WTC2024論壇報···
6月27日下午，第八屆（2024）世界交通運輸大會主題論壇——“智慧公路與交通韌性保障關(guān)鍵技術(shù)論壇”，在青島世界博覽城會議中心成功舉辦。論壇期間，中國交通建設(shè)集團(tuán)有限公司總工程師汪雙杰，中國交通建設(shè)集團(tuán)有限公司副總工程師吳明先，長沙理工大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師、副院長呂松濤，中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司副總工程師劉建蓓，深圳大學(xué)城市智慧交通與安全運維研究院執(zhí)行院長、長江學(xué)者任偉新，華為交通智慧化軍團(tuán)解決方案專家趙亮，江蘇中海橋梁設(shè)備有限公司總工程師徐關(guān)堯圍繞智慧公路、路面建造、交通主動安全、通行韌性提升、災(zāi)害搶修搶建等領(lǐng)域進(jìn)行了研究成果和實踐經(jīng)驗分享。智慧公路與交通韌性保障關(guān)鍵技術(shù)論壇現(xiàn)場在青藏高原極端環(huán)境下，青藏高速公路針對透明地質(zhì)勘察、材料與結(jié)構(gòu)韌性、結(jié)構(gòu)智能建造、工程智能監(jiān)測、綠色能源自洽五個方向進(jìn)行了高品質(zhì)建設(shè)運維創(chuàng)新。汪雙杰指出，青藏高速公路是京藏高速公路的重要組成部分，面對惡劣環(huán)境、凍土分布廣、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜等情況，工程建設(shè)面臨缺乏設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、建造工藝復(fù)雜、工程材料結(jié)構(gòu)服役壽命短、監(jiān)測指標(biāo)單一、清潔能源利用率低等諸多挑戰(zhàn)。為此，青藏高速針對五個創(chuàng)新方向，開展8項試驗研究，完成六大任務(wù)。方向一：透明地質(zhì)勘察。建立交通走廊級多年凍土基礎(chǔ)三維地質(zhì)模型，實現(xiàn)凍土分布精準(zhǔn)呈現(xiàn)，凍土特征細(xì)密探明、工程風(fēng)險準(zhǔn)確量化。方向二：材料與結(jié)構(gòu)韌性。開發(fā)極端環(huán)境新型高韌性、高性能材料+新型結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)極端環(huán)境區(qū)公路抗災(zāi)韌性提升，提升工程本質(zhì)安全。方向三：結(jié)構(gòu)智能建造。極端惡劣環(huán)境下綠色環(huán)保智能建造，實現(xiàn)多類型特殊凍土結(jié)構(gòu)智能設(shè)計建造與過程管控。方向四：工程智能監(jiān)測。空-天-地、全過程、全要素、全周期凍土公路監(jiān)測與健康診斷，實現(xiàn)工程狀態(tài)感知－診斷評估－智能運維一體化。方向五：綠色能源自洽。高原富集多態(tài)能源高效利用試驗，實現(xiàn)交通能源系統(tǒng)彈性提升，創(chuàng)建多產(chǎn)業(yè)共贏可持續(xù)發(fā)展平臺。當(dāng)前應(yīng)以高水平技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支撐安全韌性可持續(xù)的公路交通體系建設(shè)。吳明先表示，在公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)修訂的主要技術(shù)方向上，側(cè)重以下幾個方面：一是可持續(xù)交通體系；二是貫徹交通強(qiáng)國綱要，進(jìn)一步提高公路系統(tǒng)安全性，增加公路的耐久性；三是落實國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要，加強(qiáng)與各種運輸方式、產(chǎn)業(yè)融合，提高公路便捷性；四是落實“雙碳”戰(zhàn)略，進(jìn)一步深入系統(tǒng)地貫徹綠色低碳發(fā)展理念；五是落實綜合立體網(wǎng)規(guī)劃綱要，完善路網(wǎng)銜接和提高公路智慧水平，實現(xiàn)道路的高效暢通；六是落實新發(fā)展理念，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理的全壽命周期成本要求；七是進(jìn)一步加強(qiáng)道路寬容性設(shè)計，提高道路的包容性；八是貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，提高公路抗災(zāi)和快速修復(fù)能力，提升路網(wǎng)的韌性。采用簡單快捷的工作模態(tài)參數(shù)實驗，預(yù)測結(jié)構(gòu)的靜力特性，可以取代封閉交通、耗時和昂貴的現(xiàn)場車輛加載的靜力實驗。任偉新探討了基于動力參數(shù)的在役橋梁靜力性能預(yù)測，他表示利用車輛移動的特性，將車輛靜置于橋上不同位置，利用車輛靜置前后頻率的變化獲得質(zhì)量歸一化工作模態(tài)振型，將振型識別轉(zhuǎn)化為頻率識別，只需一個傳感器，不受路面不平順和車輛速度的影響，簡單方便。數(shù)值模擬和實驗室試驗結(jié)果表明，通過工作模態(tài)參數(shù)可以有效預(yù)測橋梁的靜撓度，采用模態(tài)階數(shù)越多，所預(yù)測的撓度精度越高。采用簡單快捷的工作模態(tài)參數(shù)實驗，預(yù)測結(jié)構(gòu)的靜力特性，可以取代封閉交通、耗時和昂貴的現(xiàn)場車輛加載的靜力實驗，具有較好的經(jīng)濟(jì)價值和實用性。中國道路的設(shè)計與使用壽命偏短，道路建養(yǎng)消耗了大量不可再生資源，帶來了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞，發(fā)展長壽命路面是國家的戰(zhàn)略需求。呂松濤探討了瀝青路面材料力學(xué)性能表征的四個“一體化”，力學(xué)性能的歸一化表征模型包括強(qiáng)度歸一化模型、模量歸一化模型、疲勞歸一化模型、疲勞損傷歸一化模型，這確保了復(fù)雜服役條件下路面材料力學(xué)性能表征的科學(xué)性與完備性。中國道路的設(shè)計與使用壽命偏短，道路建養(yǎng)消耗了大量不可再生資源，帶來了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞，發(fā)展長壽命路面是國家的戰(zhàn)略需求。路面材料力學(xué)性能的四個“一體化”消除了試驗方法（應(yīng)力狀態(tài)）試驗條件、試件形狀及尺寸等因素對試驗結(jié)果表征的影響，大幅提高了路面材料力學(xué)性能表征的有效性與完備性。一體化表征模型為揭示材料的結(jié)構(gòu)行為特征、建立從材料到結(jié)構(gòu)的性能及其演變追蹤機(jī)理提供了理論基礎(chǔ)。隧道作為高速公路交通系統(tǒng)的“咽喉”，是交通監(jiān)控的關(guān)鍵點，也是交通事故的多發(fā)位置，隧道智能綜合安全運營管控勢在必行。劉建蓓認(rèn)為，當(dāng)前既有隧道監(jiān)控系統(tǒng)存在諸多局限和痛點問題，亟待解決，當(dāng)前感知技術(shù)單一，存在局限性；受隧道內(nèi)光線和能見度影響嚴(yán)重；處理異常狀況人工成本高、效率低；重監(jiān)測、少控制，缺乏聯(lián)動；系統(tǒng)化、智能化水平低等問題，限制了交通事故預(yù)防、交通擁堵疏解及科學(xué)高效管理技術(shù)的發(fā)展。劉建蓓介紹了秦嶺天臺山隧道及其所在的32公里隧道群實際建設(shè)工程，該工程以“安全、綠色”主題，緊扣“安全施工、綠色環(huán)保、智慧運營”目標(biāo)，圍繞5大方向即安全快速施工、自然能源利用、單層襯砌支護(hù)、安全智慧運營、生態(tài)保護(hù)與修復(fù)開展新技術(shù)進(jìn)行集成創(chuàng)新。劉建蓓表示，秦嶺天臺山超長隧道群在安全智慧運營上，構(gòu)建動態(tài)感知、全面覆蓋、泛在互聯(lián)的交通運輸運行監(jiān)控體系，完善危險路段與事故區(qū)域的實時狀態(tài)感知和信息預(yù)警推送服務(wù)，并建設(shè)基于數(shù)字孿生的天臺山主動安全檢測及預(yù)警平臺，實現(xiàn)交通狀態(tài)多模態(tài)實時感知。AI大模型構(gòu)建是一個系統(tǒng)工程，需要關(guān)注三個要點即算力、數(shù)據(jù)和模型，關(guān)注兩個選擇即業(yè)務(wù)場景選擇、技術(shù)路線選擇。 趙亮認(rèn)為，當(dāng)前人工智能發(fā)展已跨越拐點，大模型技術(shù)加速AI進(jìn)入千行萬業(yè)。AI大模型構(gòu)建是一個系統(tǒng)工程，需要關(guān)注三個要點即算力、數(shù)據(jù)和模型，關(guān)注兩個選擇即業(yè)務(wù)場景選擇、技術(shù)路線選擇。在算力方面，大模型訓(xùn)練需要巨大的算力，如何構(gòu)建大集群穩(wěn)定提供算力？如何構(gòu)建算力集群的無損網(wǎng)絡(luò)？在數(shù)據(jù)方面，行業(yè)不缺大量數(shù)據(jù)，而是缺乏高質(zhì)量數(shù)據(jù)，高質(zhì)量數(shù)據(jù)是大模型訓(xùn)練效果的決定性因素之一，大模型訓(xùn)練需要什么樣的數(shù)據(jù)集，又該如何獲取？在訓(xùn)練方面，當(dāng)前需要什么樣的模型及多大參數(shù)？大模型訓(xùn)練過程需要什么能力？大模型訓(xùn)練又需要什么樣的工具鏈？對此，趙亮認(rèn)為，第一，在算力方面，需要多種算力搭建模式，針對不同客群提供AI服務(wù)器、AI算力一體化集群、租賃云服務(wù)等。第二，在數(shù)據(jù)方面，需要構(gòu)筑自有高質(zhì)量數(shù)據(jù)集，支撐AI大模型在行業(yè)落地，數(shù)據(jù)規(guī)模和數(shù)據(jù)質(zhì)量是影響模型訓(xùn)練質(zhì)量關(guān)鍵因素，高質(zhì)量數(shù)據(jù)將是AI大模型的核心競爭要素，行業(yè)特定數(shù)據(jù)集將成為關(guān)鍵資產(chǎn)。第三，在模型訓(xùn)練方面，從開發(fā)到部署耗時長，投入大，應(yīng)重點關(guān)注3個核心，即優(yōu)秀技能人才、好用的工具鏈、具備端到端系統(tǒng)能力的伙伴。韌性保障關(guān)鍵技術(shù)是架設(shè)時間、大跨度、耐久性，貝雷橋是好用的應(yīng)急搶通橋梁，下一步還需要研發(fā)一種新型的貝雷橋架設(shè)體系。徐關(guān)堯談到橋梁應(yīng)急搶通與韌性保障關(guān)鍵技術(shù)時表示，貝雷橋是好用的應(yīng)急搶通橋梁。貝雷橋，從其為軍事工程兵部隊的專屬設(shè)計，到現(xiàn)在的廣泛應(yīng)用，都證明了它在應(yīng)急和臨時橋梁工程領(lǐng)域的重要地位，可廣泛應(yīng)用于各種場景。韌性保障關(guān)鍵技術(shù)是架設(shè)時間、大跨度、耐久性。根據(jù)我國西部溝深河寬的情況和快速保障的需求，下一步還需要研發(fā)一種新型的貝雷橋架設(shè)體系。
