实现“改扩建 智慧化改造”？看看这三条高速公路的建设思路

据介绍，智慧机荷体现“四全”理念：全系统孪生、全要素感知、全数据融合、全过程管控，从而最终达到5个协同目标：数据协同、状态协同、代际协同、条件协同、业务协同。

在数字孪生方面，除了数字孪生中台，还要体现数字孪生的能力，比如特征提取、模型构建、网络划分、融合数据、算法，再驱动上图的应用场景。最终打造高速公路建、管、养、运等不同阶段的数据流、信息流，实现公路生命周期中不同业务的有机协同。

基于这些理念，依托智慧机荷高速的项目，建立一个基于全周期、全要素的智慧孪生智慧高速项目，实现高速公路及其附属设施的全生命周期、全管控过程的数字化和智慧化，打造智慧高速建设样板的工程。

• 大量多维全息智能感知设备的多场景应用

• “智慧大脑”实现全路段信息资源集成共享

各类智慧化感知设备种类多、数量大、型号复杂，出自于不同厂家，应用系统、接口标准、数据格式等均不统一，如何集成应用、发挥出最大作用是难点也是重点。

该项目通过边缘计算技术，实现了所有外场设备的分级分类管控；通过建设“智慧大脑”——智慧高速云控平台，实现了基于多种复杂场景、多种应用需求、车路协同、“建管养运服”一体化的全路段全业务领域信息资源的集成和共享应用，实现了交警、路政、医院、消防等多方联动，为应急调度、事件处置、决策分析等提供了更加高效的服务。

• 新基建促进高速公路数字化转型

• 道路通行能力和用户体验感明显提升

• 探索绿色低碳生态高速公路建设新模式

据介绍，针对旧桥梁板再利用问题和高性能沥青路面材料再生利用问题，该项目研究应用梁板破坏机制与车辆荷载模型，形成既有板梁桥再利用的评价方法，全线再利用旧桥梁板节约资金近10亿元；提出全厚式再生路面结构设计方案，实现路面再生利用率超70%。

     

• 基础设施数字化

根据各条路段的具体特点，结合现有的技术条件，进行全息感知设备的布设、集成以及系统的开发和应用。高速公路全息数字感知系统建设包括以下几个方面：车辆运行状态感知、交通环境状态感知、道路健康状态感知及其它状态感知。

利用智慧感知设备，进行时空精细化模拟，建立不同的时空分辨率、栅格化的道路运行状态数据库、监测数据库；通过交通状态演化快速仿真模型，对短时交通流量、交通事故风险进行预测，以及对于二次事故及连环事故风险进行快速预测和预警。

• 智慧决策支撑

智慧高速云计算平台：AI智能计算数据深度挖掘；

可视化决策系统：多维数据分析、预测综合信息决策研判；

智慧服务应用：公众服务路网管理服务。

• 智能业务管理
  

• 智慧道路主动管控

智慧道路主动管控包括：车道管控、匝道控制、动态信息诱导、可变速控制、事件管理、排队预警、全天候运行监测。

高速公路车道级管控能力(包括对车辆的车道级导航能力)：数字化的基础设施的量和精确度；高精度电子地图、厘米级高精度定位、低时延无线通信、大数据实时分析和云控制系统等多项技术；涉及在路侧设备、车辆侧终端和云控中心侧数据信息和控制指令的处理传递逻辑；包括自由流收费、准全天候通行、危险路段安全预警等功能等多项技术集成和应用。匝道自主管控具体包括以下几方面：匝道动态开/放、匝道出入口危险驾驶行为监测、匝道分流诱导、合流警示。

• 车路协同辅助自动驾驶

• 差异化出行服务