江蘇省積極探索新基建背景下的智能交通建設(shè)，從目標(biāo)導(dǎo)向、問題導(dǎo)向出發(fā)，全面貫徹落實(shí)新發(fā)展理念，提出“面向未來的新一代智能公路”理念，并取得了顯著成效和創(chuàng)新成果。

　　產(chǎn)生背景

　　黨的十九大作出建設(shè)交通強(qiáng)國的戰(zhàn)略部署，黨中央、國務(wù)院先后印發(fā)了《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》和《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》，為新時(shí)代做好交通運(yùn)輸工作、推動(dòng)江蘇交通高質(zhì)量發(fā)展指明了方向、提供了遵循。

　　江蘇省委、省政府貫徹落實(shí)黨中央決策部署，印發(fā)了《交通強(qiáng)國江蘇方案》，把加快構(gòu)建安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系作為全省全局性重點(diǎn)工作和高質(zhì)量發(fā)展“最迫切”的任務(wù)加以推進(jìn)。

　　江蘇省交通運(yùn)輸廳緊緊圍繞“最迫切”的任務(wù)和交通運(yùn)輸現(xiàn)代化目標(biāo)，深入貫徹新發(fā)展理念，制定了《江蘇省交通運(yùn)輸新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動(dòng)方案》，提出建設(shè)“便捷通暢、經(jīng)濟(jì)高效、綠色集約、智能先進(jìn)、安全可靠”的交通運(yùn)輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施。

　　隨著“新基建”的步伐加快，作為江蘇省交通重點(diǎn)工程建設(shè)的主力軍，江蘇省交通工程建設(shè)局搶抓機(jī)遇、提前謀劃，全面貫徹落實(shí)交通運(yùn)輸部和江蘇省委、省政府的決策部署，在省交通運(yùn)輸廳的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，聯(lián)合江蘇交通控股有限公司、華設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司等多方力量，緊密結(jié)合江蘇新一輪高速公路和過江通道建設(shè)，提出了“面向未來的新一代智能公路”的理念，積極探索新基建背景下的智能交通建設(shè)，加強(qiáng)引領(lǐng)性、前瞻性技術(shù)研究和應(yīng)用，推動(dòng)智慧科技與交通行業(yè)的深度融合，打造交通運(yùn)輸現(xiàn)代化示范區(qū)新亮點(diǎn)，以交通運(yùn)輸?shù)母哔|(zhì)量發(fā)展支撐引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展邁上新臺(tái)階。

　　“面向未來的新一代智能公路”——理念解讀

　　近年來，隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的深入推進(jìn)，交通運(yùn)輸事業(yè)迎來了高質(zhì)量發(fā)展的新機(jī)遇。新基建、“雙碳”、智慧綠色平安交通等概念的提出，體現(xiàn)了人們對交通通行的品質(zhì)需求日益增長，也推動(dòng)了交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)步與革新。

　　江蘇從目標(biāo)導(dǎo)向、問題導(dǎo)向出發(fā)，全面貫徹落實(shí)新發(fā)展理念，構(gòu)建了“面向未來的新一代智能公路”基本形態(tài)，借助新一代信息技術(shù)，積極探索建設(shè)交通強(qiáng)國的“江蘇路徑”。

　　首先，結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況，解析了未來交通發(fā)展面臨的四大問題。一是惡劣天氣、危險(xiǎn)駕駛行為等影響行車安全，安全形勢依然嚴(yán)峻；二是信息發(fā)布實(shí)時(shí)性、服務(wù)數(shù)字化程度不夠，業(yè)務(wù)系統(tǒng)互相割裂，服務(wù)水平有待提升；三是設(shè)施狀態(tài)檢測手段有限，運(yùn)維能力和應(yīng)對突發(fā)狀態(tài)的能力有待提升；四是綠色建管技術(shù)應(yīng)用不足，自然資源有效利用、低碳環(huán)保理念提出更高要求?？傮w而言，存在“感知不夠精準(zhǔn)、數(shù)據(jù)缺少融合、管控?zé)o法協(xié)同”等問題。

　　在解析問題的基礎(chǔ)上，江蘇提出了“以人為本，兼顧駕乘與管理需求，實(shí)現(xiàn)智慧、平安、綠色出行服務(wù)管理”的“面向未來的新一代智能公路”理念，指出未來的智能公路應(yīng)具備思考本質(zhì)能力、協(xié)同“人車路”核心要素、實(shí)現(xiàn)“安全、高效、便捷、舒適、綠色”五大出行服務(wù)目標(biāo)的內(nèi)涵特征。

　　圍繞建管、安全、出行、運(yùn)維、綠色，江蘇首次系統(tǒng)提出面向未來的新一代智能公路“智能建管全要素、安全保障全天候、出行服務(wù)全方位、運(yùn)維救援全過程、綠色低碳全周期”的“五全”形態(tài)，并謀劃“關(guān)鍵技術(shù)研究+創(chuàng)新技術(shù)融合+場景落地建設(shè)”的技術(shù)路徑，以及“創(chuàng)新建設(shè)運(yùn)營一體化的建管模式，集建設(shè)、運(yùn)營、科研、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理各方合力保障實(shí)施”的管理路徑。

　　規(guī)劃發(fā)展

　　江蘇是“一帶一路”、長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展、長三角一體化發(fā)展三大國家戰(zhàn)略的疊加交匯之地。為更好服務(wù)國家戰(zhàn)略落地實(shí)施，更高質(zhì)量構(gòu)建現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系，近年來，江蘇全面加快高速公路和過江通道建設(shè)，以科技創(chuàng)新賦能交通工程建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展，以安全舒適駕乘體驗(yàn)滿足人民日益增長的美好出行需求。

　　結(jié)合新一輪高速公路和過江通道規(guī)劃，自2018年4月起超前謀劃，繪就了面向未來的新一代智能公路、智能隧道、智能大橋“三部曲”建設(shè)圖景，通過前瞻性、先進(jìn)性技術(shù)的探索和試點(diǎn)應(yīng)用，打造具有前沿技術(shù)水平的智能公路示范性工程。

　　2021年6月依托五峰山長江大橋南北公路接線項(xiàng)目，建成全國首條“面向未來的新一代智能高速”，其成果將支撐京滬、沿江、連淮等改擴(kuò)建八車道、十車道高速公路的智能化建設(shè)。

　　2021年12月依托蘇錫常南部高速公路項(xiàng)目，建成“面向未來的新一代智能隧道”，其成果將支撐江陰靖江長江隧道、海太長江隧道等長大隧道的智能化建設(shè)。目前正依托在建的常泰長江大橋，探索建設(shè)“面向未來的新一代智能大橋”，其成果將支撐張靖皋長江大橋、龍?zhí)堕L江大橋等長大橋梁的智能化建設(shè)。

　　實(shí)踐創(chuàng)新成果

　　一、五峰山長江大橋南北公路接線

　　五峰山長江大橋南北公路接線工程全長33公里，是江蘇首條新建雙向八車道標(biāo)準(zhǔn)高速公路，位于江蘇中軸線，是我省重要的交通中軸通道，也是連接京津冀地區(qū)和長三角地區(qū)間最便捷的南北向過江通道。

　　依托該項(xiàng)目聚焦精準(zhǔn)感知，借助5G通信技術(shù)，推進(jìn)BIM、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)與高速公路建設(shè)深度融合，通過車路協(xié)同、云平臺(tái)+人工智能、信息化管控等前瞻性、先進(jìn)性技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了八車道高速“五全”系統(tǒng)29個(gè)特色場景應(yīng)用。

　　其中，通過霧區(qū)誘導(dǎo)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車路準(zhǔn)確感知、誘導(dǎo)及警示，這是全國首條車道級(jí)霧天誘導(dǎo)系統(tǒng)；主動(dòng)感知路面能夠?qū)崿F(xiàn)路面溫度的自我調(diào)節(jié)，滿足“夏季降溫抗車轍、冬季除冰防裂縫”的智能控制需求，保障路面結(jié)構(gòu)安全和行車安全；車路協(xié)同系統(tǒng)可支持小客車智能車輛、重卡編隊(duì)等車路協(xié)同自動(dòng)駕駛場景。

　　在“面向未來的新一代智能高速”探索實(shí)施過程中，共獲授權(quán)專利10項(xiàng)、軟件著作權(quán)6項(xiàng)、發(fā)表高質(zhì)量論文20篇，形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范6項(xiàng)?！睹嫦蛭磥淼奈宸迳叫乱淮咚俟逢P(guān)鍵技術(shù)與示范應(yīng)用》項(xiàng)目獲評2021年度中國公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。這些成果將為江蘇省乃至全國高速智能化建設(shè)和服務(wù)品質(zhì)升級(jí)提供“江蘇經(jīng)驗(yàn)”。

　　二、蘇錫常南部高速公路

　　全長43.9公里的蘇錫常南部高速公路常州至無錫段位于江蘇南部跨越太湖水域，是長三角地區(qū)重要的城際交通要道，其中10.79公里的太湖隧道為目前國內(nèi)最長的水下隧道。依托太湖隧道聚焦數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)了超長水下隧道“五全”系統(tǒng)26個(gè)特色場景應(yīng)用。隧道設(shè)置了視覺疲勞喚醒系統(tǒng)和洞口距離提示特色標(biāo)志，可緩解司乘人員在隧道內(nèi)長時(shí)間駕駛疲勞、減輕壓迫感。

　　首創(chuàng)基于視頻+雷達(dá)+AI邊緣計(jì)算的交通事件檢測技術(shù)，可以提升隧道運(yùn)行安全保障水平；建成了國內(nèi)首個(gè)水下隧道車路協(xié)同自動(dòng)駕駛測試環(huán)境；利用5G+北斗高精度定位，可以無死角解決通信與定位盲區(qū)；隧道結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測立體多維度布設(shè)傳感系統(tǒng)，可360度監(jiān)控隧道結(jié)構(gòu)變形與滲水風(fēng)險(xiǎn)；隧道主體結(jié)構(gòu)建設(shè)與運(yùn)營全專業(yè)數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)維動(dòng)靜態(tài)數(shù)字孿生聚合；應(yīng)用自適應(yīng)無極調(diào)光技術(shù)和基于CPS的風(fēng)機(jī)群控制技術(shù)，大幅降低隧道運(yùn)營電能消耗。

　　“面向未來的新一代智能隧道”通過智能視聽、車路協(xié)同、功能路面，營造了安全舒適的駕乘空間，融合數(shù)字孿生、感知預(yù)警、智慧誘導(dǎo)，開發(fā)了數(shù)智隧道聚合管理平臺(tái)，為橋隧基礎(chǔ)設(shè)施的智能化發(fā)展做出了有益探索。

　　三、常泰長江大橋

　　在建的常泰長江大橋地理位置突出，是連接上海、南京綜合樞紐間的重要通道和組成部分，是世界上首座集高速公路、城際鐵路和普通公路為一體的過江通道。主航道橋采用主跨1176米鋼桁梁斜拉橋，為世界最大跨度多功能荷載非對稱布置橋梁。大橋建設(shè)過程中將實(shí)現(xiàn)溫度自適應(yīng)塔梁縱向約束體系、臺(tái)階型減沖刷減自重沉井基礎(chǔ)、“鋼-混”混合結(jié)構(gòu)空間鉆石型橋塔及“鋼箱-核芯混凝土”組合索塔錨固結(jié)構(gòu)等四項(xiàng)“世界首創(chuàng)”，具有最大規(guī)模多功能荷載非對稱布置橋梁、最大跨度斜拉橋最大連續(xù)長度鋼桁梁、最大尺度碳纖維復(fù)合材料拉索、最大跨度公鐵兩用鋼桁拱橋、最高強(qiáng)度橋用平行鋼絲斜拉索等六項(xiàng)“世界之最”。

　　目前，常泰長江大橋“面向未來的新一代智能大橋”已入選交通運(yùn)輸部新基建重點(diǎn)工程，將重點(diǎn)圍繞提升智能化管理水平、提高智慧化服務(wù)水平、推廣車路協(xié)同出行服務(wù)、完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面開展研究和建設(shè)。

　　在“面向未來的新一代智能高速”的精準(zhǔn)感知和“面向未來的新一代智能隧道”的數(shù)據(jù)融合基礎(chǔ)上，“面向未來的新一代智能大橋”將突出協(xié)同管控，包括橋上和水上水下的協(xié)同、路和橋的協(xié)同、高速公路與一級(jí)公路的協(xié)同以及公路與鐵路、海事的協(xié)同，重點(diǎn)開展橋梁應(yīng)急機(jī)器人、橋梁主動(dòng)防撞系統(tǒng)、數(shù)字孿生管控系統(tǒng)、車路協(xié)同2.0、5G伴隨式信息服務(wù)、智慧高速技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系等專題研究，并推動(dòng)二十余項(xiàng)特色場景應(yīng)用，力爭在理論創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用創(chuàng)新上取得突破，努力建成我國交通運(yùn)輸新型基礎(chǔ)設(shè)施重點(diǎn)工程建設(shè)的標(biāo)桿工程，樹立面向未來的新一代智能大橋的行業(yè)示范。

　　下一步的發(fā)展

　　未來江蘇智能公路建設(shè)將繼續(xù)圍繞智能建管全要素、安全保障全天候、出行服務(wù)全方位、運(yùn)維救援全過程、綠色低碳全周期“五全”理念，集成更精準(zhǔn)的感知體系，通過多源數(shù)據(jù)融合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)多部門、跨行業(yè)的建管養(yǎng)運(yùn)一體化協(xié)同管控，同時(shí)圍繞國家“智慧公路發(fā)展戰(zhàn)略研究”重大項(xiàng)目，深入開展標(biāo)準(zhǔn)體系研究，形成符合江蘇智能公路建設(shè)實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)體系框架和編制路徑，推動(dòng)新一代智能公路邁向新的發(fā)展階段。

　　在“十四五”以及更長時(shí)期內(nèi)，“面向未來的新一代智能公路”系列成果和經(jīng)驗(yàn)將全面服務(wù)江蘇交通建設(shè)，為推動(dòng)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型升級(jí)提供智慧支撐，為加快推動(dòng)江蘇交通運(yùn)輸現(xiàn)代化示范區(qū)、加快建設(shè)交通強(qiáng)國注入新的動(dòng)力。