随着建设交通强国新征程的开启，我国高速公路建设与管理进入到追求高质量发展的新阶段，除新建的智慧高速公路外，很多高速公路项目都是在已建高速公路基础上进行智慧化提升和改造。以下整理了两条高速公路“改扩建”建设思路及亮点。

机荷高速公路

据媒体报道，机荷高速是国家高速公路网沈海高速的一部分，横跨深圳东西方向的交通大动脉，兼具国家高速路网与城市快速通道的双重功能。

据相关负责人介绍，机荷高速改扩建初步设计蓝图包括一套数字孪生中台及管控体系；两张增强网，一张是5G通信网，一张北斗地基增强网；三大平台，包括建设、运营、服务；7个应用系统。

据介绍，智慧机荷体现“四全”理念：全系统孪生、全要素感知、全数据融合、全过程管控，从而最终达到5个协同目标：数据协同、状态协同、代际协同、条件协同、业务协同。在数字孪生方面，除了数字孪生中台，还要体现数字孪生的能力，比如特征提取、模型构建、网络划分、融合数据、算法，再驱动上图的应用场景。最终打造高速公路建、管、养、运等不同阶段的数据流、信息流，实现公路生命周期中不同业务的有机协同。通过建设期间的建设，采用BIM模型，做数据积累，把BIM模型作为数据底座，融入到后续的运、养阶段，也是实现极端复杂条件下立体高速环境下的科学的交通运行管控；建设一套智慧主动交互的系统，通过事件自动识别报警，以及数字孪生中台匹配的应急预案，再开展高速公路的主动安全管控，实现业务协同。

此外，据悉机荷高速将选取八公里长的路段来做车路协同试点，希望通过车路协同系统，力争在重点区域实现人、车、路动态实时信息交互和协同，不管是车路协同，还是自动驾驶。车路协同发挥路的作用，将远视距的信息及时提供给车。

基于这些理念，依托智慧机荷高速的项目，建立一个基于全周期、全要素的智慧孪生智慧高速项目，实现高速公路及其附属设施的全生命周期、全管控过程的数字化和智慧化，打造智慧高速建设样板的工程。

京台高速公路

京台高速泰安至枣庄段双向八车道改扩建项目于2021年9月通车，试点项目具有里程长、规模大、车流量大、场景复杂、“改扩建+智慧化改造”等特点。

大量多维全息智能感知设备的多场景应用。据悉，全线共安装各类视频感知、交通流感知、交通事件感知、环境感知、基础设施健康检测等设备70余类，不同场景监控摄像机300余套，各类车载移动设备、无人机巢、微波车检器、交调设备、护栏防撞传感设备、气象检测设备、路面检测设备、大桥位移传感器等120余套，定向/全向毫米波雷达200余套，同时还实现了各类不同的通信、安全、计算、存储等设备的多元化测试应用。

“智慧大脑”实现全路段信息资源集成共享。各类智慧化感知设备种类多、数量大、型号复杂，出自于不同厂家，应用系统、接口标准、数据格式等均不统一，如何集成应用、发挥出最大作用是难点也是重点。该项目通过边缘计算技术，实现了所有外场设备的分级分类管控；通过建设“智慧大脑”——智慧高速云控平台，实现了基于多种复杂场景、多种应用需求、车路协同、“建管养运服”一体化的全路段全业务领域信息资源的集成和共享应用。

新基建促进高速公路数字化转型。基于C-V2X及北斗高精度定位技术，建成了开放式车路协同试验路段和全向/定向毫米波雷达融合路段，实现了分合流、弯道、地形起伏区域的高级辅助驾驶，完成了车路协同条件下的单车自动驾驶及重载车队编队行驶的实车测试。依托雷视融合、智能道钉、视频检测、无人机巡查等技术，通过智慧大脑的分析研判和可视化呈现，实现了精细化运行管理、一体化应急救援、预防性智能养护的转变。

道路通行能力和用户体验感明显提升。据介绍，针对不同地域易发团雾、冰雪、拥堵等情况，该项目采用交通运行态势评估算法及交通诱导管控方法，融合应用主动发光标志、雨夜标线、雾区智能诱导、融冰除雪等设施，同时结合可变信息标志引导、语音提示等方式，实现路域范围内各种特殊环境下的状态感知、安全预警、融冰除雪及预警分流、行车诱导全链条保障。

探索绿色低碳生态高速公路建设新模式。据介绍，针对旧桥梁板再利用问题和高性能沥青路面材料再生利用问题，该项目研究应用梁板破坏机制与车辆荷载模型，形成既有板梁桥再利用的评价方法，全线再利用旧桥梁板节约资金近10亿元；提出全厚式再生路面结构设计方案，实现路面再生利用率超70%。（怡辑）