文/圖|陜西交通控股集團有限公司寶雞分公司 劉宏偉 姚戰(zhàn)良 張楊
在我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展的背景下,出行者對特長隧道安全通行提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求,因此隧道管理者需要探索出更加有效的智能化管理和養(yǎng)護方案。秦嶺天臺山公路隧道(以下簡稱“天臺山隧道”)在數(shù)字化感知、多模式管控、集約式控制、多角度救援等方面都有不錯的經(jīng)驗,可為同類型隧道管養(yǎng)工程提供參考和借鑒。
秦嶺天臺山隧道入口
天臺山隧道是陜西省“十三五”時期在建高速公路中建設(shè)規(guī)模最大的隧道,全長15.56公里,最大埋深973米,總投資35億元,按照雙向六車道分離式隧道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,建筑限界14米,凈高5米,代表了陜西省公路隧道建設(shè)的最高水平。目前,天臺山隧道已初步形成了集預(yù)防、預(yù)警、疏散、救援、處置為一體的事故管理體系,概括為“1234”模式。
“1234”模式
“1”:1個核心,始終以司乘生命安全為核心;
“2”:2個關(guān)鍵,以“監(jiān)控中心視頻輪巡+路政現(xiàn)場巡查”為關(guān)鍵,形成全天候無盲區(qū)的隧道監(jiān)控方式;
“3”:3種舉措,以人防、技防、物防為一體的立體式全方位事故預(yù)警機制;
“4”:“疏、管、處、救”事故救援四要素,以大型事故為遠(yuǎn)端疏導(dǎo)和分流點,路政、交警負(fù)責(zé)交通管制,路警聯(lián)合現(xiàn)場勘驗處置,消防和急救隊伍現(xiàn)場解救被困人員和傷者,形成點線面體系化管控格局。
天臺山隧道在救援模式、演練管理、聯(lián)勤聯(lián)控、?;芸胤矫娴陌踩芾泶胧┚哂休^高的借鑒參考價值。
天臺山隧道群的橋隧比高達(dá)98.1%,群組結(jié)構(gòu)特殊。為提高后期的管理效率,作為天臺山隧道群的運營管理單位,陜西交通控股集團有限公司寶雞分公司(以下簡稱“寶雞分公司”)在通車之初,經(jīng)過多方調(diào)研和專家論證,專門成立了天臺山隧道管理中心,編制125人,設(shè)置機電養(yǎng)護部、路產(chǎn)巡查大隊、專職消防救援隊、綜合辦公室4個部門,負(fù)責(zé)天臺山隧道群日常養(yǎng)護、機電維護、消防救援、安全生產(chǎn)等方面的工作。
本著“模塊化管理、多點就近救援”的理念,寶雞分公司根據(jù)模擬推演與隧道管理經(jīng)驗,經(jīng)實地踏勘,將32公里隧道群救援分割為3段區(qū)域化管理,與天臺山隧道管理中心南口救援點、北口救援站形成“三點一線一中心兩輻射”救援梯隊,長期派駐消防、路政、守衛(wèi)及聯(lián)勤公安等人員,以便高效處置隧道突發(fā)事件。
天臺山隧道實現(xiàn)了應(yīng)急演練全覆蓋,參考隧道事故類型,結(jié)合實際情況初步建立了應(yīng)急救援操作流程、管理措施、組織框架結(jié)構(gòu)及應(yīng)急管理初步模式,制定了天臺山隧道群位置矢量圖和應(yīng)急演練推演平面圖,積極開展天臺山隧道群實戰(zhàn)應(yīng)急救援演練活動。此外,天臺山隧道管理中心還將應(yīng)急演練作為企業(yè)文化管理的一部分,要求全部到崗人員參與演練,全流程學(xué)習(xí)和掌握隧道內(nèi)救援的程序、防護措施。
天臺山隧道群的交通主管部門積極探索實踐,形成了以監(jiān)測、預(yù)警、處置為一體的防災(zāi)救援體系和路警聯(lián)勤聯(lián)動機制,總結(jié)了一套卓有成效的隧道安全運營管理經(jīng)驗。屬地交警全程參與運營安全管理,通過信息發(fā)布、交通誘導(dǎo),及時引導(dǎo)調(diào)節(jié)交通,充分發(fā)揮路網(wǎng)綜合調(diào)節(jié)能力。同時,交通主管部門還與距離隧道群最近的屬地醫(yī)院、寶雞市高新消防救援大隊、寶雞市拖車公司等單位簽訂了聯(lián)勤聯(lián)動協(xié)議,全方位確保天臺山隧道群的運營安全與應(yīng)急救援的高效性。
天臺山隧道群位于G85銀昆高速公路陜西省寶雞市至坪坎鎮(zhèn)段,該路段橋隧比例高達(dá)72%,公安交警部門制定了切實可行的管控措施,全面接管天臺山隧道群危化品車輛管控工作,確保?;奋囕v有效管控。安檢站的移交,為國內(nèi)捋順?;奋囕v監(jiān)管工作屬地安全管理機制提供了借鑒,通過建立良好的協(xié)作紐帶,成功推動了各有關(guān)單位全方位、深層次的管理交流。
秦嶺天臺山隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)
寶雞分公司積極推動大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈與天臺山隧道群管理深度融合,設(shè)計了能夠顯示設(shè)備狀態(tài)的軟件,使管理人員隨時可以看到動態(tài)數(shù)據(jù),構(gòu)建了可靠、完善、安全、科學(xué)的機電管理體系。智能化的場景應(yīng)用可為領(lǐng)導(dǎo)層提供數(shù)據(jù)分析服務(wù),幫助中層干部實現(xiàn)流程管控,同時也能為一線管理人員提供便捷的工作條件。
天臺山隧道里程長、規(guī)模大,隧道內(nèi)機電設(shè)備多、品牌多,纜線邏輯關(guān)系復(fù)雜。寶雞分公司以問題和需求為導(dǎo)向,采用多元異構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計管理系統(tǒng),整合團霧、除雪保暢、溫濕度檢測、交通事故、車流量統(tǒng)計等12個模塊的動態(tài)數(shù)據(jù)框架,設(shè)置專人管理,對標(biāo)中國電信、中國電網(wǎng)等單位管理機制,完善以資源為核心的頂層管理流程,建立數(shù)據(jù)庫,對比分析通車?yán)锍獭⑺淼朗鹿柿俊貪穸葏?shù)、風(fēng)速風(fēng)向等運營管理需要的數(shù)據(jù),實現(xiàn)對機電、消防運營維護數(shù)據(jù)的動態(tài)管理。
通過信息傳感設(shè)備,寶雞分公司按照約定協(xié)議,通過互聯(lián)網(wǎng)建立設(shè)備與管理人員之間的信息交換和通信,實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)管理,即在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展網(wǎng)絡(luò)。目前,“隧道洞口溫濕度物聯(lián)網(wǎng)采集系統(tǒng)”已經(jīng)啟用。該系統(tǒng)可以讓管理人員隨時隨地掌握隧道洞口、設(shè)備機房等關(guān)鍵區(qū)域的溫濕度變化信息,從而間接掌握現(xiàn)場環(huán)境情況,無需人工現(xiàn)場采集信息。天臺山隧道具有點多、線長等特點,通過隧道洞口溫濕度物聯(lián)網(wǎng)采集系統(tǒng),借助物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以明顯降低人工成本、減少作業(yè)安全事故發(fā)生、提升工作效率。
秦嶺天臺山隧道群大數(shù)據(jù)中心
紅外線車輛自遇感知預(yù)警系統(tǒng)主要由車輛探測器、聲光報警器、設(shè)備控制器等組成。當(dāng)車輛駛?cè)刖o急停車帶,觸碰紅外對射探測器時,聲光報警器就會發(fā)出報警信號,語音提示駛?cè)胲囕v非必要不停留,車輛駛離后,探測器感應(yīng)解除,聲光報警器自動停止報警。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測隧道緊急停車帶有無車輛違停,警告和驅(qū)離違規(guī)??烤o急停車帶的車輛,并提示后方來車緊急停車帶已有車輛停放,注意避讓。
高速公路專用多功能預(yù)警裝置在國內(nèi)屬于前沿設(shè)備,融合了傳統(tǒng)的強光手電、紅外線、錄音喊話器、強頻報警器等功能,配置了大容量鋰電池,方便路政巡查員、機電維護員在隧道內(nèi)使用,助其提高自身的安全防護水平。目前,寶雞分公司已委托華為硬件技術(shù)研發(fā)人員核算其配電功率和帶電量,開模試點后,將進(jìn)一步補充救援人員的救援工具。
隨著信息化技術(shù)在交通運輸行業(yè)的深入推廣,隧道管理單位為滿足行業(yè)發(fā)展管理需求,積極建設(shè)了相應(yīng)的信息系統(tǒng)。目前大部分系統(tǒng)業(yè)務(wù)層尚未打通,呈現(xiàn)數(shù)據(jù)孤島的狀態(tài),應(yīng)結(jié)合風(fēng)險管理和安全管理理論在國內(nèi)建立多尺度的高速公路隧道運行安全預(yù)警指標(biāo)體系,涵蓋通行車輛可靠性、基礎(chǔ)設(shè)施維護安全性、運行環(huán)境安全性、運營管理有效性、應(yīng)急救援高效性等指標(biāo),有效開展實時、短時和長時預(yù)警。
建立標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的信息門戶,整合各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的資源平臺,形成統(tǒng)一門戶、統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一組織、統(tǒng)一權(quán)責(zé)體系。研制開發(fā)新一代隧道運行安全智能平臺,解決當(dāng)前長大隧道運營管理數(shù)據(jù)不全、對大量潛在風(fēng)險事件無法發(fā)出及時有效的預(yù)警信息等問題,滿足隧道管理者應(yīng)用協(xié)同數(shù)據(jù)的需求。而滿足隧道數(shù)據(jù)資源交換共享需求,進(jìn)而提升數(shù)據(jù)資源利用效率和業(yè)務(wù)應(yīng)用協(xié)同效率的關(guān)鍵,在于發(fā)展對應(yīng)的高質(zhì)量高效率交通運輸數(shù)據(jù)資源共享交換體系。
基于路域資源的全要素管理,包括設(shè)備信息、分布狀況、實用情況,結(jié)合經(jīng)常性巡查、定期檢查,從工程交接管養(yǎng)開始,形成全壽命周期設(shè)備資源數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)閉環(huán)管理;從病害開始到工程驗收,配置相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐。
形成高效協(xié)同的數(shù)字化作訓(xùn)基地,讓訓(xùn)練更便捷。專注于數(shù)字化仿真動畫、軟件、教室設(shè)計內(nèi)容分享,專注于數(shù)字化戰(zhàn)訓(xùn)、數(shù)字化預(yù)案、數(shù)字化戰(zhàn)評軟件研發(fā),實現(xiàn)軟件與運營管理業(yè)務(wù)深度融合?;贕IS地圖管理,對應(yīng)急事件上報、應(yīng)急預(yù)案查詢、應(yīng)急資源調(diào)用,形成數(shù)據(jù)資源圖標(biāo)、數(shù)據(jù)資源報表,實現(xiàn)核心數(shù)據(jù)可視化,進(jìn)一步提高應(yīng)急資源動態(tài)管理能力。
未來,隧道安全管理的技術(shù)支持單位可以通過大數(shù)據(jù)、“物聯(lián)網(wǎng)+”、5G等先進(jìn)的技術(shù)手段,以隧道管理機構(gòu)和業(yè)務(wù)部門為服務(wù)對象,搭建智慧的管理平臺,最終實現(xiàn)互聯(lián)感知和資源的有效結(jié)合,切實解決高速公路車輛擁堵、事故處置、機電維護、行車安全、能耗監(jiān)測等核心工作存在的問題。