渝蓉智慧高速公路建设方案研究

渝蓉智慧高速公路建设方案研究

孟凡荣

重庆渝蓉高速公路有限公司，401331

【摘要】为贯彻落实重庆交通强国建设试点任务以及成渝地区双城经济圈综合交通运输发展规划的总体要求，依托渝蓉高速强大的道路基础条件和新型基础设施建设，从建设思路、建设原则、建设标准、建设目标、建设任务以及总体架构方面提出渝蓉智慧高速公路建设方案，支撑智慧高速的高质量建设。

1建设思路

围绕“1234”思路开展渝蓉路智慧高速建设，即：

服务1个经济圈——“成渝地区双城经济圈”，以渝蓉路智慧高速建设，打造成渝双城间的智慧快速通道。

突出2大技术应用——“5G和北斗”。本项目试点应用5G和北斗技术，并以此为基底搭建车路协同的系列应用。

秉承3大理念——“安全智慧、交旅融合和绿色低碳”。全面贯彻三大理念，推动高速公路运营管理模式转变，助力高速公路高质量发展。

实现4方协同——“交警、路政、运营企业和互联网公司”。充分考虑各方系统建设需求，搭建数据融通平台，实现跨部门的共建共享，提升应急事件联动处置效率和出行服务体验。

2建设原则

（1）顶层设计、总体规划、分步实施

服从市交通局及重庆高速路网的总体规划，明确发展方向及实施步骤，全面、系统地规划设计总体框架，提出总体思路和建设目标，明确路线图和时间表，分步实施。

（2）依托政策、市场导向、注重实效

归纳总结出是渝蓉高速运营、管理、养护、节能、出行服务等各方面的“痛点”问题；再结合实际需求引进新技术、新设备、新材料、新模式，进行高速公路运营管理的技术革新。

（3）资源整合、兼容利用、迭代升级

智慧高速公路的建设及技术发展是一个长期的过程，数字交通建设不是简单的推倒重来，需要对现有技术、政策等资源进行整合，在方案选择时应考虑技术发展升级后的兼容性问题。

（4）统一标准、互联互通、协同共享

智慧高速公路是一项系统性工程，渝蓉智慧高速公路建设应充分遵循统一的标准，为将来成渝通道网互联互通、协同共享打好底层基础。

3 建设标准

根据川渝区域地方标准《智慧高速公路 第2部分：智慧化分级》（DB50/T 10001.2-2021 DB51/T 10001.2-2021），渝蓉智慧高速公路建设等级为D3级。

4建设目标

4.1 总体建设目标

贯彻落实重庆交通强国建设试点任务以及成渝地区双城经济圈综合交通运输发展规划的总体要求，依托渝蓉高速强大的道路基础条件和新型基础设施建设，通过先进信息技术深度赋能交通基础设施，形成安全、效率、低碳、体验的智慧高速技术体系，实现渝蓉高速公路全业务数据驱动、全要素物联感知、全周期智能建养、全时空运行调度、全路域主动管控和全行程品质服务。具体建设目标分为技术目标和业务目标：

（1）技术目标

探索形成一套复杂艰险山区智慧高速公路“新基建”方案。融合5G、北斗等新型基础设施建设，打造智慧高速公路云控平台，实现渝蓉高速公路重庆段基础设施数字化率达到90%。

形成一套复杂艰险山区高速公路关键节点的安全水平和通行效率提升保障方案。以渝蓉高速隧道（群）、互通和收费站为关键节点场景，降低事故发生频次和事故严重程度，实现渝蓉高速恶劣天气、复杂环境下行车事故率降低10%以上、全线整体通行效率提升20%。

创新一套高速公路服务模式。通过构建渝蓉高速多元信息服务渠道，打造智能出行服务体系，提升公众出行的体验感和获得感，路段综合运行实时信息可查询率100%，收费站、服务区等关键节点公众出行满意度95%以上。

（2）业务目标

助力实现渝蓉高速公路行车安全目标。在渝蓉高速雾区以及隧道复杂场景路段通过部署路侧智能设备进行声、光、语音、文字等警示手段，有效提醒驾驶员限速以保证行车安全，通过智能事件检测以及开展智能数据分析预警工作，有效降低渝蓉高速公路事故发生数量、发生频率以及事故严重程度，助力实现高速公路行车安全目标。

助力提高渝蓉高速公路通行效率目标。通过数据分析、联动决策支撑以及主动交通诱导管控，有效提高渝蓉高速全路段及关键节点的运行负荷均衡程度，降低车均运行延误，提升通行效率；通过精准事件检测预警及事故应急处置，有效降低渝蓉高速交通事故率，减少事件处理时间，间接提升渝蓉高速公路通行效率；对渝蓉高速交通路面的气象检测以及天气识别，有助于提高恶劣气象及复杂环境情况影响下交通运行稳定性和路网可靠性，助力提升渝蓉高速公路通行效率。

助力渝蓉高速公路减少能源消耗实现低碳环保目标。通过运用清洁能源以及建设能源管控系统，有效减少渝蓉高速能源和材料消耗，实现低碳环保目标；通过数据分析以及各种智慧辅助决策支撑系统进行渝蓉高速公路缓堵保畅，有效减少因为拥堵而产生的碳排放，助力实现低碳环保的目标。

助力提升渝蓉高速公路管理和出行体验目标。通过数据分析加强决策支撑系统建设，有助于提高渝蓉高速公路科学有序的管理与控制水平，将交通诱导及控制信息及时发布公众获知，有助于提升渝蓉高速公路信息服务质量和服务水平，从而提高公众出行的体验感和幸福感。

4.2 分期建设目标

渝蓉智慧高速公路近期（一、二）建设目标：解决渝蓉高速公路复杂天气交通事故多、基础设施养护任务重、长大隧道运营能耗高、路网交通流量不均衡等难点问题，大幅提升安全水平、通行能力、管养效率和出行体验以及节能降耗、降本增效，实现人悦其行、货畅其流，带动渝西区域经济社会高质量发展。

渝蓉智慧高速公路远期（三期）建设目标：实现渝蓉高速公路全天候通行、协同式驾驶、无人化值守、碳中和运行，全面提升渝蓉高速公路基础设施韧性和综合承载能力，充分发挥渝高速公路智慧化效应，实现高速公路可持续发展。

5建设任务

5.1 总体建设任务

为实现渝蓉智慧高速建设目标，渝蓉智慧高速公路总体建设任务由数字化提升、融合通信设施、云控平台以及基于其上的多种数字化专项应用。

数字化提升设施建设：主要包括交通流检测、视频监控、气象监测、交通事件检测、基础设施监测等建设。

融合通信网络建设：主要建设内容包含收费站光纤通信设施（OTN）升级改造、5G、北斗等。

云控平台建设：包括应用系统、智能中台大数据平台等的建设。

专项应用：包括效率类提升、安全类提升、用户体验类提升以及5G、北斗和车路协同示范应用。

5.2 分期建设任务

根据渝蓉智慧高速公路的建设目标和总体规划，渝蓉智慧高速公路分为三期建设。

一期建设任务：开展路段及中心监控数字化改造与平台升级、“大足石刻”交旅融合智慧服务区建设、科学城智慧收费站试点、隧道三维可视与智能化管理建设试点、高精地图绘制、渝西互通至璧山互通间10km的车路协同示范、探索重点路段5G应用等，打造渝蓉高速云控平台。

二期建设任务：渝蓉智慧高速公路二期开展全线重要构造物状态监测，建设大足东智慧收费站，开展服务类、安全类等方面的提升，并对渝蓉高速云控平台软件升级扩能。

三期建设任务：建设围龙等智慧收费站，开展渝蓉智慧高速公路数据开发应用。

6 总体架构

6.1 业务架构

渝蓉高速云控平台是渝蓉智慧高速公路的核心平台，对下对接数字化基础设施，实现数据集成和各类应用。向上对接重庆高速路网中心的区域云控平台，实现重庆高速路网业务与各路公司的业务协同。

6.2 数据架构

渝蓉智慧高速公路建设以“数据链”为主线，在综合业务应用与底层数据源、外场设备之间搭建一个数据中台，利用它重新定义设备设施、数据、业务系统多模块之间的关系，构建应用扁平化、分级授权与安全的交通运行云平台，实现全局动态数据管控支撑平台，基于数据驱动实现渝蓉高速运营管理创新和业务能力提升。

6.3 系统架构

渝蓉高速智慧公路总体架构为“124”的总体架构，即：1个平台、2项示范和4个专项提升。

1个平台，即建设一个云控平台，构建智能中台及综合性应用系统。

2项示范，即开展包含5G和北斗高精度定位在内的新基建示范和车路协同示范。

4个专项提升，即通过相关系统建设提升高速公路的数字化水平、通行效率、安全性和服务类四个方面的水平。

结语

慧高速是未来交通运输领域的重要发展方向之一。我国高速公路建设规模处于世界领先水平，在技术方法研究、产品研发、系统建设等方面成果显著，但是，由于地域、环境等特点的差异，各地在智慧高速公路的建设方案不统一。因此，为科学、持续、深入推进智慧高速建设，提高智慧高速整体发展水平，需要根据区域特色、高速公路特点等，制定合理的建设思路、目标、任务以及总体架构，从而切实提升智慧高速建设质量。

参考文献

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