袁勇
四川高速公路建设开发集团有限公司 四川 成都 610041
摘要：恶劣天气时刻威胁着公众道路出行的安全，低能见度雨雾路段也一直困扰着交管部门，全国各地高速公路因恶劣天气导致的封闭已成常态，因雾引起的高速公路恶性交通事故已越发频繁。如何采用技术手段提升高速公路安全管理能力，避免重特大交通事故的发生已成为高速公路管理的重要任务之一。本文针对智能安全行车诱导系统在川高系统高速公路管理中的应用进行了探讨。
关键词：智能诱导系统；应用；探讨
1、引言
根据公安部交管局数据不完全统计，在四川省路网中，2016年内发生多次雾袭的高速公路覆盖里程达3084公里，其中涉及川高系统的雅西高速、成南高速、绵广高速、达陕高速、广巴高速、巴达高速、纳黔高速等为恶劣天气影响重灾区，例如雅西高速K2100至K2116段年均发生雾袭达80次以上、K1982至K1999处年均发生团雾达70次以上，成南高速K1697至K1708段、K1717至K1732段和K1752至K1769段年均发生雾袭60次以上，G76厦蓉高速K1909至K1915段年均发生团雾达50次以上。
随着四川高速公路通车里程的逐年增加，高速公路已经逐渐成为保障国民经济快速健康发展的大动脉，但是，在高速公路上行车，雨雾等恶劣天气对交通安全的影响远大于国道、省道，大雾、暴雨导致路面安全隐患增多，容易发生交通事故，而且一旦发生事故，极易引发“二次事故”或“连环事故”，严重危害人民群众生命财产安全。
大雾、暴雨等恶劣天气导致的低能见度一直困扰着高速公路相关部门和广大驾乘人员，全国各地因大雾导致的全线封路已成常态。四川地区由于地形原因易发生团雾（路段有河流、山、塘堰等），团雾引起的高速公路恶性交通事故越发频繁，雾区路段已极大影响到国民经济的可持续健康发展。如何确保雾区道路交通安全，提高车辆通行率已成为高速公路相关运营及管理部门亟待解决的问题。
2、智能安全行车诱导系统在川高系统的应用现状
目前国内对经常容易发生浓雾路段采取的防范措施，主要在公路两侧安装诱导标志和广播，诱导进入雾区的车辆缓慢前行，但无法提示前方车辆的距离，同时雾灯亮度无法自动调整，造成雾大时无法示廓，雾小时又太晃眼，极易造成车辆追尾事故的发生。因此在能见度低于50米时，高速公路只能封路，增加了国省道路压力和交通事故频度，同时也给高速公路相关部门管理带来了困难。
四川高速公路开发建设集团有限公司会同高速交警等相关管理和运营单位针对这一问题，积极研究、反复探索、大胆尝试，并于2014年率先在四川省内引入智能安全行车诱导系统。智能安全行车诱导系统是一种新型的恶劣气象环境下安全行车的警示系统，利用设置在公路两侧的主动发光设施为途经车辆提供安全引导，是对传统雾灯智能化的一次有效提升。系统根据采集的能见度、雨、雪、照度等行车环境数据，实时计算并调整安全车距等行车数据，控制路侧发光诱导设施，通过不同的亮度、颜色、闪频等组合进行针对性行车引导，通过在车辆后方形成的动态跟随高预警红色尾带，提供本车与前车车距提示及防撞预警信息，提示后车驾驶员及时减速，调整与前车车距，使车辆在相对安全的黄灯安全带内行驶。该系统为驾驶员提供道路轮廓、行车诱导、追尾警示、安全提示等服务，从而实现大雾、雨雪、雾霾等复杂环境下，高速公路自适应安全诱导，经过3年多的实际运行，有效避免或降低车辆冲出车道、多车追尾等特大恶性交通事故的发生。一定程度上解决了恶劣气象环境下高速公路“一封了之”的难题，为科学化的开展道路安全管理提供了新的思路。
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3、智能安全行车诱导系统概况
智能安全行车诱导系统是一种新型的行车安全诱导系统，专为在高速公路及城市快速路中恶劣天气引起的低能见度路段行车过程中提供车距预警和路面示廓的智能化系统。系统可根据不同的恶劣天气自动实施对应的主动引导策略，从而建立无人值守的全自动化智能化安全守护系统。
整套系统以实现全智能自动化唤醒和休眠无需人工干预，实现7×24小时的随时待命，可有效降低行车事故发生率极大提高公路通行能力。特别适用于沿河（海）、山区、弯道、隧道、桥梁等容易引起恶劣天气的危险路段。
整套系统由诱导联动系统、信息采集系统和控制处理系统组成。
诱导联动系统由分布在道路两侧的智能诱导灯组成，按24～30米的最佳距离合理覆盖整段道路。信息采集系统由不同的传感器模块组成，不间断实时采集该路段的交通、气象和实景图像信息。各类信息在经过控制处理系统分析信息特征后，由该系统发布命令实现诱导联动系统根据应急预案等级的变化。丰富的安装配件能够安装在任何道路的陆基、防撞墙、隔离墩及护栏上。
4、系统功能介绍
智能安全行车诱导系统具有恶劣天气安全行车主动诱导功能 、透雾等级自适应环境可控功能、全程同步闪烁功能、同步闪烁频率可变功能、动态红灯尾迹防追尾预警功能等。
行车诱导模式：能见度大于100 米，小于300 米时，系统进入诱导模式，智能雾灯自动开启黄灯同步闪烁，从而使用动态灯光提醒驾驶员小心驾驶，标示道路线形，引导车辆前行。
防追尾警示模式：能见度小于100 米时.系统进入防追尾警示模式，无车辆经过时，智能雾灯呈黄灯同步闪烁；当有车辆经过时，在车后一段距离的黄灯转换成红灯，车辆驶过一定时间后（由车距控制策略确定），再由红灯切换为黄灯（红色警示区间会随着车辆向前移动），从而在车辆后形成一段尾迹灯，警示后车避免驶入尾迹区域，保持合理车距，以防止追尾等严重交通事故的发生。
系统可实时不间断采集2km路段内能见度、大气温度、大气湿度、大气气压、风向、风速、区域照度、降雨降雪状况、车流量数据、平均车速趋势和呈现实景图像。不是通过单一能见度数值来决定系统的应急响应等级，而是综合分析上述所有气象状况的数据来决定智能雾灯的工作模式，从而保障不同能见度情况下的车辆通行安全。
系统设备间具有无线通讯功能，且系统具有抗损毁功能，当连续80米范围内有智能雾灯损毁时，不影响整个系统其它智能雾灯的控制和使用
系统具有远程控制系统与外场设备间的无线通讯功能 ，自动和手动双模式组合功能 ，具有独立远程管理平台和植入第三方平台／系统的功能，可通过手机 app 在现场对设备进行控制及基本模式设置 。
5、应用效果对比
四川高速公路建设开发集团有限公司在2014年底成功试点智能安全行车诱导系统后，陆续在所辖危险、多雾路段部署安装该系统，目前已覆盖纳黔高速、广巴高速、巴达高速、成南高速、成都第一绕城高速、广邻高速、绵广高速、雅西高速、广陕高速、广甘高速、成德南高速、南渝高速等12条高速共计32个路段，总安装里程达到近70公里。
所有已安装路段的事故率下降都非常明显，其中，单车和多车事故率下降在50～80%，伤、亡率下降在90%以上。系统安装使用后，预防交通事故效果比较明显，特别是夜间的行车安全起到了很大作用。
6、结语
从全国范围来看，大雾、雨雪、雾霾等气象灾害，还将长期困扰高速公路的管理者和司乘人员，但随着类似系统的逐渐增多和功能逐步完善，以及管理手段的不断跟进，相信会更加有效的改善目前因大雾而封闭高速公路或雨雪、雾霾等对国民经济和百姓出行所造成的影响。
参考文献：
[1]《公路交通安全设施设置细则》 JTG/TD81-2017
[2]《雾天公路行车安全诱导装置》 JT/T 1032-2016
[3]《交通警示灯 第3部分：雾灯》 GB/T 24965.3-2010
[4]《电器装置安装工程施工及验收规范》 GB50254~20259-96
[5]《公路通信技术要求及设备配备和组网技术要求》GB/T7262.3-2001
[6]交通运输部颁布的其它相关技术标准、规范、规程等。
论文作者:袁勇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/29
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