随着我国经济发展和城镇化推进,公路交通网络建设成为促进区域一体化和社会进步的关键。公路隧道作为连接不同地区的重要纽带,其重要性日益显著。据交通运输部2024年6月公布的统计公报,截至2023年底,我国共有27297处公路隧道,总长达3023.18万米,其中特长隧道2050处、长隧道7552处,两者合计占比高达74.3%。这些隧道不仅是我国公路网的重要组成部分,也展现了现代工程技术在克服自然障碍方面的新高度,体现了我国在基础设施建设方面的巨大成就和技术进步。
现状
因公路隧道数量增加和规模扩大,确保其安全运营、降低事故风险、提高运维效率愈发成为行业焦点。中控信息深入分析公路隧道业务痛点,致力于通过数智化手段破解隧道运营难点,解决传统隧道运营风险大、管控效率低、运维成本高、能源浪费多等核心问题,引领公路隧道数字化、智能化运营管理的新趋势,以技术创新应对前所未有的挑战,满足日益增长的交通和出行需求。
传统隧道存在问题
架构
智慧隧道系统架构图
中控信息智慧隧道解决方案采用云、边、端三层架构。端侧由隧道内机电设备构成,实时上传交通、环境等全要素数据;边侧部署自主研发的边缘智能控制单元、工业测控执行器等硬件,对端侧数据进行智能分析处理。云端则依托中控信息eCityOS数智化平台,提供物联智控、数字孪生等基础能力,支撑上层应用。智慧隧道应用涵盖隧道综合管控、数字全息隧道、应急救援处置及资产数智运维等多个系统,确保隧道运营的安全、高效与智能化。该方案通过三层架构的协同工作,实现了隧道数据的实时采集、智能分析与高效应用。
主要创新性成果
1、隧道综合管控
隧道综合管控系统依托中控信息的物联智控技术和核心硬件(如智能控制单元、工业测控执行器),对接各类传感设备,实时监测隧道交通、环境及基础设施状态。通过统一数据接口和通信协议,实现异构系统信息共享与协同,提升运营效率,保障安全,赋能智能化场景。同时,替代传统PLC、I/O模块,统一设备通信协议,实现设备可视化管控和云边端协同。这一变革推动隧道运营维护业务向更安全、高效、经济方向发展,促进业务迭代更新。
2、数字全息隧道
中控信息运用三维建模、数字孪生及高精地图技术,构建了数字全息隧道系统,实现全要素动态仿真与车道级轨迹跟踪,助力隧道管理者全局掌控,提升运营精细化水平。该系统能分析10余种交通事件及特征参数,快速发现道路异常,即时联动诱导设施安全提醒,异常事件响应小于10秒,有效增强隧道交通管理效率,保障隧道安全与畅通。
3、应急救援处置
中控信息针对隧道应急救援提出创新方案:在火灾救援场景,通过构建火场模型,剖析隧道火场的“黑盒”现象,智能研判火灾联动与疏散方案,提升应急管控与救援效率;在防淹防涝场景,系统对接传感数据,模拟积水过程,评估内涝风险与排水能力,快速匹配排水预案,远程联动泵站与闸门降低水位,为排水预留空间,确保隧道安全与畅通。
4、资产数智运维
资产数智运维系统管理隧道设施设备,实现全生命周期管理,确保高使用率、低故障率运行。同时,针对高能耗现状,通过信息化技术监测与分析设备能耗,依托能效诊断功能优化能源调配,提升运营效率,降低能耗成本,推进绿色可持续发展。
应用与未来
目前,中控信息已在全国200多条高速公路及长大隧道中,建设了收费、监控、通信系统,推动了城际交通路网基础设施的智能化。于国内率先应用双向环光缆冗余Profibus现场总线技术,并已成为国家标准。尤其在浙江、江苏、山东等地,树立了行业标杆,成功实施了天目山隧道、富阳秦望通道、尹山湖隧道、青岛胶州湾海底隧道等里程碑式项目,这些项目充分展现了中控信息技术与创新的成果,预示了数智化转型的广阔前景。
展望未来,智慧隧道将成为连接城市与地区的智慧通道,引领我们迈向更智能、便捷的出行新时代。中控信息将持续推动技术创新,致力于研发更安全、高效、绿色、经济的智慧隧道解决方案,进一步提升路网通行效率,降低交通事故率,为出行者提供更优质的体验。通过智慧隧道建设,推动交通行业的数智化转型,开启未来出行的新篇章。




