在由廣東省公路學(xué)會(huì)、福建省高速公路學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦的2025公路交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型與交通安全發(fā)展創(chuàng)新大會(huì)上，廣東省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)股份有限公司汪俊彬就《廣東省公路交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型設(shè)計(jì)構(gòu)思與實(shí)踐》作專題分享，本文自視頻直播整理而來(lái)，未經(jīng)本人審核，如有錯(cuò)漏，敬請(qǐng)諒解。
交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化簡(jiǎn)況
廣東的路網(wǎng)特點(diǎn)。截止2024年底，廣東省道路路網(wǎng)規(guī)模已經(jīng)突破了22.3萬(wàn)公里，高速公路里程達(dá)到1.17萬(wàn)公里，連續(xù)10年位居全國(guó)第一，全省高速公路日均交通流量超過(guò)713萬(wàn)輛，占全國(guó)的1/5，高速公路年收費(fèi)也是遙遙領(lǐng)先，達(dá)到851億，全國(guó)占比超過(guò)10%。但路網(wǎng)分布不是很均衡，集中在粵港澳大灣區(qū)區(qū)域，此次廣東省公路交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“一軸一網(wǎng)”示范路段，也主要集中于此。珠三角區(qū)域的交通量也非常大的，其高速公路接近6000公里，約占全省的一半，高速路網(wǎng)密度(9.7km/百平方公里)、交通流量(日均出口流量612萬(wàn)輛)以及車流密度(1670輛/公里)都領(lǐng)先于全省以及全國(guó)。在高峰時(shí)段，特別是節(jié)假日，區(qū)域高速公路已呈現(xiàn)了常態(tài)化擁堵的情況，全省高速路段高峰小時(shí)繁忙里程約1550公里，示范通道占了91%，平分時(shí)部分立交節(jié)點(diǎn)也經(jīng)常擁堵，節(jié)假日更是突出。所以，廣東有很大需求去推進(jìn)公路交通通行效率的提升。
在這個(gè)背景之下，兩部委下發(fā)了通知，并遴選了第一批示范區(qū)域，廣東是第一批，今年又公示了第二批。第一批示范省市目前大部分開(kāi)展了設(shè)計(jì)及施工招標(biāo)，有一些示范工程也已經(jīng)落地了。
廣東工作方案中以“一軸兩網(wǎng)”為主體，其中，“一軸”為京津冀―粵港澳主軸在廣東境內(nèi)的京港澳通道；“兩網(wǎng)”為粵港澳大灣區(qū)干線公路網(wǎng)、高等級(jí)航道網(wǎng)。
京港澳高速為國(guó)家高速，是多省南下廣東的主要路線，同時(shí)該公路廣東境內(nèi)山多隧道多，運(yùn)行情況復(fù)雜，因此轉(zhuǎn)型升級(jí)提升的第一部分是安全提升，從行車安全角度去提升效率；二是跨省域聯(lián)動(dòng)，涉及到一些機(jī)制體制的創(chuàng)新，省域之間會(huì)有一些數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)跟機(jī)制上的溝通。
粵港澳大灣區(qū)干線公路網(wǎng)共涵蓋了區(qū)域內(nèi)高速公路、普通公路達(dá)1340公里，聚焦整于智慧擴(kuò)容，從而提升通行效率；此外，將試點(diǎn)推動(dòng)高速公路、國(guó)省道之間的聯(lián)動(dòng)協(xié)同的應(yīng)用，更好的去解決出行問(wèn)題。
基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)示范工作的任務(wù)分為三個(gè)類別，包括一體化任務(wù)、示范性任務(wù)等，其中一體化任務(wù)中，公路5個(gè)、水路2個(gè)任務(wù)為必選項(xiàng)，要注重應(yīng)用場(chǎng)景在示范通道及網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋，后續(xù)實(shí)施過(guò)程中，將進(jìn)一步明確功能和數(shù)據(jù)要求；示范性任務(wù)中，公路、水路各10個(gè)任務(wù)為可選項(xiàng)，需堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，結(jié)合自身實(shí)際選擇性開(kāi)展，至少開(kāi)展2項(xiàng)及以上；突出融合創(chuàng)新:高速、普通公路一張網(wǎng)數(shù)據(jù)融合、公路水路通過(guò)數(shù)字化實(shí)現(xiàn)融合等。
一體化任務(wù)是全國(guó)統(tǒng)一，示范項(xiàng)目都要做的，涵蓋了幾個(gè)一體化任務(wù)，如智慧站點(diǎn)、智慧服務(wù)區(qū)、路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)、大件運(yùn)輸、數(shù)字治超等相關(guān)的應(yīng)用。而示范性任務(wù)，就包括干線通道的智慧擴(kuò)容、車路云的協(xié)同等。
相應(yīng)的任務(wù)有考核指標(biāo)，如收費(fèi)站通行效率提升10%，示范通道內(nèi)的高峰小時(shí)平均行駛速度是提升20%等，公路突發(fā)事件的應(yīng)急提升效率提升30%，ETC特勤處理響應(yīng)效率提升是提升40%，公路出行者滿意度要求達(dá)到90%及以上等。
總體設(shè)計(jì)思路
第二部分是總體的一個(gè)設(shè)計(jì)思路，基本上今年省廳這邊為了規(guī)范整一個(gè)全省數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的思路的設(shè)計(jì)情況，包括建設(shè)情況就做了一個(gè)工作，基本上數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)整體對(duì)標(biāo)的十五五的結(jié)合十五五后續(xù)的一個(gè)智慧交通的規(guī)劃做了一些工作，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)發(fā)展目標(biāo)，系統(tǒng)總結(jié)了智慧交通的一個(gè)成效。
今年9月，省廳印發(fā)了《廣東省交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)總體設(shè)計(jì)與建設(shè)方案(試行)》文件，數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)設(shè)計(jì)整體對(duì)標(biāo)“十五五”發(fā)展目標(biāo)，以及十五五后的智慧交通規(guī)劃發(fā)展目標(biāo)，系統(tǒng)總結(jié)了廣東智慧交通的發(fā)展成效。同時(shí)希望通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)項(xiàng)目，落地一批創(chuàng)新的示范應(yīng)用工程，以點(diǎn)帶面來(lái)推動(dòng)智慧交通的全局發(fā)展。
《方案》基本明確了數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)示范工程，是作為廣東省數(shù)字交通十五五規(guī)劃的先行工程來(lái)推動(dòng)?？傮w的要求分為近、中、遠(yuǎn)期三個(gè)部分，近期是到2027年以數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)項(xiàng)目為依托，打造、落地一批示范工程；中期是到2030年，十五五計(jì)劃結(jié)束，由“一軸一網(wǎng)”路段推廣到大灣區(qū)以及出省通道路段，把數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的工作經(jīng)驗(yàn)、成果向外推廣；遠(yuǎn)期是到2035年，實(shí)現(xiàn)交通強(qiáng)國(guó)的應(yīng)用落地，在全省推廣整市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)應(yīng)用落地。
總體方案的基本構(gòu)思是以全省數(shù)字交通體系架構(gòu)為基礎(chǔ)，省市合力、政企協(xié)同，在企業(yè)側(cè)跟政府側(cè)都有相關(guān)項(xiàng)目應(yīng)用來(lái)推動(dòng)、來(lái)完善，包括完善感知傳輸網(wǎng)、構(gòu)建交通行業(yè)的數(shù)字底座，打造各類基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化應(yīng)用場(chǎng)景，統(tǒng)籌推進(jìn)業(yè)務(wù)流程重構(gòu)升級(jí)。
基本架構(gòu)就不展開(kāi)了，基本上基本架構(gòu)都類似，都是以數(shù)據(jù)資源為要素來(lái)推動(dòng)底層所有感知的設(shè)備的接入，再到后端構(gòu)建數(shù)字底座，在底座上部署相關(guān)的應(yīng)用做業(yè)務(wù)支撐，從而為公路管理者、出行者提供相關(guān)的一些服務(wù)。
重點(diǎn)場(chǎng)景的設(shè)計(jì)構(gòu)思
一是智慧站點(diǎn)。收費(fèi)站是所有出行者進(jìn)入高速公路的一個(gè)窗口，“一軸一網(wǎng)”工作方案就計(jì)劃建設(shè)123個(gè)智慧站。而智慧站點(diǎn)的設(shè)計(jì)理念就是從提高通行效率、優(yōu)化通行服務(wù)，且緊扣考核指標(biāo)。智慧站點(diǎn)涉及到兩個(gè)考核指標(biāo)，一個(gè)是單車通行時(shí)間下降10%，還一個(gè)是ETC特勤響應(yīng)處置時(shí)間下降40%。就智慧站點(diǎn)這一場(chǎng)景，有幾個(gè)特點(diǎn)，影響收費(fèi)站通行能力的有幾個(gè)因素，主要是特情，如入口拒超、綠通、ETC特情處置等，特別是綠通特情平均耗時(shí)已經(jīng)超過(guò)了400多秒，入口拒超處置時(shí)間也超過(guò)200多秒，所以所有的智慧站點(diǎn)設(shè)計(jì)都是解決從特情處置效率，還有提高通行效率的角度去做。
我們做了一些分析，針對(duì)制約收費(fèi)站通行效率的因素，可采取的措施包括建設(shè)自助車道、云站、數(shù)字站務(wù)、數(shù)字化輔助查驗(yàn)、站前預(yù)稱重、綠通待檢區(qū)查驗(yàn)、潮汐車道、窄島化設(shè)計(jì)、電子發(fā)票等十幾項(xiàng)，希望能夠提高收費(fèi)站的通行效率。
智慧站點(diǎn)已經(jīng)有一個(gè)成功案例了，由省交通集團(tuán)建設(shè)公司在廣珠高速荔灣南收費(fèi)站實(shí)施，站點(diǎn)綜合應(yīng)用了高精底圖與全息數(shù)字孿生應(yīng)用、收費(fèi)智慧化、營(yíng)運(yùn)數(shù)字化三項(xiàng)技術(shù)措施。該站點(diǎn)作為智慧站的先行工程已經(jīng)落地應(yīng)用，建設(shè)成效可觀：?jiǎn)稳胀ㄐ心芰μ嵘?5%，收費(fèi)島空間占用減少30%，特情發(fā)生率降低40%，司機(jī)滿意度98%，數(shù)據(jù)共享效率提升80%，ETC車道特情響應(yīng)時(shí)間縮短至30秒內(nèi)。
第二個(gè)場(chǎng)景是路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警。這是一體化任務(wù)，示范工作中，有1000多公里都需要覆蓋，目前在做測(cè)試，以部、省廳相關(guān)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)文件作為依托，以交通流、交通事件為基準(zhǔn)，去做一些對(duì)信息的一個(gè)所有高速公路事件的一些反應(yīng)。
該任務(wù)涉及面比較廣，資金量比較大，廣東也調(diào)研了其他諸多省份，也做了很多研究工作，總體而言，其他省份試點(diǎn)示范工程外場(chǎng)感知基本服務(wù)于路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)、交通流主動(dòng)管控、數(shù)字孿生、車路協(xié)同。路網(wǎng)監(jiān)測(cè)的外場(chǎng)設(shè)備多是以視頻為主的，江蘇浙江等主推的事純視頻技術(shù)路線，一些省份則是以視頻+雷達(dá)為主，但也有采用視頻+雷達(dá)+ETC的感知技術(shù)。
這三種技術(shù)路線其實(shí)各有優(yōu)劣，廣東最后則是結(jié)合路段的交通特性和路段環(huán)境特點(diǎn)去做一些差異化的設(shè)計(jì)。珠三角區(qū)域的大部分高速公路都有照明系統(tǒng)，而粵北山區(qū)交通比較復(fù)雜，且沒(méi)有路燈。總體而言，不同路段的流量、服務(wù)水平以及所處位置均有差異，外場(chǎng)感知宜采用差異化配置方案。
因此省廳要對(duì)相關(guān)技術(shù)方案做對(duì)比測(cè)試，年內(nèi)也開(kāi)展了公開(kāi)征集參與高速公路交通流異常事件檢測(cè)路側(cè)感知設(shè)備測(cè)試評(píng)估的活動(dòng)，目前測(cè)試也正在推進(jìn)當(dāng)中，測(cè)試過(guò)程當(dāng)中也有一些很多的討論，大家都很熱烈。
路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)方面，省交通集團(tuán)其實(shí)也做了一個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目，在廣樂(lè)高速，跟高速交警做了一個(gè)聯(lián)動(dòng)，項(xiàng)目結(jié)合“五快機(jī)制”,構(gòu)建“全天候智能監(jiān)測(cè)、多維度精準(zhǔn)預(yù)警、一體化合成作戰(zhàn)”的交通安全與災(zāi)害協(xié)同防控體系，打造的一路多方協(xié)同處置平臺(tái)及“高速協(xié)同APP”均已上線。其“空地一體化”全天候可視化管控，可基于交警、路政的感知手段以及無(wú)人機(jī)等，定時(shí)巡邏，通過(guò)無(wú)人機(jī)、情報(bào)板、定向喇叭等快速干預(yù)。
第三個(gè)場(chǎng)景是干線通道主動(dòng)管控。
該場(chǎng)景基本上落地在珠三角區(qū)域，主要是為提升通行效率、提高通行速度。同樣，集團(tuán)前期做了很多調(diào)研工作，包括滬杭甬高速、滬寧高速等。主動(dòng)管控涉及與交警的協(xié)同，不論是動(dòng)態(tài)開(kāi)放路肩，還是做出口協(xié)同，都需要屬地交警同意，涉及大量的溝通工作。
省內(nèi)也進(jìn)行了調(diào)研，通過(guò)收集的路段安全性評(píng)價(jià)報(bào)告、主線擁堵點(diǎn)視頻圖像、事故多發(fā)區(qū)視頻等，對(duì)干線通道的飽和情況、路段線型、車輛行駛習(xí)慣、擁堵/事務(wù)成因等開(kāi)展分析?？梢哉f(shuō)大灣區(qū)路網(wǎng)超飽和擁堵呈現(xiàn)常態(tài)化，4條跨江通道設(shè)計(jì)通行能力40萬(wàn)pcu/小時(shí)，目前節(jié)假日就已經(jīng)常態(tài)擁堵，預(yù)計(jì)到2035年~2040年達(dá)到100萬(wàn)pcu/小時(shí)，擁堵程度加加劇。此外，關(guān)鍵區(qū)段運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)高，跨江通道貨車占比高、事故易發(fā)，且為橋隧結(jié)構(gòu)，通行環(huán)境封閉，緊急避險(xiǎn)功能弱。
所以我們也設(shè)計(jì)了三個(gè)管控策略，一是動(dòng)態(tài)車道管控，基于交通流特征和行車安全需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整客貨車道分配、動(dòng)態(tài)限速、車道臨時(shí)封閉、實(shí)時(shí)路況提醒等；二是出入口協(xié)調(diào)控制，目的是解決出入口匝道與主線的交通流融合問(wèn)題，減少交通沖突和擁堵，包括匝道信號(hào)控制、出入口預(yù)告與引導(dǎo)、區(qū)域交通流聯(lián)動(dòng)等；三是動(dòng)態(tài)開(kāi)放硬路肩，這個(gè)已經(jīng)在南沙大橋試點(diǎn)應(yīng)用，在超飽和情況下動(dòng)態(tài)開(kāi)放硬路肩通行。南沙大橋的主動(dòng)交通流管控系統(tǒng)于2025年1月4日上線，2025年春運(yùn)期間，南沙大橋通行能力同比提升17%，事故處置平均時(shí)長(zhǎng)同比下降56%，路段事故數(shù)同比下降43%，有效緩解了節(jié)假日高峰時(shí)段的交通壓力。
