长期以来,隧道段因光环境突变、空间受限、交通组织复杂等特点,往往成为高速公路运行的“瓶颈区”和“风险点”。
为降低事故概率、保障通行效率,不少路段在进入隧道前采取限速措施,但由此也带来车速波动、车流扰动、通行效率下降等问题,尤其在隧道群、长大隧道和交通量较大的通道上更为突出。
如何在守住安全底线的同时提升隧道通行效率,成为行业面向交通强国建设必须回答的现实课题。
此次获奖项目聚焦“高速公路隧道不降速通行”这一目标,核心在于把“能否不降速”和“如何保障安全”作为一体化命题系统解决。
项目依托十余年持续攻关,提出隧道不降速通行基础理论,形成成套安全设计方法,并研发与之匹配的安全保障技术、装备及智慧化管控平台,为隧道高效、安全、节能运维提供系统支撑。
从行业实践看,这类成果并非单点技术升级,而是从理论到方法、从装备到平台、从建设到运维的全链条能力重构。
从原因层面看,“不降速通行”的实现难点主要集中在三方面:一是驾驶行为受视觉与心理影响明显,洞外洞内亮度差、视距变化与信息获取不充分易诱发不必要的减速;二是隧道内交通运行一旦受扰动,车流密度上升会放大连锁反应,轻微事件也可能演变为拥堵或次生事故;三是传统运维更多依赖人工巡检与分散处置,面对突发事件的感知与协同响应效率有限。
项目将数智技术应用作为支撑,通过关键设计方法、技术装备与智慧化管控平台协同,着力改善信息感知、风险识别、主动管控与应急处置能力,为稳定车速、降低扰动创造条件。
从影响层面看,推动隧道“不降速通行”具有多重综合效益。
其一,有利于提升通道通行效率,减少因隧道限速引发的速度起伏与车辆排队,增强路网运行韧性;其二,有利于提升安全水平,通过成套安全设计方法与系列保障技术,强化对关键风险点的前置防控与过程管控;其三,有利于推进节能低碳,通过更平顺的交通流与更精细的智慧运维,降低无效能耗与运维成本;其四,有利于形成可复制、可推广的工程经验,为山区隧道群密集、交通量增长较快地区提供参考路径。
在对策路径上,该项目的示范意义在于“工程化、体系化、可运营”。
一方面,以基础理论为牵引,形成面向“不降速通行”的系统设计框架,使安全冗余、设施配置、运行策略形成闭环;另一方面,通过技术装备与智慧化平台把“看得见、判得准、管得住、处置快”落到实处,推动隧道运维从被动响应向主动预防转变;同时,强化产学研用协同,把实验室成果变成可落地的工程方案,降低技术推广门槛,提高跨区域复制效率。
值得关注的是,项目主要依托交通运输部首批交通强国示范工程——山东济潍高速公路实施,建成世界首个不降速通行高速公路智慧隧道群,并获得国际道路联合会全球道路成就奖,相关核心成果入选交通运输部交通基础设施数字化转型升级代表案例及节能低碳技术推广目录。
多项权威认可表明,该成果在技术先进性与工程适用性上具有较强说服力,也折射出我国在智慧交通与基础设施数字化转型方面的加速突破。
面向前景,随着交通量持续增长、公众对出行效率与安全品质要求提升,以及基础设施数字化转型加快推进,隧道群智慧化、精细化运营将成为发展趋势。
“不降速通行”并不等同于无限制提速,其关键在于用更科学的设计、更可靠的设施、更精准的管控把风险压缩在可控范围内,实现安全与效率的动态平衡。
下一步,相关成果如能在更多典型场景中开展验证与标准化沉淀,推动从示范工程走向规模化应用,有望进一步提升我国公路隧道建养管运水平,为构建现代化基础设施体系提供支撑。
从跟跑到领跑,济潍高速隧道群的创新实践印证了中国基建正在实现由"量"到"质"的战略转型。
这项融合理论创新、技术突破和工程实践的重大成果,不仅重构了现代隧道建设的技术范式,更展现出新型举国体制在攻克"卡脖子"难题中的制度优势。
当更多这样的原创性突破持续涌现,中国式现代化的交通图景必将为全球基建发展注入新动能。