华体会网页版登录入口-华体会(中国)-华体会(中国) 华体会网页版登录入口-华体会(中国)-华体会(中国) 政策法规 产业市场 节能技术 能源信息 宏观环境 会议会展 活动图库 资料下载 焦点专题 智囊团 企业库
节能技术  中国节能产业网 >> 节能技术 >> 绿色照明 >> 正文
公路隧道智能控制技术发展与研究
来源:互联网 时间:2007-12-13 12:35:13 用手机浏览

 

1. 公路隧道控制系统的现状
  目前世界上各国都在发展ITS,与公路隧道相关的领域 主要包括前馈式通风控制技术与先进的交通管理技术。前者以模糊控制为主,如日本,后者范围很广,用于公路隧道主要有交通异常自动检测技术,如美国从 1968年就开始进行异常检测的研究,到现在已进行了30多年的研究与实践,形成了单截面法、双截面法(按检测界面分类)、宏观法、微观法(按输入数据类型分类)、平滑法、加洲法、HIOCC法、卡而曼滤波法、互相关法、灾变法(按数据处理方式分类)等多种方法,2000年美国联邦公路局出版了 MUTCD2000(Manual on Uniform Traffic Control Devices)专门论述交通控制设施的标准,但由于ITS涉及的面很广泛,并未形成较完善和成熟的系统。
  
    在国内,我国已建成的隧道超过 1069座,单洞延长超过340km,建成的3000m以上隧道13座,另外还有5座3000m以上的, 车道公路隧道,随着国家加大公路建设的步伐与力度,特别是西部大开发,山区高等级公路在公路建设中的比重越来越大,国家主干线上正在建设和"十·五"将要建设的特长隧道不少于30座。上海延安东路隧道与深圳梧桐山隧道在我国较早实现了隧道监控。此后,成渝高速公路的中梁山隧道、缙云山隧道等高等级公路的隧道,通过引进国外设备与自主开发相结合实现了隧道监控。目前,国内的隧道管理系统不但硬件大多依靠进口,而且软件也依靠进口,软件既贵,基本上相当于硬件 价,又不适合国情,例如,通风控制仅考虑了CO的浓度,而没有考虑交通状态,更谈不上考虑设备的运转平衡、自动控制与节能问题。实际上,隧道越长,使用者 有害气体的吸收越多,应该综合考虑环境、交通、节能、控制、设备使用寿命等多方面的问题。控制在网络结构上温州景山隧道最早采用全分布式现场总线技术,而现在还有很多隧道采用集散式控制,其不但可靠性差,效率低,而且管线长,投资高,易遭雷击引起系统故障。
  
2. 公路隧道智能控制的需求
    作者对我国11座典型公路隧道的运营情况进行了调查,从调查情况来看,我国公路隧道监控主要存在以下问题:
   
    设计问题:设计主要存在这几个问题。第一,系统功能问题。设计单位由于当前公路大上,任务多,大多数工程业主给的设计工期又不合理,使得不能认真进行方案比选,再说,即使功能过度重叠、投资规模大对设计单位也有好处;第二,设计方法问题。大多数设计都是在类似图纸上复制修改,而不是按具体情况,采用功能 设计的方法,使性能价格比最优,不在设计上下工夫是我国公路管理水平低的主要原因之一;第三,新技术应用方面的问题。大多数设计单位不太喜欢采用新技术,又麻烦,设计费又不增加,而业主优势慎之又慎的态度,极不利于技术进步。第四,系统结构问题。大多数隧道采用的是星形结构,每个隧道本地控制器之间无法直 接进行数据交换,由本地控制器对交通参数、环境参数。外场设施状况进行采集并上传至隧道监控室,再上传至中控室,必须通过中控室的计算机进行数据交换,接收中控室的控制命令,对本地设施进行控制,影响传输速率。
  
    设备选型问题:在初步设计、技术设计、招标文件编制中一般都不涉及设备选型,施工图 设计须指定设备。虽然现有的工程基本上都要搞招标,不必指定设备,但要给出性能等指标。由于缺乏公路隧道机电设备技术要求规范,对设备的功能与技术指标的要求形成五花八门的局面,设计单位只能依赖于厂家的产品说明书与检测报告,而其充其量只能说明单项设备的性能,而不能说明在系统中的功效