數字孿生隧道解決方案目錄CONTENT02解決方案03案例介紹01現狀分析綜合來看，隧道智能化建設已成為公路重點建設內容之一，其建設內容主要包括：1.交通感知網絡覆蓋；2.全要素、全周期數字化；3.運行情況實時監測；4.安全風險預警和管控政策背景政策年份發布單位重點內容數字交通發展規劃綱要2019交通運輸部推動鐵路、公路、水路領域的重點路段、航段，以及隧道、橋梁、互通樞紐、船閘等重要節點的交通感知網絡覆蓋。關于推動交通運輸領域新型基礎設施建設的指導意見2020交通運輸部在重點橋梁、隧道、樞紐等應用適用可靠、經濟耐久的通信技術，支撐設施遠程監測、安全預警等應用。推動在特長隧道及干線航道的信號盲區布設北斗系統信號增強站，率先在長江航運實現北斗系統信號高質量全覆蓋。省市政策年份重點內容吉林交通強國建設綱要2020建設橋梁、隧道、邊坡等危險點智能化監管系統。通過3—5年時間，實現高邊坡、重點橋梁和長大隧道基礎設施使用狀態的實時監測及安全風險預警和管控。山東交通強國建設綱要2020以智慧隧道為突破點，充分利用現有的OBU卡、龍門架、ETC系統等設備設施，加強交通運輸大數據開發應用，建設感知系統、決策系統、管理服務系統，推動高速公路車路協同、信息交互、數據共享，提升高速公路的建設、管理、運行、服務智慧化水平。廣西交通強國建設綱要2020以高速公路、特大型橋梁、特長隧道等重大公路基礎設施項目以及大型港口碼頭、航道、船閘等重大水運基礎設施項目為依托，推動BIM技術在項目設計、施工、養護、運營管理中實現全生命周期應用。河南十四五交通運輸規劃2021加強交通運行監測能力。在隧道、橋梁、長大下坡、事故多發路段等重要節點部署主動感知、預警和控制系統，利用物聯網、云計算、大數據、BIM等技術，實施關鍵基礎設施及有關安全設施的動態監控和項目全壽命周期監管。青島十四五交通運輸規劃2021推進國省干線的新建重要路段、橋梁、隧道、互通樞紐等全要素、全周期數字化，深化BIM技術在基礎設施全要素、全周期的應用。鹽城十四五交通運輸規劃2021推進重點路段、航段和隧道、橋梁、互通樞紐、船閘等重要節點的交通感知網絡覆蓋，實現交通基礎設施智慧感知和網絡化運營管理。國家級政策省市級政策現狀與問題公路隧道多建設于山嶺區域，由于隧道空間狹窄、近似封閉，當車輛駛入時視覺的變化、空氣質量的變化、危險駕駛行為等極易引發安全事故，且救援難度大。因此，加強隧道的安全監管工作非常關鍵。目前隧道業務場景中存在的隱患及問題如下：隧道環境安全隱患多隧道出入口黑白洞效應易影響駕駛安全；隧道內部環境復雜、閉塞，車輛尾氣不易排出，易埋下安全隱患。隧道更易引發嚴重事故車輛超速、變道等行為在隧道內易引起交通事故，且受環境影響，更易引發燃爆、人員中毒傷亡等嚴重后果。隧道信息化建設不夠隧道設施設備沒有實現互聯互通，日常機電維護不受重視；采用人工巡檢效率低。隧道應急救援效率低隧道事故救援難度大，且應急處置機制不夠科學、高效、智能，應急資源協調調度難。目錄CONTENT02解決方案03案例介紹01現狀分析建設目標一體化監測智能化管養精準化感知自動化應急處置通過高精度地圖、GIS、物聯網、大數據等先進技術，構建數字孿生智慧隧道綜合解決方案，實現隧道數字化、網聯化、智能化運營管理，保障隧道安全、暢通與節能，同時為車路協同場景下的智慧隧道建設提供基礎支撐。對于隧道內車輛事故、違章、遺撒物、毒害氣體等進行精準感知并發布預警?；谄脚_實現隧道交通運行、事件、環境空氣、設施設備等的全方位監測。通過智能化巡檢終端動態采集隧道態勢數據，提升隧道環境、設施設備管養水平。自動匹配合適的應急預案，實現應急設備聯動控制，提高應急事件處置效率。數字孿生隧道解決方案數字孿生隧道平臺高精度地圖GIS引擎精細化三維模型LBS服務運營管理數據處理隧道運行監測輔助決策分析應急聯動指揮智能養護管理公眾出行服務隧道管理所高速/交通企業公眾隧道機電系統智能感知設備智能指示標志雷視一體機智能巡檢機器人智能網聯主動發光指路標志風機情報板照明設備緊急電話卷簾門攝像機車檢器光照檢測器風向風速檢測器車道指示器交通信號燈CO/VI檢測器方案總體框架數據融合處理數據供給數據匯聚數據存儲應用層車流量數據層氣溫光照度設備溫度隧道機電系統及智能感知數據接入地理信息數據源標準電子地圖高精度地圖定制化地圖傾斜攝影道路天氣衛星影像動態交通信息激光點云基礎數據庫業務數據庫專題數據庫基礎GIS地圖數據庫高精度地圖數據庫隧道視頻監控交通流量隧道設施交通事件運行監測專題應急處置專題研判分析專題信息發布專題決策支持專題事故分析專題養護管理專題應急資源隧道環境隧道養護智慧管控專題交通行業數據庫……兩客一?！S一體化GIS引擎AI算法模型LBS服務精細化三維模型感知層照明設備環境監測設備通風設備火災報警系統智能巡檢終端視頻監控設備雷視一體機CO濃度能見度設備運行狀況異常事件車輛檢測器支撐層運營管理用戶層隧道管理所公眾隧道運行監測輔助決策分析應急聯動指揮視頻監控交通運行監測交通事件監測隧道環境隱患監測交通運行分析歷史事故分析隧道環境分析隧道安全風險判別自動匹配應急預案“一鍵”應急聯動遠程指揮調度全流程處置跟蹤智能養護管理設施設備可視化管控路面異物檢測隧道內安全隱患排查巡檢數據日志報表公眾出行服務交通出行信息隧道限速信息隧道事故信息隧道施工養護信息智能網聯主動發光指路標志高速企業/交通企業數字孿生隧道平臺“數字孿生隧道”是面向公路隧道安全管理的數字化監管平臺，基于高精度地圖、三維模型、國產自研二三維一體化GIS引擎等核心優勢，構建全要素感知、全流程監管的隧道數字孿生系統。通過隧道內外三維場景還原、隧道視頻監控、隧道交通運行監測、事件監測、環境監測、設備可視化管理等，實現隧道全域的動態監管，為隧道安全監測、應急指揮、分析決策及管理養護提供基礎支撐。

基于二三維一體化GIS引擎實現隧道數字孿生場景，支持全類型數據對象加載，包括矢量二維數據、柵格數據、三維數據等；支持隧道全局視角、隧道內第一人稱視角巡航、事件定位飛行等交互效果。隧道實時運行監測通過對接隧道視頻系統、機電系統、智能感知設備等，對隧道內的交通、車輛、事件、環境空氣進行實時監測及預警。交通運行監測交通事件監測隧道環境隱患監測車流量、車速、車輛類型監測隧道交通指數監測實時監測交通事故、交通違章、隧道火災等事件實時跟蹤事件進展狀態實時檢測隧道溫濕度、有毒有害氣體、煙霧、風速、照明等指標異常指標預警視頻監控實時視頻監控歷史視頻調取應急聯動指揮當發生應急事件，平臺自動調用預先設置的應急預案，經過人工對發生的事件類型、級別進行審核后，根據最后確定的控制預案，對相關設備進行聯動控制，以實現“一鍵”自動化應急聯動的目的，從而提升應急事件處置效率及通行安全。應急預警自動匹配應急預案人工審核“一鍵”應急聯動遠程指揮調度全流程處置跟蹤智能終端檢測事件，并發布預警信息平臺根據事件類型自動匹配預案人工審核確認預案一鍵觸發應急聯動系統，實現對風機、照明、情報板、卷簾門、車道指示器、誘導屏等設備的聯動控制；也可以和交管、應急、消防等部門聯動通過隧道智能警察/隧道智能巡檢機器人等終端，進行遠程聲光語音指揮、疏導事件全流程處置進展跟蹤輔助決策分析交通運行分析歷史事故分析隧道安全風險判別隧道環境分析對隧道歷史交通流量、交通指數進行統計分析，得出流量高峰期、擁堵常發路段，進行重點監管；對隧道內歷史車速、事故進行統計分析，輔助制定合理限速值。根據隧道內環境監測數據，計算相關指標的變化規率、平均值、分布規律等，并結合交通流量、事件等信息，為隧道內風機、照明的動態工作提供決策參考。分析隧道歷史事故數據，通過結合隧道的高精度地圖數據，對隧道所在路段的坡度、曲率、隧道環境、天氣、光照等因素進行關聯分析，為隧道事故預防策略的制定作參考。綜合隧道交通運行、事故、環境、養護等因素，構建隧道安全風險評估模型，為隧道應急救援預案、隧道交通誘導規劃、巡檢養護規劃等提供決策支撐。智能養護管理設施設備可視化管控巡檢數據日志報表路面異物檢測隧道內安全隱患排查對隧道內所有機電設施、智能感知設備進行可視化監管，實時監測設備運行狀態，并根據隧道內通風、照明需求遠程控制設備；基于設備運行數據、故障率等進行節能管控。通過3D激光雷達智能感知模塊，對路面異物進行識別，經拍照、標記異物位置信息后回傳并預警，便于隧道監管人員及時清除路面異物，保障隧道交通安全與暢通。通過3D激光雷達及高清相機，精準檢測隧道墻壁裝飾板、防火板脫落，電氣柜門、消防栓門等設備誤開，隧道內墻壁、頂部滲漏水等異常情況，并提醒和報警。結合每日巡檢機器人及巡檢人員的巡檢數據，生成統計分析和預警報告，實現隧道病害趨勢預測，為指定科學的隧道養護計劃、巡檢計劃提供重要支撐。公眾出行服務提前知曉途徑路段交通情況，合理規劃路徑出發前臨近隧道進入隧道駛離隧道獲取最新的隧道交通信息、限速信息智能交通設施、智能監管平臺保駕護航安全駛離隧道通過移動app、微信、廣播等渠道，獲取交通出行信息：擁堵事故管制施工天氣隧道事故隧道施工養護通過誘導屏、可變情報板、可變限速標牌等交通設施、移動app、廣播等渠道獲取隧道交通信息與引導信息：隧道限速隧道事故隧道擁堵隧道施工養護車道指示器狀態交通信號燈信息通過隧道內智能交通設施、智能監管平臺為車輛行駛全程提供安全服務：智能照明智能通風智能網聯主動發光指路標志智能監管應急聯動基于動態交通信息、隧道監管平臺信息、第三方服務信息等，通過誘導屏、情報板、廣播、移動app等渠道，為公眾提供全面、精準、及時的隧道安全服務。高精度場景還原基于高精度地圖構建厘米級數字化底座，精準還原物理世界。方案優勢宏觀、微觀一體化全面呈現隧道內、外部場