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截至2018年底，我國公路隧道達(dá)17738處、1723.61萬米。近十年，中國公路隧道每年新增里程1100公里以上。雖然我國已從公路隧道大國邁向隧道強(qiáng)國，但運(yùn)營管理任務(wù)艱巨，安全問題日益突出。如何提高公路隧道運(yùn)營安全水平，一直是眾多專家、公路隧道建設(shè)與管理人員關(guān)注的熱點(diǎn)議題。山東高速股份有限公司作為第一完成單位，立項(xiàng)研究的“公路隧道智慧管控關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用平臺(tái)開發(fā)”項(xiàng)目，以公路隧道多元信息應(yīng)用為主線貫穿整個(gè)研究課題，系統(tǒng)研究了隧道風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)主動(dòng)管控、應(yīng)急協(xié)同聯(lián)動(dòng)、智慧管控平臺(tái)等，有效提升了公路隧道運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和智慧管控的水平。

項(xiàng)目總體技術(shù)路線圖

公路隧道運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)基本流程

公路隧道運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)管控的現(xiàn)存問題

我國在公路隧道運(yùn)營安全風(fēng)險(xiǎn)管控研究方面取得長足進(jìn)步，但總體上，技術(shù)研究和工程應(yīng)用仍存在一定的問題，主要表現(xiàn)為三方面：缺少運(yùn)營安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，缺少主動(dòng)安全預(yù)警與控制誘導(dǎo)的智能化手段，對(duì)異常事件發(fā)生時(shí)的交通組織與快速救援研究不夠；在運(yùn)營過程中積累了大量的設(shè)施、車輛、運(yùn)行、管理、環(huán)境等信息，但既有隧道運(yùn)行安全研究對(duì)數(shù)據(jù)的開發(fā)和利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠；中控軟件普遍存在著無統(tǒng)一數(shù)據(jù)編碼標(biāo)準(zhǔn)，重監(jiān)視、輕控制，自動(dòng)化程度較低，信息加工深度不夠等問題。

隨著信息化技術(shù)快速發(fā)展，建設(shè)數(shù)字化、綜合化、智能化的公路隧道信息系統(tǒng)勢在必行。因此，山東省交通運(yùn)輸廳、重慶市交通局、重慶市科學(xué)技術(shù)局分別就《基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的高速公路路網(wǎng)運(yùn)營監(jiān)測與調(diào)度指揮系統(tǒng)研究》《山區(qū)公路隧道群運(yùn)營安全保障技術(shù)研究》《基于云計(jì)算的城市大型橋隧集群工程運(yùn)營安全提升技術(shù)研究》立項(xiàng)研究。

該項(xiàng)目是以公路隧道多元信息應(yīng)用為主線貫穿整個(gè)研究課題，系統(tǒng)研究隧道風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)主動(dòng)管控、應(yīng)急協(xié)同聯(lián)動(dòng)、智慧管控平臺(tái)研發(fā)，力圖有效提升公路隧道運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和智慧管控的水平，以更好地保障公路隧道運(yùn)營安全。其內(nèi)容涵蓋基于多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的隧道運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)研究、隧道交通狀態(tài)識(shí)別與預(yù)警技術(shù)研究、隧道運(yùn)營安全智能管控策略研究、隧道應(yīng)急資源調(diào)度與協(xié)同聯(lián)動(dòng)技術(shù)研究、公路隧道智慧管控平臺(tái)開發(fā)等涉及公路隧道運(yùn)營安全智慧管控的主要方面。

在項(xiàng)目研究之初，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)主要依托山東濟(jì)萊高速公路和渝湘高速公路兩項(xiàng)工程。濟(jì)萊高速公路全長75.5公里，共8座隧道，其中長隧道3座，為山東省濟(jì)南和萊蕪區(qū)劃合并之后的同城高速公路，交通量大且持續(xù)增長；渝湘高速公路（重慶境）界石立交至黃草立交段共有特長隧道7座，最長隧道為白云隧道，全長7.1公里，涵蓋特長、長、中、短隧道，共96.087公里，另有橋梁102座，橋隧里程數(shù)占該路段公里數(shù)76.7%，為國內(nèi)罕見橋隧相連、特長隧道群路段，也為項(xiàng)目研究提供了有利條件。

協(xié)同聯(lián)動(dòng)模式圖

歷時(shí)8年取得多項(xiàng)創(chuàng)新成果

從最初依托于兩項(xiàng)工程，到以國內(nèi)12省、2326座高速公路隧道運(yùn)營數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)……項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共歷時(shí)8年，投入科技人員達(dá)200余名，以信息采集、挖掘、交互、推送為主線，集成應(yīng)用智能傳感技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘和系統(tǒng)集成技術(shù)，通過理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場測試等手段，對(duì)公路隧道智慧管控技術(shù)與平臺(tái)開發(fā)進(jìn)行了研究。研究內(nèi)容涵蓋了基于多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的隧道運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)、隧道交通狀態(tài)識(shí)別與預(yù)警技術(shù)、隧道運(yùn)營安全智能管控策略、隧道應(yīng)急資源調(diào)度與協(xié)同聯(lián)動(dòng)技術(shù)、公路隧道智慧管控平臺(tái)開發(fā)等，并取得了多項(xiàng)創(chuàng)新成果。

基于高速公路隧道多元信息聚類融合，提出了高速公路隧道車輛運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)事故典型場景，建立了場景設(shè)計(jì)與系統(tǒng)分析相結(jié)合、風(fēng)險(xiǎn)概率定量計(jì)算與經(jīng)驗(yàn)規(guī)律定性分析相結(jié)合的高速公路隧道車輛運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法和指標(biāo)體系，開發(fā)了隧道運(yùn)營安全評(píng)價(jià)子系統(tǒng)。

通過提取高速公路隧道風(fēng)險(xiǎn)源高維數(shù)據(jù)特征與多元數(shù)據(jù)融合，創(chuàng)建了全樣本數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高速公路隧道車輛運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別方法；提出了多源異構(gòu)信息融合的車輛運(yùn)行安全管控方法，開發(fā)了隧道交通狀態(tài)感知子系統(tǒng)、多源高維信息融合子系統(tǒng)、運(yùn)行狀態(tài)在線仿真評(píng)估子系統(tǒng)、交通安全預(yù)警子系統(tǒng)。

建立了基于交通云平臺(tái)的隧道交通應(yīng)急決策支持模型，建立了一體化管理與應(yīng)急救援協(xié)同模式，提出了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、交換和發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)了集隧道環(huán)境監(jiān)測、事件預(yù)警、綜合管控、決策分析、調(diào)度指揮、交通誘導(dǎo)、智能運(yùn)維等為一體的智能化、多級(jí)隧道管控平臺(tái)。

濟(jì)萊高速公路隧道智能交通可視化平臺(tái)

公路隧道智慧管控平臺(tái)特點(diǎn)

截至目前，項(xiàng)目成果已成功應(yīng)用于濟(jì)萊高速公路、渝湘高速公路等5條高速公路的105座隧道，涵蓋了短、中、長、特長等各類公路隧道及隧道群。成果應(yīng)用期間隧道事故率同比下降25%以上，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

以新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換為抓手提升路橋運(yùn)營管理水平

“讓社會(huì)公眾走最安全、最暢通、最舒適的路，享受到高品質(zhì)的出行服務(wù)。

打造全國一流的路橋運(yùn)營服務(wù)商，勇當(dāng)交通領(lǐng)域新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換主力軍?！?/p>

——山東高速股份有限公司

成立于1999年的山東高速股份有限公司（簡稱“山東高速”），由山東高速集團(tuán)有限公司控股；2002年3月，在上海證券交易所上市，注冊(cè)資本48.11億元。

山東高速主要從事交通基礎(chǔ)設(shè)施投資運(yùn)營、高速公路產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)行業(yè)等領(lǐng)域的股權(quán)投資。2019上半年，山東高速實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入33.51億元，實(shí)現(xiàn)歸屬于母公司凈利潤15.80億元；截至2019年6月30日，總資產(chǎn)747.00億元，歸母凈資產(chǎn)277.66億元。

目前，山東高速運(yùn)營管理路橋總里程2300公里，其中所轄自有路橋資產(chǎn)里程1243公里，包括G20青銀高速公路濟(jì)南至青島段、G3京臺(tái)高速公路德州至泰安段、G2京滬高速公路濟(jì)南至萊蕪段、G42湖北武荊高速公路、G55濟(jì)晉高速公路等10條高速公路，以及利津黃河橋、濟(jì)南黃河二橋2座橋梁；受托管理山東高速集團(tuán)所屬的路橋資產(chǎn)里程1057公里，包括山東省S38棗臨高速公路、S11煙海高速公路、河南省S32永登高速公路許昌至亳州段等12條高速公路，是國內(nèi)同行業(yè)運(yùn)營里程最長的路橋上市公司。

山東高速先后入選上證180指數(shù)、滬深300指數(shù)、上證公司治理指數(shù)和紅利指數(shù)，榮獲上海證券交易所優(yōu)秀董事會(huì)提名獎(jiǎng)、最佳管理上市公司100強(qiáng)，中國上市公司百強(qiáng)企業(yè)領(lǐng)袖獎(jiǎng)、中國上市公司市值管理百佳獎(jiǎng)、中國卓越IR最佳信披獎(jiǎng)；榮獲2次山東省省長質(zhì)量獎(jiǎng)，并成為國內(nèi)首家獲得全國質(zhì)量獎(jiǎng)的路橋運(yùn)營企業(yè)；榮獲4次“全國實(shí)施卓越績效模式先進(jìn)企業(yè)”；先后榮獲國家級(jí)“青年文明號(hào)”、全國工人先鋒號(hào)、全國先進(jìn)基層黨組織、全國“巾幗文明崗”、國家級(jí)“文明示范窗口”、全國交通建設(shè)系統(tǒng)“工人先鋒號(hào)”等榮譽(yù)稱號(hào)。

山東高速以路橋運(yùn)營主業(yè)為工作主線，以新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換為抓手，通過建設(shè)智慧高速公路、制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)提升路橋運(yùn)營管理水平。未來，山東高速將堅(jiān)持以人為本，聚焦路橋主業(yè)，搶抓新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換發(fā)展機(jī)遇，讓社會(huì)公眾走最安全、最暢通、最舒適的路，享受到高品質(zhì)的出行服務(wù)，打造全國一流的路橋運(yùn)營服務(wù)商，勇當(dāng)交通領(lǐng)域新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換主力軍，為社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值，為股東增加效益，為員工帶來福祉，實(shí)現(xiàn)公司高質(zhì)量發(fā)展，為交通強(qiáng)省、交通強(qiáng)國建設(shè)貢獻(xiàn)力量。