【按】近日，由中國公路學(xué)會舉辦的第22屆中國高速公路信息化大會在重慶召開，會上頒發(fā)了“中國高速公路信息化獎”獎杯及證書。我公司“山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)集群化安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)及信息化系統(tǒng)應(yīng)用”獲得“中國高速公路信息化獎——創(chuàng)新技術(shù)獎”。該獲獎項目基于自主研發(fā)的“工程結(jié)構(gòu)安全智能監(jiān)測云”，實現(xiàn)了山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)全天候、自動化監(jiān)測，形成了安全風(fēng)險監(jiān)測、預(yù)警及評估成套技術(shù)，探索了面向云計算的山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)全壽命周期的服務(wù)新模式。新京報、川報觀察、封面新聞、人民網(wǎng)、中國交通新聞網(wǎng)、廳公眾號等多家媒體進行了深度報道。下文轉(zhuǎn)自中國交通新聞網(wǎng)：http://www.zgjtb.com/2020-09/04/content_248878.htm

8月27日至28日，第二十二屆中國高速公路信息化大會在重慶召開。四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院有限公司（簡稱四川公路設(shè)計院）“山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)集群化安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)及信息化系統(tǒng)應(yīng)用”奪得“2020中國高速公路信息化獎——創(chuàng)新技術(shù)獎”，標志著該公司智能監(jiān)測業(yè)務(wù)取得階段性技術(shù)成果，在進一步拓展智慧交通和數(shù)字交通業(yè)務(wù)領(lǐng)域的道路上邁出了堅實一步。

近年來，四川公路設(shè)計院堅持創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展，花大力氣投入交通信息化建設(shè)，持續(xù)開展交通數(shù)字化智能化應(yīng)用技術(shù)攻關(guān)，經(jīng)過數(shù)年潛心耕耘，已組建集精英人才、核心技術(shù)和先進設(shè)備于一體的交通數(shù)字化業(yè)務(wù)團隊，構(gòu)建起以GIS+BIM平臺為支撐，貫穿公路工程設(shè)計、建造、運營、養(yǎng)護全壽命周期的技術(shù)體系。此次獲獎的“山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)集群化安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)及信息化系統(tǒng)應(yīng)用”項目就是其中的碩果之一。

該項目由四川公路設(shè)計院工程結(jié)構(gòu)安全智能監(jiān)測中心（簡稱監(jiān)測中心）完成。監(jiān)測中心針對山區(qū)高速公路工程技術(shù)與自然災(zāi)害雙重耦合風(fēng)險以及路網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施集群化和信息化管理需求，立足自主創(chuàng)新，突破重重技術(shù)瓶頸，自主研發(fā)出“工程結(jié)構(gòu)安全智能監(jiān)測云”，實現(xiàn)了對橋梁、隧道及邊坡工程安全風(fēng)險指標的全天候、自動化監(jiān)測?；讵殑?chuàng)的數(shù)據(jù)挖掘和智能算法，形成了山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險監(jiān)測、預(yù)警及評估成套技術(shù)，探索了面向云計算的山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險辨識分析、監(jiān)測系統(tǒng)部署運維、自動預(yù)警與應(yīng)急響應(yīng)、智能評估與決策支持等貫穿全壽命周期的服務(wù)新模式。

該技術(shù)具體有哪些創(chuàng)新之處？工程實踐應(yīng)用如何？未來發(fā)展前景怎樣？帶著這些疑惑，筆者走訪了監(jiān)測中心團隊，找到了答案。

3大創(chuàng)新技術(shù)

一、望聞問切

應(yīng)用空天地一體化的現(xiàn)代勘測遙感技術(shù)，輔助進行公路工程結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險辨識、普查和分析，錨定主要關(guān)鍵風(fēng)險，優(yōu)化監(jiān)測指標體系設(shè)計，顯著降低監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)運維成本。

圖1 利用INSAR數(shù)據(jù)反演分析結(jié)果輔助監(jiān)測指標體系設(shè)計和測點布設(shè)優(yōu)化。

二、全息掃描

基于GIS+BIM+IOT（地理信息系統(tǒng)+建筑信息模型+物聯(lián)網(wǎng)）底層數(shù)據(jù)平臺和多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合技術(shù)支持，實現(xiàn)對橋梁、隧道及邊坡工程安全風(fēng)險指標的全天候、自動化遠程監(jiān)測。

圖2 公路工程結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險集群化智能監(jiān)測云——總情信息屏。

圖3 基于GIS+BIM+IOT數(shù)據(jù)平臺的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合技術(shù)。

三、對癥下藥

獨創(chuàng)的數(shù)據(jù)挖掘和智能算法與深厚豐富的工程技術(shù)經(jīng)驗及專家團隊相結(jié)合，形成了山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險監(jiān)測、預(yù)警及評估成套技術(shù)，為養(yǎng)管單位提供山區(qū)高速公路工程結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險辨識分析、監(jiān)測系統(tǒng)部署運維、自動預(yù)警與應(yīng)急響應(yīng)、智能評估與決策支持等貫穿全壽命周期技術(shù)服務(wù)。

圖4 GIS+BIM+IOT技術(shù)支持的數(shù)字孿生模型輔助預(yù)警分析。

圖5 基于云平臺的全壽命周期創(chuàng)新服務(wù)模式。

3項國家專利 2部技術(shù)指南

依托本項技術(shù)，監(jiān)測中心團隊已取得3項國家專利，其中2項發(fā)明專利、1項實用新型專利；獲得5項軟件著作權(quán)，主編了《四川省營運高速公路橋梁結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險監(jiān)測技術(shù)指南》等2部地方性技術(shù)指南，另有2部地方標準正在編制將于近期頒布。

圖6 發(fā)明專利與軟件著作權(quán)成果豐碩。

圖7 技術(shù)指南與標準。

預(yù)警準確率超過80%

該項技術(shù)已陸續(xù)應(yīng)用于四川省內(nèi)雅西、雅康、西攀、仁沐新等多條高速公路的數(shù)十處橋梁、隧道、高危邊坡的安全風(fēng)險監(jiān)測項目中。通過工程實踐檢驗，其安全預(yù)警準確率超過80%，多次化解重大安全風(fēng)險事件，減少經(jīng)濟財產(chǎn)損失。

組圖 在多條高速公路橋梁、隧道、邊坡工程項目中推廣應(yīng)用。

未來發(fā)展

迎上國家大力發(fā)展新型智能交通基礎(chǔ)設(shè)施的契機和浪潮，四川公路設(shè)計院將繼續(xù)揚帆遠航，創(chuàng)新打造泛基礎(chǔ)設(shè)施全生命周期安全監(jiān)測云平臺，構(gòu)建“云上的綜合交通基礎(chǔ)設(shè)施建養(yǎng)一體化信息管理系統(tǒng)”，為加快建設(shè)交通強國夢貢獻力量。