隧道智能交通監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計開題報告-文庫吧
2025-01-06 17:26 本頁面
【正文】 生行車事故所造成的損失會更大，處理更難，中斷行車的時間會更長。因此，減少和預(yù)防隧道內(nèi)行車事故的發(fā)生也就顯得格外重要[56]。隧道完善的監(jiān)控設(shè)備和準確的控制系統(tǒng)功能正是適應(yīng)這種需求，發(fā)揮著其突出的作用，是防止事故或降低事故等級，縮短行車中斷時間的最有效手段之一。高速公路隧道作為高速公路路段的特殊構(gòu)造物，不僅車速高、流量大，結(jié)構(gòu)也相對封閉，加之行駛經(jīng)過的車輛排放出大量的有害物質(zhì)，所以車輛的行駛環(huán)境與條件相對較差，比較容易發(fā)生交通事故，并且事故的處理與救援亦相對比較困難，對于長大和特長隧道而言更是如此，因此，高速公路隧道成為高速公路監(jiān)控與管理的重中之中。 在高速公路隧道監(jiān)控系統(tǒng)的研究方面，發(fā)展到現(xiàn)在己經(jīng)比較完善。美國、加拿大、德國、日本等國家已經(jīng)走在世界的前列， 如美國的LONWORKS 分布式公路隧道監(jiān)控系統(tǒng)(TMCS)技術(shù)是美國Echelon 公司20 世紀90 年代中期推出的一種用于自動控制領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)； 德國PhoenixContact 公司20 世紀80 年代中期推出的INTERBUS 現(xiàn)場總線技術(shù)和日本OMRON 公司20世紀70 年代中期推出的Controller Link 環(huán)網(wǎng)控制技術(shù)，在隧道監(jiān)控方面都有廣泛的應(yīng)用[7]。國外有關(guān)高速公路隧道機電系統(tǒng)的研究相對較早，已建成的長大隧道較長、較多，比如挪威 2000 年建成的萊爾隧道長度為 ，瑞士 1980 [8]。國外在運營的隧道中都先后出現(xiàn)過不同程度的事故，因此在事故發(fā)生時的誘導(dǎo)措施得到有關(guān)專家的高度重視。國外在高速公路隧道交通安全方面做的工作較多，他們通過增加車輛檢測器、光電池式檢測器等手段得到隧道內(nèi)部更精確的交通、環(huán)境信息[9]?，F(xiàn)場設(shè)備直接對采集的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理并把判斷結(jié)果通過通信系統(tǒng)及時提供給行駛中車輛及監(jiān)控中心控制室。對個別特長隧道，比如法國勃朗峰隧道，采用雷達式車輛檢測來測量隧道內(nèi)的車輛數(shù)和區(qū)間密度，還在洞外一定范圍內(nèi)進行預(yù)監(jiān)控與檢測，避免有潛在危險的車輛進洞[10]。系統(tǒng)控制軟件的自動化程度較高，基本上能完成整個控制系統(tǒng)的控制任務(wù)。另外，先進的交通控制技術(shù)與先進的交通管理技術(shù)也不同程度的在隧道監(jiān)控中得以應(yīng)用。前者以模糊控制為主，如日本研究的模糊交通控制技術(shù)；后者范圍很廣，用于公路隧道主要有交通異常自動檢測技術(shù)，如美國從 1968 年就開始進行異常檢測的研究，現(xiàn)在已進行了 40 多年的研究與實踐[11]。我國公路隧道的建設(shè)自1980年代隨著高速公路的建設(shè)逐漸開始加快速度，加快規(guī)模[12]。由于傳統(tǒng)觀念和資金及技術(shù)方面的限制，并不注意對環(huán)境的保護，“劈山開道”為當時所崇尚，多以中短隧道為主，即使有長大隧道，其隧道內(nèi)機電設(shè)備配置也非常簡單。隨著近年來人們環(huán)保意識的增強，以及經(jīng)濟、技術(shù)水平的發(fā)展，在各地公路建設(shè)，特別是高速公路建設(shè)中逐漸意識到環(huán)保的重要性，一些地方把公路建設(shè)與山川秀美工程有機銜接，將傳統(tǒng)的“劈山開路”改為“多打隧道多架橋，少修盤山道”，相應(yīng)隧道內(nèi)的機電設(shè)備逐步配置完善。初期監(jiān)控系統(tǒng)以引進或自行開發(fā)拼湊為主，技術(shù)水平較低[13]。自1990年代開始，隨著公路長大隧道的不斷增加，國內(nèi)各有關(guān)科研院所、設(shè)計單位開始注意進行隧道機電監(jiān)控方面的研究，取得了一定的經(jīng)驗，但多半是就事論事，無長遠或前瞻性的考慮。1980年代后期，我國上海延安東路隧道引進西德部分關(guān)鍵技術(shù)和控制設(shè)備，開創(chuàng)了城市隧道控制技術(shù)應(yīng)用的首例。從國內(nèi)所建的上海延安東路隧道、深圳梧桐山隧道、福建板樟山隧道、以及后來的廣東后門隧道運營的情況來看，普遍實施了集中監(jiān)控，但其水平參差不齊，其共同的缺點是針對性太強，可擴充性太差
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