广西谢家洞隧道：面向交通安全的隧道群云监测系统

广西谢家洞隧道表示隧道作为公路交通的重要基础设施，其安全监测技术是保障公路通行安全、提高公路服务质量和经济效益的关键。在当前公路隧道运营管理中，有的地方仍然以人员巡查结合视频监控技术为主，存在信息化程度不高、管理技术相对落后等问题。

对于公路隧道信息化监测管理方面的研究，设计了公路隧道的应急管理决策支持系统，为管理者提供了实时处理紧急事件的决策建议; 建立了一种隧道信息模型框架，支持隧道工程的模拟和可视化; 建立了一个独立的隧道运输系统并增加了地下停车场，以便能通过增强城市生态和生活力的方式解决运输问题;黄廷等将建筑信息模型技术引入公路隧道的运维管理，并结合Autodesk平台进行二次开发，实现了公路隧道运维管理的可视化;通过车辆全球定位系统帮助监控员及时通过视频发现滞留车辆，快速救助疏导，提高隧道行车安全。广西谢家洞隧道等认为隧道交通安全系统分析与决策过程呈现出明显的大数据特征;广西谢家洞隧道等基于Microsoft Visual Studio 2010 环境开发了隧道监控的三维实时交互可视化信息平台;邓周全等建立了一种面向车辆驾驶员和隧道管理单位的交通流信息管理与提示系统，提醒驾驶员及时规避危险，以缩短驾驶员的反应时间，降低交通事故发生概率;此外，还有一些学者基于其他编程语言并结合Excel（或者数据库）工具开发了隧道监测管理系统。广西谢家洞隧道等借助物联网技术实现了对隧道的远程、实时、动态管理与控制。综上所述，公路隧道监测管理信息化的建设正在不断发展，也取得了一些应用成果， 但总体来说，公路隧道管理和建设还是比较零散，即大多公路隧道监测管理系统仍是“按需、逐个、独立”进行设计开发的，这也导致了隧道监测数据不能较好地在各个隧道管理部门交换共享。为了从整体上实现隧道群的区域性控制，本文提出了面向隧道群的区域性隧道联测联控理念并结合云计算的部署方法，基于Java服务器页面技术和CANVAS技术搭建隧道结构监测评估信息化平台的策略，实现对多种养护资源信息的便捷获取和全面共享，提高隧道养护的服务水平和质量，同时也对路网交通安全作出预警。

传统的隧道结构病害诊断方法无法妥善地将系统的模糊性和随机性关联在一起，基于此，研究针对公路隧道结构病害检测数据的集群性病害模糊化特点，提出了基于云理论的公路隧道群结构综合监测平台，具体研究成果包括：

1） 探索性地提出了基于云监控的隧道集群联控监测理念，将以往独立、零散的隧道管理模式转变为了隧道集群管理模式，使隧道的管理模式更加方便、高效。在隧道病害大数据分析技术的基础上，对路网中关联隧道的交通安全进行评估，由此指导驾驶员作出最优路径的选择。

2）设计了一种用于隧道分段的“分/合”分段方法，可以对隧道任意部位的病害进行监测定位。利用JSP和CANVAS技术建立了3D隧道和2D断面模型，解决了传统隧道信息化管理中存在的病害细节可视化程度不高的问题。

3）将隧道视频检测器接入GIS地图，基于GIS地图的二次开发实现了对隧道结构健康状态以及行车状况的动态监测。

虽然系统针对隧道结构病害状况进行了全面的监测和评估，但对隧道机电设施等部分的监控尚没有涉及，所以，该系统仍然有较大的扩展空间，即在接下来的研究工作中还可以根据需要在该系统之上继续完善机电设施和其他工程设施监测评估等功能的研究。