合调节能力。同时，交通主管部门还与距离隧道群最近的属地医院、宝鸡市高新消防救援大队、宝鸡市拖车公司等单位签订了联勤联动协议，全方位确保天台山隧道群的运营安全与应急救援的高效性。

危化管控

天台山隧道群位于G85银昆高速公路陕西省宝鸡市至坪坎镇段，该路段桥隧比例高达72%，公安交警部门制定了切实可行的管控措施，全面接管天台山隧道群危化品车辆管控工作，确保危化品车辆有效管控。安检站的移交，为国内捋顺危化品车辆监管工作属地安全管理机制提供了借鉴，通过建立良好的协作纽带，成功推动了各有关单位全方位、深层次的管理交流。

秦岭天台山隧道内部结构

智能场景应用

宝鸡分公司积极推动大数据、互联网、人工智能、区块链与天台山隧道群管理深度融合，设计了能够显示设备状态的软件，使管理人员随时可以看到动态数据，构建了可靠、完善、安全、科学的机电管理体系。智能化的场景应用可为领导层提供数据分析服务，帮助中层干部实现流程管控，同时也能为一线管理人员提供便捷的工作条件。

大数据中心

天台山隧道里程长、规模大，隧道内机电设备多、品牌多，缆线逻辑关系复杂。宝鸡分公司以问题和需求为导向，采用多元异构结构设计管理系统，整合团雾、除雪保畅、温湿度检测、交通事故、车流量统计等12个模块的动态数据框架，设置专人管理，对标中国电信、中国电网等单位管理机制，完善以资源为核心的顶层管理流程，建立数据库，对比分析通车里程、隧道事故量、温湿度参数、风速风向等运营管理需要的数据，实现对机电、消防运营维护数据的动态管理。

物联网

通过信息传感设备，宝鸡分公司按照约定协议，通过互联网建立设备与管理人员之间的信息交换和通信，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和网络管理，即在互联网基础上延伸和扩展网络。目前，“隧道洞口温湿度物联网采集系统”已经启用。该系统可以让管理人员随时随地掌握隧道洞口、设备机房等关键区域的温湿度变化信息，从而间接掌握现场环境情况，无需人工现场采集信息。天台山隧道具有点多、线长等特点，通过隧道洞口温湿度物联网采集系统，借助物联网和移动互联网技术，可以明显降低人工成本、减少作业安全事故发生、提升工作效率。

秦岭天台山隧道群大数据中心

红外线车辆自遇感知预警系统

红外线车辆自遇感知预警系统主要由车辆探测器、声光报警器、设备控制器等组成。当车辆驶入紧急停车带，触碰红外对射探测器时，声光报警器就会发出报警信号，语音提示驶入车辆非必要不停留，车辆驶离后，探测器感应解除，声光报警器自动停止报警。该系统能够实时监测隧道紧急停车带有无车辆违停，警告和驱离违规停靠紧急停车带的车辆，并提示后方来车紧急停车带已有车辆停放，注意避让。

高速公路专用多功能预警装置

高速公路专用多功能预警装置在国内属于前沿设备，融合了传统的强光手电、红外线、录音喊话器、强频报警器等功能，配置了大容量锂电池，方便路政巡查员、机电维护员在隧道内使用，助其提高自身的安全防护水平。目前，宝鸡分公司已委托华为硬件技术研发人员核算其配电功率和带电量，开模试点后，将进一步补充救援人员的救援工具。

未来管理趋势

随着信息化技术在交通运输行业的深入推广，隧道管理单位为满足行业发展管理需求，积极建设了相应的信息系统。目前大部分系统业务层尚未打通，呈现数据孤岛的状态，应结合风险管理和安全管理理论在国内建立多尺度的高速公路隧道运行安全预警指标体系，涵盖通行车辆可靠性、基础设施维护安全性、运行环境安全性、运营管理有效性、应急救援高效性等指标，有效开展实时、短时和长时预警。

信息门户

建立标准统一的信息门户，整合各业务系统的资源平台，形成统一门户、统一认证、统一组织、统一权责体系。研制开发新一代隧道运行安全智能平台，解决当前长大隧道运营管理数据不全、对大量潜在风险事件无法发出及时有效的预警信息等问题，满足隧道管理者应用协同数据的需求。而满足隧道数据资源交换共享需求，进而提升数据资源利用效率和业务应用协同效率的关键，在于发展对应的高质量高效率交通运输数据资源共享交换体系。

养护管理

基于路域资源的全要素管理，包括设备信息、分布状况、实用情况，结合经常性巡查、定期检查，从工程交接管养开始，形成全寿命周期设备资源数据库，实现闭环管理；从病害开始到工程验收，配置相应的数据支撑。

应急管理

形成高效协同的数字化作训基地，让训练更便捷。专注于数字化仿真动画、软件、教室设计内容分享，专注于数字化战训、数字化预案、数字化战评软件研发，实现软件与运营管理业务深度融合。基于GIS地图管理，对应急事件上报、应急预案查询、应急资源调用，形成数据资源图标、数据资源报表，实现核心数据可视化，进一步提高应急资源动态管理能力。

未来，隧道安全管理的技术支持单位可以通过大数据、“物联网+”、5G等先进的技术手段，以隧道管理机构和业务部门为服务对象，搭建智慧的管理平台，最终实现互联感知和资源的有效结合，切实解决高速公路车辆拥堵、事故处置、机电维护、行车安全、能耗监测等核心工作存在的问题。