“山東的路，廣東的橋”，這句話曾經(jīng)在業(yè)內(nèi)廣為流傳，表達(dá)了人們對(duì)這兩個(gè)省份在公路、橋梁建設(shè)方面業(yè)績(jī)的肯定。如今，人們又在后面續(xù)了一句“陜西的隧”。 
　　目前，陜西高速公路已達(dá)2500多公里，其中隧道占400多公里，長(zhǎng)達(dá)18公里的秦嶺終南山公路隧道、穿越千年蜀道的西漢高速公路隧道群，奠定了陜西隧道大省的地位，也掀開了我國(guó)長(zhǎng)大公路隧道運(yùn)營(yíng)管理智能化的新一頁。今年5月28日，在已建成的高速公路隧道中長(zhǎng)度位列全國(guó)第二的包家山隧道又在陜西投入運(yùn)營(yíng)。該隧道是陜西省小河至安康高速公路的控制性工程，單洞長(zhǎng)11.2公里。 
　　除包家山隧道外，小康高速還有隧道15座（按雙洞計(jì)），其中大棕坡隧道全長(zhǎng)6.9公里，譚壩四號(hào)隧道全長(zhǎng)7.5公里，形成了密集的隧道群。 
　　小康高速是國(guó)家高速公路網(wǎng)包茂線陜西境的重要組成部分，全長(zhǎng)58.5公里，橋隧比例高達(dá)76%，這增加了機(jī)電工程施工的難度，但也讓小康高速建設(shè)者有機(jī)會(huì)在隧道監(jiān)控系統(tǒng)軟件開發(fā)、隧道節(jié)能、施工組織等方面作出進(jìn)一步的探索。 
　　隧道監(jiān)控水準(zhǔn)專業(yè)化操作簡(jiǎn)單化監(jiān)控軟件系統(tǒng)是公路隧道機(jī)電工程的重要組成部分。秦嶺終南山公路隧道和西漢高速隧道群已經(jīng)在這方面提供了范例。但對(duì)于小康高速而言，實(shí)際情況的特殊性使得其監(jiān)控軟件系統(tǒng)又不同于前兩者。 
　　小康高速公路上既有特長(zhǎng)隧道，又有密集的隧道群。這要求隧道監(jiān)控軟件系統(tǒng)必須將特長(zhǎng)隧道監(jiān)控和隧道群監(jiān)控結(jié)合起來，實(shí)施綜合監(jiān)控。該條路采用了安康監(jiān)控分中心-外場(chǎng)設(shè)備、隧道監(jiān)控站兩級(jí)管理模式。監(jiān)控分中心負(fù)責(zé)全線路段的監(jiān)控和隧道監(jiān)控管理，數(shù)據(jù)圖像信息通過光端機(jī)上傳監(jiān)控分中心。全線設(shè)立了三個(gè)現(xiàn)場(chǎng)隧道監(jiān)控站，進(jìn)行譚壩隧道群級(jí)監(jiān)控、包家山特長(zhǎng)公路隧道監(jiān)控和大棕坡隧道群級(jí)監(jiān)控。三個(gè)隧道監(jiān)控站既分工獨(dú)立，又協(xié)作統(tǒng)一，將信息傳送至安康監(jiān)控中心。 
　　為了小康高速公路全線機(jī)電系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，提高運(yùn)營(yíng)管理的效率，小康管理處統(tǒng)一采用一套應(yīng)用軟件。該軟件適用于監(jiān)控系統(tǒng)集成、完成監(jiān)控系統(tǒng)功能要求，并具有擴(kuò)充功能。業(yè)主無需改變程序，只要修改部分基本數(shù)據(jù)就可以很方便地加入后期增擴(kuò)設(shè)備的顯示及查詢等功能。該系統(tǒng)軟件平臺(tái)可靠性高、具備容錯(cuò)、自診斷、糾錯(cuò)能力，不會(huì)因?yàn)檐浖�本身故障，而�?dǎo)致交通監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)異常，具有開發(fā)、修正應(yīng)用軟件的能力。可以說，這套監(jiān)控軟件充分考慮了未來發(fā)展需要，集兼容性、擴(kuò)展性于一體。 
　　在具體操作中，軟件實(shí)現(xiàn)了隧道監(jiān)控由復(fù)雜向簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)變。“用戶分級(jí)使得各個(gè)級(jí)別的操作者能很快找到適合自己角色的功能，操作很方便。”小康高速隧道監(jiān)控軟件系統(tǒng)項(xiàng)目部的蘇濤告訴記者，按用戶使用等級(jí)的不同，他們將監(jiān)控系統(tǒng)分為三個(gè)子系統(tǒng)，賦予其十大功能。第一個(gè)子系統(tǒng)針對(duì)隧道監(jiān)控站的監(jiān)控員而設(shè)，有圖像監(jiān)視、設(shè)備控制、基本預(yù)案的執(zhí)行等功能，并涵蓋了通風(fēng)、照明、信息發(fā)布、環(huán)境監(jiān)測(cè)四個(gè)系統(tǒng)。第二個(gè)子系統(tǒng)為工程師而設(shè)，主要是解決前段預(yù)案是否合理并對(duì)其編輯、完善，以及以報(bào)表方式統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)狀況，并對(duì)報(bào)警進(jìn)行處理。第三個(gè)子系統(tǒng)為管理級(jí)而設(shè)，擁有設(shè)備管理、用戶管理、查詢等功能，還可以為第三方系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。 
　　蘇濤說，他曾經(jīng)參與秦嶺終南山公路隧道、湖南雪峰山公路隧道、滬蓉西高速公路等監(jiān)控軟件系統(tǒng)的研發(fā)、設(shè)計(jì)。以往的隧道監(jiān)控將所有功能都集納在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)，監(jiān)控員、工程師、管理者要在龐大的系統(tǒng)內(nèi)尋找適合自己角色的功能，容易使用戶對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生厭惡情緒。“在監(jiān)控員看來，監(jiān)控系統(tǒng)很復(fù)雜，在工程師看來很簡(jiǎn)單，而管理員卻找不到自己想要的信息。”蘇濤描述其弊端時(shí)這樣說。 
　　小康高速隧道監(jiān)控系統(tǒng)具有防病毒和分級(jí)保密功能。只有各級(jí)經(jīng)授權(quán)的人員使用口令才能進(jìn)入系統(tǒng)操作，所有功能不能越權(quán)使用。不同級(jí)別的人員掌握不同的口令，依此口令進(jìn)入不同的系統(tǒng)，口令三次出錯(cuò)系統(tǒng)將報(bào)警，在一定程度上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的保護(hù)。 
　　服務(wù)型高速圖像調(diào)取如“視頻點(diǎn)播” 
　　隨著全國(guó)高速公路網(wǎng)絡(luò)化格局的形成，高速公路建設(shè)運(yùn)營(yíng)逐步從“建設(shè)型”向“管理型”和“服務(wù)型”轉(zhuǎn)化，安全及保暢工作也成為高速公路管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)，特別是2008年年初的冰雪災(zāi)害和四川汶川大地震后，公路管理部門越來越感到，如何科學(xué)實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、如何利用高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)為運(yùn)營(yíng)管理提供服務(wù)，成為一個(gè)亟待探討的問題。陜西省交通運(yùn)輸廳從2009年起計(jì)劃用兩年的時(shí)間完成這方面的工作，小康高速公路建設(shè)者已經(jīng)在這方面開始了探索。 
　　小康高速管理處機(jī)電組組長(zhǎng)田文苗介紹說：“這條路是第一個(gè)全面按照省廳建設(shè)高速公路綜合監(jiān)控系統(tǒng)的要求實(shí)施的項(xiàng)目，其中視頻傳輸存儲(chǔ)方案采用了數(shù)字視頻光傳輸交換平臺(tái)，把傳統(tǒng)的模擬信號(hào)全部轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，圖像質(zhì)量非常清晰，使安康監(jiān)控分中心、省高速公路監(jiān)控中心在圖像的調(diào)度、管理上非常方便，增強(qiáng)了省監(jiān)控中心的綜合決策功能。”據(jù)介紹，這種數(shù)字視頻光傳輸交換平臺(tái)可以將視頻、音頻、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)等非壓縮信號(hào)匯集起來，進(jìn)行數(shù)字化光傳輸、交換、管理。 
　　據(jù)悉，目前陜西各條高速都能實(shí)現(xiàn)圖像聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)通訊，但采用的產(chǎn)品五花八門，每家協(xié)議接口都不一致，最后信號(hào)匯集到省高速公路監(jiān)控中心，造成其設(shè)備堆疊，信號(hào)不穩(wěn)定。而且，往往是設(shè)備給什么圖像，工作人員就看什么，雖然在技術(shù)層面也能實(shí)現(xiàn)圖像調(diào)度，但存在權(quán)限、級(jí)別問題。 
　　“比如，有兩個(gè)或多個(gè)用戶同時(shí)調(diào)取某個(gè)路段某個(gè)點(diǎn)的圖像，設(shè)備就不知該聽從那個(gè)命令，容易出故障。采用光傳輸平臺(tái)，只用一臺(tái)電腦，就可以像視頻點(diǎn)播一樣隨意調(diào)取一條路段任何一點(diǎn)的圖像。而且圖像帶寬非常高，不會(huì)出現(xiàn)‘卡’的現(xiàn)象。”田文苗說。小康高速公路在陜西首次全線采用光傳輸平臺(tái)，這標(biāo)志著全省高速公路機(jī)電工程的提升。 
　　節(jié)能降低投資和運(yùn)營(yíng)成本目前，我國(guó)公路隧道的機(jī)電設(shè)施配置均達(dá)到了較高水平，但也造成了隧道運(yùn)營(yíng)中的一個(gè)突出問題：機(jī)電設(shè)備配得起，用不起；多數(shù)公路隧道照明燈具及風(fēng)機(jī)不開，僅在特別時(shí)刻開啟；運(yùn)營(yíng)和設(shè)計(jì)不符。究其原因，沉重的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用是其中之一。在國(guó)家提倡節(jié)能減排的今天，隧道節(jié)能研究具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。 
　　在小康高速譚壩2號(hào)、3號(hào)隧道，記者注意到這里的照明燈光線呈亮白色，感覺舒適自然，不同于一般隧道高壓鈉燈的黃色光線。工作人員介紹：“這是采用的新型LED節(jié)能燈。這種燈在同樣亮度下，要比高壓鈉燈節(jié)能70%,因?yàn)闊o頻閃，接近自然光線，所以人眼舒適。” 
　　據(jù)悉，目前LED照明燈具在全國(guó)高速公路隧道中尚無大規(guī)模的工程使用先例，且其價(jià)格較高，并存在使用五萬小時(shí)后，光度有較大衰減等弊端，所以建設(shè)者只在小康高速的兩個(gè)短隧道安裝了LED照明燈具。 
　　目前，建設(shè)者對(duì)隧道運(yùn)營(yíng)節(jié)能的研究還在進(jìn)行中。2007年9月，依托包家山公路隧道，陜西省交通部門組織科研人員，開展“長(zhǎng)大隧道建設(shè)及運(yùn)營(yíng)節(jié)能技術(shù)研究”課題的研究。參與研究的工作人員介紹說：“我們通過對(duì)隧道通風(fēng)技術(shù)和防災(zāi)研究、隧道照明技術(shù)研究和隧道運(yùn)營(yíng)節(jié)能控制技術(shù)研究，提出公路隧道交通工程設(shè)施合理的配置規(guī)模，促進(jìn)交通運(yùn)輸業(yè)向節(jié)能、環(huán)保和更加安全的方向發(fā)展。” 
　　以隧道照明技術(shù)研究為例。科研人員根據(jù)視覺理論，通過對(duì)不同人群不同亮度條件下，行駛暗適應(yīng)、亮適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證隧道照明的新思路。隨后，科研人員選擇現(xiàn)有照明技術(shù)各種應(yīng)用實(shí)例隧道，對(duì)高壓鈉燈、金鹵燈及LED隧道燈進(jìn)行對(duì)比照明，分析其照度、用電量、使用壽命、衰減性能。最后，他們根據(jù)研究結(jié)果提出了包家山隧道燈具選擇和優(yōu)化布置的方案。 
　　2008年4月，該課題被交通運(yùn)輸部納為西部交通科研項(xiàng)目《富水巖溶地區(qū)隧道修建關(guān)鍵技術(shù)及防災(zāi)救援研究》的子課題。通過該課題的研究，建設(shè)者最終將總結(jié)出一套公路隧道通風(fēng)、照明以及交通工程設(shè)計(jì)的新思路，在不降低隧道運(yùn)營(yíng)安全的情況下，與設(shè)計(jì)預(yù)算相比，能夠降低我國(guó)公路隧道機(jī)電工程的投資。不僅如此，這個(gè)課題的研究可以提出對(duì)現(xiàn)有規(guī)范進(jìn)行修訂的參考意見，具有重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。