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1、智慧高速公路建设指南目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义、缩略语13.1 术语和定义13.2 缩略语24 基本原则24.1 建设原则24.2 建设目标34.3 总体架构34.4 建设分类45 智慧建养体系45.1 一般规定45.2 智慧建设55.3 智慧养护66 智慧运营体系76.1 一般规定76.2 路网管控86.3 出行服务97 支撑体系107.1 一般规定107.2 智能中台117.3 感知、通信与供电设施12I智慧高速公路建设指南1 范围本文件对智慧高速公路总体架构、建设分类和智慧建养体系、智慧运营体系、支撑体系提供了建设指导与技术建议。本文件适用于新建、改扩建智慧
2、高速公路项目和运营高速公路智慧化提升项目建设。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 32399信息技术云计算参考架构GB/T 33697公路交通气象监测设施技术要求GB/T 37721信息技术大数据分析系统功能要求GB/T 37722信息技术大数据存储与处理系统功能要求GB/T 38667信息技术大数据数据分类指南GB 50982建筑与桥梁结构监测技术规范JT/T 1037公路桥梁结构安全监测系统技术规程JTG/T E6
3、1公路路面技术状况自动化检测规程高速公路通信技术要求（交通运输部 2012 年第 3 号公告）3 术语和定义、缩略语下列术语和定义、缩略语适用于本文件。3.1 术语和定义3.1.1智慧高速公路 smart expressway基于业务需求，以数据为核心，充分利用现代技术，提升多源感知、融合分析以及决策支持能力，促进人车路环境的深度融合，实现建设、管理、养护、运营、服务全过程数字化和智能化的高速公路。3.1.2伴随式信息服务location based service利用多元交通信息数据，采用多种信息发布渠道，为用户提供基于位置的出行全过程信息服务。13.1.3智慧服务区 smart servi
4、ce area为用户提供车辆服务、出行信息服务等智能化服务的高速公路服务区。3.1.4车路协同vehicle-infrastructure cooperation采用无线通信、新一代互联网等技术，在交通信息采集与融合分析应用的基础上，实现车与车、车与 路数据实时交互及车辆安全控制和道路协同管理。3.1.5边缘计算设备edge computing device部署在道路沿线，完成交通信息汇集、分析与处理的装置。3.1.6高精度地图high precision digital map包含公路路线、附属设施、安全设施、管理设施、服务设施、标志标线等关键交通要素，平面绝对精度优于 1 米，每 100
5、米的平面相对误差不超过 10 厘米的电子地图。3.2 缩略语BIM建筑信息模型（Building Information Modeling） ETC电子不停车收费（Electronic Toll Collection） EBS工程分解结构（Engineering Breakdown Structure） GIS地理信息系统（Geographic Information System） V2X车载设备与其他设备通信（Vehicle to Everything） OBU车载单元（On-Board Unit）RSU路侧单元（Road Side Unit）4 基本原则4.1 建设原则4.1.1 智慧高
6、速公路建设应以高速公路行业管理者、所有者、运营者和使用者的需求为基础，遵循“统筹 布局、因路制宜、先进适用、分步实施”的原则，覆盖建设、管理、养护、运营、服务全过程。4.1.2 统筹布局。智慧高速公路建设应统筹全网调控和路段业务需要，进行整体布局，并紧密结合主体工 程、交通工程等。4.1.3 因路制宜。智慧高速公路建设应根据新建、改扩建、运营高速公路工程实际需求，并结合工程建设 阶段、工程特征、服务水平、运营特征和交通特性，确定具体路段的建设内容。4.1.4 先进适用。智慧高速公路建设宜结合技术发展趋势评估投入、产出效益，指导建设过程中新技术、 新产品的选型。4.1.5 分步实施。智慧高速公路
7、建设应统筹应用场景、建设内容和建设时序，实现技术研发、测试验证、 试点示范、推广应用迭代演进的正向闭环，稳步推进项目实施。4.2 建设目标4.2.1 智慧高速公路建设宜以全寿命数字建养、全过程安全畅通、全方位优质体验为目标。24.2.2 全寿命数字建养。智慧高速公路建设宜通过开展基础设施数字化、智能建造、健康监测、智能检测 等，实现全寿命数字资产管理和科学养护。4.2.3 全过程安全畅通。智慧高速公路建设宜支持全天候通行、全路段感知、全过程管控的交通感知网建 设，降低施工、事故、恶劣天气的潜在通行影响，降低路网运行负荷、提高路段通行能力。4.2.4 全方位优质体验。智慧高速公路建设宜拓展绿色节
8、能技术应用，探索车路协同和混合交通流管控场景应用，提高伴随式服务和智慧服务区体验，提升公众出行获得感和幸福感。4.3 总体架构4.3.1 智慧高速公路总体架构分为智慧建养体系、智慧运营体系、支撑体系三部分，各部分组成内容和相 互关系如图 1 所示：a) 智慧建养体系包括智慧建设和智慧养护，智慧建设包括勘察设计、建设管理、智慧工地和智能建造，智慧养护包括基础设施检测、基础设施监测和养护科学决策；b) 智慧运营体系包括路网管控和出行服务，路网管控包括交通运行监测、主动交通管控、全天候通行保障和应急保障，出行服务包括伴随式信息服务、智慧服务区、车路协同与自动驾驶；c) 支撑体系包括智能中台、信息安全
9、、感知设施、通信设施和供电设施。图 1智慧高速公路建设总体架构4.4 建设分类4.4.1 智慧高速公路建设项目分为新建、改扩建智慧高速公路项目和运营高速公路智慧化提升项目：a) 新建、改扩建智慧高速公路项目，是针对新建、改扩建工程，满足建设、管理、养护、运营、服务全周期智慧化需求的高速公路项目；b) 运营高速公路智慧化提升项目，是针对事故多发、大流量、重点交通枢纽连接等路段，满足路段3主动交通管控和安全防控需求，实现交通安全水平和通行效率提升的智慧高速公路项目。4.4.2 智慧高速公路建设项目宜参照表 1 规定的应用内容进行建设。表 1智慧高速公路建设应用内容一览表应用范围应用内容新建智慧高速
10、公路项目改扩建智慧高速公路项目运营高速公路智慧化提升项目智慧建养体系智慧建设勘察设计建设管理智慧工地智能建造智慧养护基础设施检测基础设施监测养护科学决策智慧运营体系路网管控交通运行监测主动交通管控全天候通行保障应急保障出行服务伴随式信息服务智慧服务区车路协同与自动驾驶支撑体系智能中台信息安全感知、通信与供电设施注 1：表示应建设，表示宜建设，表示可建设，表示不涉及。5 智慧建养体系5.1 一般规定5.1.1 智慧建养体系宜釆用数字化设计和展示手段，打通勘察设计、建设管理、智慧工地、智能建造、智 慧养护等各环节，实现多种数字化技术集成应用和协同。5.1.2 新建、改扩建高速公路项目中，用于养护运
11、营阶段的基础设施监测设备设施宜与公路主体工程同步 设计、同步施工、同步验收。5.1.3 智慧养护应针对不同基础设施的特点，采用数字化交付、自动化检测、智能化监测、科学化决策等 手段，实现公路养护全过程、全要素的数字化、智能化、主动式、预防性管理，延长基础设施耐久性和可靠性，优化养护资金投入。5.2 智慧建设5.2.1 勘察设计5.2.1.1 勘察设计宜采用先进技术提升勘测、设计和成果交付等环节的数字化和智能化水平，实现创新设4计、优化设计和高效设计。5.2.1.2 勘测过程宜利用高分遥感、无人机、GIS 等新技术，实现设计模型与地形的交互，提升设计成果的可视化水平。5.2.1.3 设计过程宜采
12、用 BIM 技术开展可视化比选、碰撞分析、净空核验、仿真模拟等，进行方案设计和优化。BIM 模型应包含几何和非几何信息，应具备统一的 EBS 编码，模型精细度满足专业应用需要。5.2.1.4 成果交付宜提供完整的构件模型及属性信息，并上传至建设管理相关平台，完成设计阶段向施工阶段信息无损传递，实现数字化交付。5.2.2 建设管理5.2.2.1 建设方应协调监理、施工、检测等参建方，构建一体化的建设管理平台，实现建设全过程、各阶 段、各环节有效衔接，提升投资管理、进度管控、质量监管、安全管控、环境监测等工程建设管理各环节数字化和智能化水平。5.2.2.2 投资管理宜采用自动化计量、BIM、图像识
13、别等技术，实现数据自动采集、工序自动报验、过程资料自动生成和归档。5.2.2.3 进度管控宜结合现场每日进度填报，实现进度自动汇总统计、偏差分析及预警、偏差纠正和进度 可视化展示等。5.2.2.4 质量监管应实现工程质量全过程管控，确保工程质量可跟踪、可反馈、可追溯。5.2.2.5 安全管控应实现对人的不安全行为和物的不安全状态的实时动态感知预警。5.2.2.6 环境监测应实现对工地扬尘、环境噪声、水质、土壤等的实时动态监测预警。5.2.3 智慧工地5.2.3.1 智慧工地宜利用 BIM、GIS、物联网、移动互联网等技术，实现对工地现场人员、机械、材料、生产工艺、场地环境和施工过程关键场景的动
14、态实时管理。5.2.3.2 人员管理应实现身份鉴定、位置定位、考勤、安全防护用具使用状态监测等功能；机械管理应实 现施工车辆和特种设备管理等功能；材料管理应实现物料验收、智能识别和清点物料等功能；生产工艺管理应实现关键节点施工工序管理等功能；环境管理应实现对扬尘、噪音、水质等环境的监测功能。5.2.3.3 施工过程关键场景管理应实现对施工过程中关键场景的数据采集、监测等功能，并明确采集内容、 采集方式、采集频率、存储格式和应用路径。其中数据采集内容包括试验仪器、拌合站、软基处理、冲击碾压监管、路面智能压实、智能张拉压浆、特种设备监测等数据。5.2.4 智能建造5.2.4.1 智能建造应在钢结构加工和预匹配拼装等阶段进行，宜与智能物流与仓储系统配合，实现作业计 划的优化制定与调整、物料的优化调配。5.2.4.2
