王子瑞

摘 要：在隧道交通管理技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，電子信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用能夠迅速提升交通監(jiān)管和養(yǎng)護質(zhì)量，還能夠及時發(fā)出分流預(yù)警信息，為車主和交通管理部門提供實時準確的交通管理信息。在構(gòu)建隧道交通管理體系的過程中，應(yīng)用電子信息技術(shù)能夠快速獲取地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息、硬件設(shè)施維護信息、數(shù)據(jù)采集信息以及軟件系統(tǒng)功能操作信息等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)信息類型。

關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù);隧道;交通管理

引言：隧道交通管理部門需要將不同場景和智慧交通系統(tǒng)進行有效連通，并構(gòu)建更加全面的智慧監(jiān)管體系。高速公路隧道、海底隧道、道路橋梁隧道等關(guān)鍵交通管控應(yīng)用場景都需要相關(guān)硬件設(shè)施和軟件信息資源的有效支撐，還需要在電子信息技術(shù)的支持下，進一步優(yōu)化與完善智慧監(jiān)管功能結(jié)構(gòu)。電子信息技術(shù)能夠為隧道交通管理部門提供更加準確以及可靠的數(shù)據(jù)信息來源。

1隧道交通管理內(nèi)容

1.1 硬件設(shè)施維護

在建立隧道交通管理體系的過程中，硬件設(shè)施維護工作是非常關(guān)鍵的功能選項之一，也是構(gòu)建智慧隧道監(jiān)管模式的重點內(nèi)容。很多城市的交通管理部門會將隧道智慧監(jiān)管平臺的硬件設(shè)施進行定期維護，并對硬件設(shè)施的功能結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化與完善[1]。智慧隧道交通管理工作需要具備可控制邏輯單元、電子屏幕點陣控制、通信系統(tǒng)以及環(huán)境監(jiān)測等多種功能選項。因此硬件設(shè)施維護工作也是隧道交通管理的重點項目之一。尤其對于多源異構(gòu)數(shù)據(jù)信息的采集與通信傳輸設(shè)備而言，定期維護能夠延長使用壽命，還能夠及時發(fā)現(xiàn)軟件系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)中存在的問題和質(zhì)量缺陷。隧道交通管理部門需要將硬件設(shè)施的維護工作置于首位，并對隧道環(huán)境和路面狀態(tài)進行實時監(jiān)測，保障隧道的基本通行能力[2]。硬件設(shè)施維護工作需要與電子信息技術(shù)進行有效融合，才能夠逐步提升硬件設(shè)備的靈敏度和運營質(zhì)量。

1.2 智能預(yù)警

隧道交通管理體系需要具備智能預(yù)警功能，并輔助管理人員進行決策。隧道交通管理系統(tǒng)能夠?qū)⑺淼乐黧w結(jié)構(gòu)存在的病害和缺損信息進行數(shù)據(jù)采集，并對車輛流通速率進行智能化預(yù)警[3]。在城市或者城際隧道中，車輛出現(xiàn)事故的頻率也非常高，出現(xiàn)車流量過密等問題非常普遍。智能預(yù)警功能能夠?qū)⒙窙r信息及時回傳到數(shù)據(jù)中心，并輔助管理部門的相關(guān)人員進行交通調(diào)度和實時預(yù)警。將隧道主體結(jié)構(gòu)和路面周邊區(qū)域內(nèi)配置的數(shù)據(jù)信息采集設(shè)備進行定期維護的同時，也需要對設(shè)備采集預(yù)警信息的靈敏度進行聯(lián)動測試。智能預(yù)警功能能夠為車主和交通管理人員提供更加可靠和精準的路況信息，并對隧道中出現(xiàn)的安全事故進行全方位的量化評估。智能預(yù)警功能能夠?qū)崿F(xiàn)在多源異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)平臺中發(fā)揮聯(lián)動效應(yīng)，并對隧道中的關(guān)鍵交通控制節(jié)點進行量化評估。

1.3 實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析

在隧道交通安全管理層面，實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析功能也是非常關(guān)鍵的內(nèi)容之一，是構(gòu)建智慧交通監(jiān)管模式的基礎(chǔ)功能[4]。很多城市的隧道管理部門能夠根據(jù)實時監(jiān)測的路況信息和車輛通行情況，對周邊交通網(wǎng)絡(luò)的順暢度進行模擬和運算，并對關(guān)鍵監(jiān)管數(shù)據(jù)信息進行深度挖掘和分析。在應(yīng)用此項功能的過程中，需要定期訓(xùn)練和測試車輛通行數(shù)據(jù)模型，并對監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)一管理和清洗，保障數(shù)據(jù)分析結(jié)果的實效性和準確性。實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析功能在交通監(jiān)管技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用非常廣泛，更依賴于硬件設(shè)施與軟件系統(tǒng)之間的聯(lián)動協(xié)調(diào)質(zhì)量[5]。在隧道區(qū)域開展實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析的過程中，相關(guān)人員需要進一步優(yōu)化與完善隧道監(jiān)管路徑，并采用組合優(yōu)化設(shè)計方法，將不同維度的數(shù)據(jù)監(jiān)測結(jié)果進行標準化管理，并保障隧道的基本通行質(zhì)量。

2 電子信息技術(shù)在隧道交通管理中的應(yīng)用

2.1 隧道交通管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

電子信息技術(shù)在隧道交通管理體系中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在隧道交通管理系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計層面，還需要對硬件基礎(chǔ)設(shè)施和軟件管理系統(tǒng)進行深化設(shè)計，才能夠構(gòu)建更加精細化的隧道交管中心。在隧道交管系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計過程中，需要將通信架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)、應(yīng)用服務(wù)架構(gòu)等關(guān)鍵要素進行系統(tǒng)化設(shè)計，并對網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)進行深度設(shè)計。為保障隧道交管功能的全面性和協(xié)調(diào)性，需要將架構(gòu)設(shè)計方案與實際現(xiàn)場約束限制條件進行結(jié)合，并對智慧交管平臺系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)進行全面規(guī)劃與設(shè)計。在開展隧道交通管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，需要將信息采集功能以及數(shù)據(jù)分析功能進行詳細設(shè)計，并對多源異構(gòu)數(shù)據(jù)層系統(tǒng)框架的具體實現(xiàn)方案進行多維度量化評估，才能夠保障電子信息技術(shù)在隧道交通管理領(lǐng)域內(nèi)的順利應(yīng)用。

2.2 隧道病害識別

隧道病害識別，是電子信息技術(shù)在交通管理領(lǐng)域內(nèi)的重要應(yīng)用之一。由于隧道所處位置的自然環(huán)境條件比較特殊，尤其是位于山區(qū)或者淺海區(qū)域的隧道結(jié)構(gòu)，都會存在不同程度的地質(zhì)病害或者工程病害類問題，嚴重影響隧道路面以及頂部主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能。在應(yīng)用電子信息技術(shù)的過程中，需要將比較經(jīng)典的隧道場景進行有效識別，并根據(jù)隧道的過往數(shù)據(jù)監(jiān)測結(jié)果，將地質(zhì)勘測數(shù)據(jù)信息同步到智慧交管平臺中。隧道內(nèi)部和外部容易產(chǎn)生的地質(zhì)和工程類病害，與自然環(huán)境因素以及車輛通行因素有非常密切的聯(lián)系，因此應(yīng)用電子信息技術(shù)進行隧道病害識別，能夠及時降低車輛安全事故發(fā)生的概率，還能夠定期維護隧道主體結(jié)構(gòu)和路面裂縫等問題。通過隧道病害識別功能選項，管理人員能夠快速感知內(nèi)部和外部存在的交通安全隱患問題，并及時派遣工程隊伍到現(xiàn)場進行維修和安檢。

2.3 隧道交通監(jiān)測數(shù)據(jù)采集

電子信息技術(shù)能夠輔助管理人員完成隧道交通監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集過程，還能夠為車主和管理人員提供更加可靠和精確的決策信息。在采集某一個隧道的交通監(jiān)測數(shù)據(jù)信息過程中，需要對內(nèi)部環(huán)境和路面地質(zhì)條件的不穩(wěn)定性因素進行定期安全檢查，并對通風(fēng)情況、氣體成分、風(fēng)速、照明系統(tǒng)以及排水系統(tǒng)等關(guān)鍵監(jiān)測內(nèi)容進行全面的安全檢查。在隧道交通監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的采集過程中，需要及時調(diào)度網(wǎng)絡(luò)通信資源，對總線控制流程進行優(yōu)化與完善，及時獲取重要的交通路況數(shù)據(jù)信息等內(nèi)容。在統(tǒng)一制定數(shù)據(jù)采集標準的前提之下，開展數(shù)據(jù)采集工作，能夠進一步提升隧道內(nèi)部的智慧交通監(jiān)管質(zhì)量，還能夠及時警示出現(xiàn)違規(guī)行為的車主。針對隧道交通監(jiān)測數(shù)據(jù)采集功能，管理人員在電子信息技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)之上，對硬件設(shè)備和軟件管理系統(tǒng)進行系統(tǒng)測試之后，還需要及時擴充數(shù)據(jù)庫資源。

2.4 隧道與地下空間BIM場景融合

很多隧道工程項目在建設(shè)期間，會應(yīng)用BIM技術(shù)進行信息化建模，并將電子信息技術(shù)與地下空間結(jié)構(gòu)進行有效融合，因此將隧道與地下空間BIM場景進行融合，能夠協(xié)助智慧交管平臺構(gòu)建更加全面的業(yè)務(wù)操作流程體系。尤其對于地下隧道區(qū)域而言，BIM場景融合，能夠?qū)⒐こ添椖康木唧w功能結(jié)構(gòu)與建筑數(shù)據(jù)建模進行精準對接，并對軌道交通隧道區(qū)域進行精細化監(jiān)管。在城市地下隧道中，很多基礎(chǔ)公共設(shè)施都能夠充分發(fā)揮其原有功能體系，并在電子信息技術(shù)的支持下，為智慧交管平臺提供更加精準的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息。將地下隧道空間的BIM建模場景濟寧有效融合，還能夠根據(jù)隧道建筑結(jié)構(gòu)特點，及時制定以建筑信息模型為主的結(jié)構(gòu)化管理體系。將隧道與地下空間BIM場景進行融合，能夠協(xié)助管理人員深化對隧道主體結(jié)構(gòu)安全功能的認知。

2.5 隧道結(jié)構(gòu)安全預(yù)警模型

在隧道交通管理體系中，構(gòu)建結(jié)構(gòu)安全預(yù)警模型，是非常關(guān)鍵的電子信息技術(shù)應(yīng)用方向，需要從不同隧道的主體建筑結(jié)構(gòu)特點出發(fā)，將結(jié)構(gòu)力學(xué)和電子信息技術(shù)進行有效融合，保障車輛通行安全的同時，也能夠構(gòu)建更加精細化的智慧監(jiān)管體系。在統(tǒng)一建設(shè)隧道交通安全監(jiān)管系統(tǒng)的過程中，需要將結(jié)構(gòu)安全預(yù)警模型的關(guān)鍵數(shù)據(jù)參數(shù)錄入到數(shù)據(jù)信息資源庫中，并對隧道精細化管理模式中的功能缺失情況進行多維度量化分析。構(gòu)建以隧道結(jié)構(gòu)安全為核心的預(yù)警模型，還需要借助電子信息技術(shù)，將隧道主體結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵傳感器參數(shù)進行定期檢查，保障傳感器在采集數(shù)據(jù)信息過程中的穩(wěn)定運行狀態(tài)。

結(jié)束語

高速公路隧道、海底隧道、道路橋梁隧道等關(guān)鍵交通管控應(yīng)用場景都需要相關(guān)硬件設(shè)施和軟件信息資源的有效支撐，還需要在電子信息技術(shù)的支持下，進一步優(yōu)化與完善智慧監(jiān)管功能結(jié)構(gòu)。電子信息技術(shù)能夠輔助管理人員完成隧道交通監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集過程，還能夠為車主和管理人員提供更加可靠和精確的決策信息。為保障隧道交管功能的全面性和協(xié)調(diào)性，需要將架構(gòu)設(shè)計方案與實際現(xiàn)場約束限制條件進行結(jié)合，并對智慧交管平臺系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)進行全面規(guī)劃與設(shè)計。

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（南京長江隧道有限責任公司，江蘇 南京 210000）