基础设施变聪明，车路协同有智慧！未来道路数字化出行体验更美好

如今，道路、桥梁上新科技越来越多，一切只为车辆出行体验更好。不久前交通运输部办公厅发布《关于加快推进新一代国家交通控制网和智慧公路试点的通知》，提出基础设施数字化、路运一体化、车路协同等一系列概念。智慧道路究竟为何物，行业领域有哪些新的探索？

新技术不分昼夜监测道路桥梁健康

一座座横跨长江的悬索桥，南京长江二桥、苏通大桥、润扬大桥……吊杆和主缆纵横相连，雄壮俊美。

悬索桥的“生命线”主缆设计寿命一般为100年，是不可更换的主要受力部件，防护尤为重要。3月23日早上，记者在润扬大桥养护区，见到工作人员正在操作主缆除湿系统，“流程第一步是将空气过滤干燥，然后通过加压风机进行加压送气，干空气通过主缆内部流通把湿气给排走，以阻止主缆钢丝腐蚀。”

传统的主缆防护方法是涂抹防护腻子，并用缠丝缠绕，外加保护层，但无法从本质上阻止钢丝腐蚀的发生。“悬索桥主缆防腐蚀自动监控系统原理不复杂，当初研发成功，首次在国内使用不久，就得到了推广，这项技术达到了国际领先水平。”中设设计集团副总工程师臧正保告诉记者，今天的桥梁、道路为满足大量车辆安全出行，正常运行的背后，是许多新科技产品在不分昼夜地监测、维护。

公路、桥梁上的射频识别装置、红外线感知器、激光扫瞄器等信息传感设备，正日渐增多，且各有所长。物质化学成分不同反射的光线各异，如光谱分析仪，可通过光的作用感知路面和路边状况，知晓路面摩擦系数。很多桥梁以及桥面下的监测系统，有安全状态综合感知、分析及预警功能，会不停抓取桥面和空气温湿度数据，掌握桥梁结构、周围环境细微变化。

“不少高速公路平坦的路面下同样装有感知设备，如温湿度传感器，不间断感知路面温度。”交通部智能交通技术和设备交通运输行业研发中心常务副主任、中设设计集团副总工程师王维锋介绍，“技术还会让以往沉睡的交通标志、安全护拦变活，我们可以通过智能传感技术探测标志信息和安全护栏受损信息，并将这些信息实时发送给管理平台，有助于提升交通设施监测预警与快速养护水平。”

基础设施数字化智能化是大势所趋

“值得一提的是BIM与GIS深度融合技术，现在正逐渐应用于道路交通设施的三维与可视化管理。”王维锋介绍，BIM技术是通过数字化软件，在计算机中建立出一个虚拟模型，该模型会提供一个完整的包含逻辑关系的交通设施信息库，其精髓在于这些数据能贯穿道路建管养的整个寿命期。

“公路部门利用BIM技术把通车运营状态下的G204太仓段杨林塘桥按现状建模，通过与设计模型进行对比，分析桥梁当前状态及可能存在的病害。同时，在后续管养过程中再把每次得到的数据，导入到已建成的BIM模型中，对桥梁结构在通车环境下实体状态进行评估。”省交通运输厅公路局信息科副科长殷浩举例说，这样，通过可视化平台就能知道桥梁结构各项技术指标及运营状态。

“那是桥梁成型后再建模，而在修一座桥一条路之前，先根据设计图做出道路桥梁三维模型，提前进行运行试验，能够避免建成后出现的缺憾。”在中设设计集团智能交通研究中心，王维锋指着道路交通驾驶模拟器介绍，比如设计好道路三维模式，通过道路交通驾驶模拟器虚拟驾驶，在逼真的道路场景中一路检测道路桥梁转弯角度、坡道度数、交通标志等是否合理，及时调整优化设计，最后再去建造，相当于把道路通行后的弊端在施工前解决，并且将来养护更加便利。

道路科技日新月异。专家表示，为了将来道路出行体验越来越美好，基础设施数字化、网联化、智能化是大势所趋。

江苏正在打造无锡342省道智慧公路示范项目。据了解，具备高度感知能力的智慧公路，可利用机器视觉、北斗、物联网等最新感知监测技术，对公路主体、结构物、沿线设施感知。以前，路是个通道，仅限于满足普通通行，现在以及将来，道路本身就是数字化设施，将会夜以继日工作，自动采集数据。

“设备不只是感知路面环境，还要感知车流量，路口有无车辆、动物和行人。总之，道路上的相关信息都会被及时抓取，迅速反馈。”殷浩说，这些看似新鲜，其实只是把当前许多成熟的前沿技术嫁接到道路上来。

协同让路和车都变得聪明起来

开车行驶到路口，被前面大车挡住视线，看不见红绿灯怎么办？

“传统驾驶以司机的个人经验与操纵能力为主，人占了主导地位，聪明的只是人，以后车路会逐渐一体化、实现协同工作。”王维锋说，智慧交通已经涉及精神层面的思考，路和车都将变得聪明起来，车在行驶过程中自动感知道路状况，道路上的仪器捕获到路上的信息，发给车辆。所以，你看不到红绿灯也不要紧，车辆知道。

目前，自动驾驶车辆在相对封闭场地试跑测试，区域地图把路况高度精细化，车辆对外界状况“无所不知”，无人车跑起来一路无碍。

最近，中设设计集团科研人员正在南京紫云大道附近建设开放式研究环境。“路上和车上都配备丰富的感知监控仪器，‘武装到牙齿’，尝试让车路协同技术‘真枪实弹’用一用。”王维锋说，当车和路高度智能的时候，就要把车和路当成聪明的系统看了，开放式车路协同，路上和车上的终端就是个会思考的大脑，能够全方位感知和分析环境、整理和发送数据。

道路上的车流里将包含高速跑动的信息流。专家认为，在高度数字化的环境中，以后，交通系统的各个元素将实现越来越多的互动，人、车、路等元素都将处于万物互联、可控可知之中。对数据充分掌握和利用，能够使道路交通系统的运行效率和承载能力进一步提升。

技术在颠覆出行模式。王维锋认为，移动物联、车路协同代表今后发展路径，路上的所有车是智慧群体，跟社会人群一样，车与车之间沟通交流，车与路之间信息互动，在路上自行协调，犯错误的话会还会通过机器学习总结以待日后应变。“当然，相比较车的发展，路的智慧配套还需进一步提升，车路协同，二者应该步伐一致。”

交汇点记者 梅剑飞 实习生 朱璇

责任编辑 许海燕

编辑: 王娣