公路隧道国家工程研究中心：以创新链支撑产业链 助力浙江公路高质量发展
2023-09-21 14:11:00
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2023年9月21日，《中国交通报》在第6版以《创新链支撑产业链发展 公路隧道国家工程研究中心助力浙江打造高水平科技成果产业孵化新高地》为题，刊发了招商交科公路隧道国家工程研究中心有关报道。报道聚焦长大公路隧道成套技术装备的示范应用，介绍招商交科“公路隧道多功能智能清洗机器人”“公路隧道洞口柔性阻拦交通管控系统”等装备落地浙江，并与浙江地方企业展开科研项目合作，助力浙江打造高水平科技成果产业化新高地，加速我国公路隧道新技术的推广应用和产业化发展的具体情况。现将全文转载如下：
以一当十 清洁机器人擦亮丽水之光 交通是兴国之要、强国之基。加快实现高水平科技自立自强，是推动高质量发展的必由之路。党的二十大报告提出，加快建设交通强国。这是统筹推进交通强国建设的战略升级，更为今后我国交通运输事业的发展提供了根本遵循。
作为公路隧道行业的重要科学研究和服务支撑机构，招商局重庆交通科研设计院有限公司（简称招商交科）牵头建设的公路隧道国家工程研究中心（简称公路隧道国工中心）聚焦公路隧道全寿命周期的技术需求，紧紧围绕服务国家战略和行业发展，将理论成果转化为技术装备，为加快建设交通强国和平安中国提供科技支撑。
近期，公路隧道国工中心加速公路隧道新技术的推广应用和产业化发展，公路隧道多功能智能清洗机器人和公路隧道洞口柔性阻拦交通管控系统等多项成套装备落地浙江，助力浙江打造高水平科技成果产业化新高地，在取得显著经济效益和社会效益的同时，也探索出一条加快科技成果转化和产业化进程的有效途径。
公路隧道多功能智能清洗机器人
浙江丽水境内高速公路是典型的山区高速公路，所辖区段隧道占比高。随着通车年限的增长和车流量的不断攀升，汽车尾气、扬尘等造成了隧道壁和标志牌等沿线设施污染，影响路容路貌和行车视线。传统的隧道灯具清洗方式需要封闭半幅车道，采用重型登高车和人工清洗作业，群众出行不便的同时，清洁效果差、效率低，也不安全。
不久前，浙江省首台公路隧道多功能智能清洗机器人在浙江丽水高速公路隧道“上岗”工作。前进、展臂、清理、收回，多工序步进式自动施工作业，几分钟后，隧道灯具上所附着的杂质便被轻松清除。
据介绍，公路隧道多功能智能清洗机器人以激光雷达和视觉技术实时感知隧道环境和隧道顶部障碍物，控制“机器臂膀”实现智能避障。基于低速行走和稳定性车身设计，还能够使总装机器实现每小时2公里的低速不停车作业，自动识别灯具并统计数量，自动定位灯具位置，精确定位后自动清洁，清洁所产生的灰尘自动吸收，清洁完毕后自动评价清洁效果。
“这款机器人1分钟可以清洗30米长的隧道灯具，原先3公里的隧道清洗需要2天时间，现在只需要3—4小时，提高了10倍清洁作业的效率，不仅减轻劳动强度和作业风险，还能保障隧道车辆安全通行。”相关技术人员介绍。实践表明，公路隧道多功能智能清洗机器人既能解决当前公路隧道灯具清洗作业风险大、成本高、效率低等问题，还能高效实现公路隧道养护作业，经济效益和社会效益显著。
公路隧道多功能智能清洗机器人是公路隧道国工中心智慧隧道建管养运领域的大型装备，属于首创，现已完成动力系统、清洁系统、安全系统等的整体优化，拥有完全自主知识产权。同时，公路隧道国工中心在机器人的本体结构、控制系统、灯具与环境智能感知方法等方面均布局了专利保护知识产权，其中授权国内发明专利6项、外观设计专利1项，授权国际PCT专利1项和授权国际专利1项等。截至目前，该机器人已率先在重庆、浙江丽水等地完成科技成果产业化应用，承担了重庆成渝高速公路G85等十几座公路隧道的灯具清洁工作。未来，随着隧道灯具清洁作业的规模化应用，将会在浙江省的其他高速公路上大展拳脚，充分实现科技成果向现实生产力的有效转化，助力浙江打造高水平科技成果产业化新高地。
以柔克刚 “水幕大屏”实现应急阻拦
以柔克刚 “水幕大屏”实现应急阻拦
公路隧道洞口柔性阻拦交通管控系统
浙江G1513温丽高速公路大梁山隧道周边路况复杂，隧道两端为长上、下坡，车流量大，是温州往来浙江中西部、闽北、江西的捷径，节假日期间是日常交通流量的2—3倍。自通车运营以来，隧道内交通事故较多，给交通安全管理带来了一定的难度。
为解决此类问题，浙江省交通集团高速公路丽水管理中心在丽水端隧道入口安装了一种新型的“水幕”标志，在隧道内火灾等应急事件发生时，水幕显示出“停”字以控制车辆进入隧道，这标志着浙江省内首套柔性拦截警示系统正式落户丽水。
以往，当隧道内发生紧急事件时，隧道管理所会在第一时间通过情报板发送隧道交通封闭信息，再由监控室远程操作下放护栏，进行隧道交通封闭，防止二次事故的发生，其时效性、可视性及安全性均有待提高。如今，公路隧道洞口柔性阻拦交通管控系统启动时间只需10—15秒，能快速显示，清晰度高，给司乘人员制动预留时间足，且不易对车辆造成伤害。同时该系统还融合了一系列控速措施，通过情报板发布信息、声光报警器提示和水幕投影的柔性阻拦系统进行交通软阻断，解决了驾驶员在进入隧道之前忽略其他常规停车信号的问题，有效避免了紧急情况下封闭交通造成的二次事故。
“我经常在高速上跑，真实感受到科技给我们带来的变化，沿路的报警声和广播提醒，然后隧道口上落地的水幕，这么大一个‘停’字，还是第一次看到，很新鲜，也很直观，远远就注意到了，再不会盲目地驶入隧道内。”驾驶员应师傅说。
据统计，自浙江省交通集团高速公路丽水管理中心在该隧道试点开展了公路隧道洞口柔性阻拦交通管控系统、隧道巡检机器人等多款新产品科技应用，利用科技手段推进隧道数字化建设以来，事故同比下降了45.6%。
公路隧道洞口柔性阻拦交通管控系统是公路隧道国工中心围绕《交通强国建设纲要》相关要求，紧密布局研究交通领域公共安全问题，在全国范围内率先自主研发的一项隧道应急处置关键装备，并成功入选2021年国家重点研发计划——重大自然灾害防控与公共安全专项“长大公路隧道突发事故应急处置关键技术与装备”项目，现已申请授权发明专利6项、实用新型专利1项、软件著作权2项。该系统在丽水完成应用示范，为后期浙江以点带面辐射多地，全力推动产业化规模发展打下坚实基础。
以研促产 产业化发展拥抱未来交通
随着公路隧道多项成套技术装备在浙江开展应用示范，浙江科技成果产业化发展呈现出更加广阔、生机蓬勃的高质量新气象。与此同时，公路隧道国工中心还与浙江交投高速公路运营管理有限公司实现了3项科研项目签约落地，包括高风险隧道火灾应急处置整体解决方案、运营高速公路隧道火灾预警及精确监测技术研究、公路隧道主动灭火及控烟技术研究等。下一步，公路隧道国工中心的新型应急处置装备——控火机器人等将陆续在丽水高速公路亮相作业。
公路隧道国工中心的技术团队相信，凭借30余年对公路隧道领域的深耕细作和长期积累，积极融合新一代信息技术的未来长大隧道，将插上“智能翅膀”，让隧道数字化、智能化管理成为现实，促进隧道管养水平进一步提高，为公路隧道安全运营保驾护航。
响应国家号召，面向行业需求。公路隧道国工中心将时刻秉承着招商交科“让您的路不再难”的使命与职责，更好肩负起实现高水平科技自立自强、加快建设交通强国的责任担当，坚持以客户为中心，积极布局合作业务，抢抓市场升级机遇，大力推广科研、实验、设计、产品等全产业链服务，“以研促产，以产养研”，让创新链支撑产业链良性、可持续发展，为建设中国高质量智慧隧道注入磅礴的科技动力！
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