近日,由集团设计的南京长江大桥“智慧大桥”应用平台已完成相关模块及应用功能设计,并通过专家评审。
南京长江大桥位于南京市鼓楼区下关和江北新区桥北之间,是长江上第一座由中国自行设计和建造的双层式铁路、公路两用桥梁,在中国桥梁史和世界桥梁史上具有重要意义,是20世纪60年代中国经济建设的重要成就之一,中国桥梁建设的重要里程碑。
南京长江大桥属于公路、铁路两用桥,最初公路桥设计车流量是每天7000-1万辆。随着南京市经济的快速发展,人民收入水平的不断提高,机动车、非机动车流量也越来越多,现在实际大桥公路每天流量已达到10余万辆,相当于当初设计最高车流量的10倍之多。在此负担下,南京长江大桥上一旦发生交通事故,将严重影响整个大桥交通以及江南江北路网的衔接。
集团拟通过南京长江大桥“智慧大桥”实战应用建设,以大桥现有视频监控资源为基础,综合应用交通安全工程、新基建技术进行综合研究和部分试点,提高大桥道路感知能力、数据融合能力、安全预警监测能力,实现“事前预防、事中监测、事后回溯”的跨江大桥闭环安全管理体系。
一
全息大桥环境搭建
通过场景空间位置信息还原,实现大桥实时状态的数字孪生场景构建与数字孪生世界里的真实场景的细节刻画,实现大桥通行环境真实纹理模型搭建,描绘出车辆在真实场景下的真实过车轨迹与位置,实现事件的高精度定位与高还原回溯,提升行车管理的精细度。
利用无人机等载体,从多视角采集地物影像,可实现对桥梁顶部和侧立面信息的有效纹理采集;依托高空多角度测量数据成果,通过自动化处理流程手段进行实景三维重建;通过同步定位和精细地图构建技术、三维点云的语义自动分析及提取,实现南京长江大桥宏观层面大场景真三维精细城市模型自动化构建;基于孪生数据可视化展示引擎实现对长江大桥孪生数据进行数据集成、数据治理、数据存储,支撑数据灵活应用。
二
雷视拟合精准感知
为了实现大桥的全域感知、全程跟踪,在长江大桥现有前端感知设施的基础上,采用雷视融合一体机作为前端感知补盲单元,集成了毫米波雷达和视频模组两个传感模块,在满足数据采集的高精准、全天候、大区域的同时,还具备视频直观可视化的优势。
通过前端雷视设备的部署,对各车道内的交通目标进行识别检测,采集输出的数据包括车速、位置、方向、航向角等即时数据,车流量、平均车速、车头时距、车道占有率、车型分类等统计数据,拥堵、逆行、行人闯入、加塞、溢出、停车等事件数据。全路段雷视融合一体机感知数据在目标融合平台中实时融合,实现对整条中环快速路内全局交通流实况的精准还原,展现车道级的高清实时路况信息,并基于全数字仿真技术和交通算法模型,完成对南京长江大桥的精细化管控。
三
交通模型搭建
通过对交通事故前兆特征的深度挖掘,可以解析交通流-道路环境-驾驶行为-管理策略以及交通事故风险之间的复杂关联关系,从而实现交通安全状态的辨识和事故风险的主动控制。
交通事故风险实时辨识与主动控制模型主要包括交通安全状态辨识与事故风险主动预警技术、二次事故风险的辨识和时空范围预测、基于动态交通控制的交通安全主动调控等。
四
实战应用功能
南京长江大桥“智慧大桥”应用平台的建设主要实现交通态势感知、交通事件监测、交通安全画像和人员紧急救助等功能,建成后将为南京长江大桥的交通管理和通行者安全提供更好通行条件,不断提升群众安全感、满意度。
聚焦交通态势感知、事件监测、安全治理、紧急救助等核心需求,集团将数字技术与行业知识深度结合,打造长江大桥智慧化管控建设标杆。未来,集团将继续深耕智慧交通领域,加强与主管部门合作,向着成为交通发展与城市建设的顶尖技术服务商的方向持续迈进。