發布日期：2022-05-20 點擊率：25
近年來，隨著路網工程的不斷落成，高速公路監控系統規模也日益龐大。如何有效組建大型的聯網監控系統，如何有效保護投資已成為關注的話題，因此本文將著重探討高速公路監控系統設計流程和設計依據，以及目前存在的問題。
說起高速公路，不禁想起“要想富，先修路”的標語。隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，不僅高速公路在中國快速延伸，而且部分地區已經將高速公路監控引入交管系統，并開始發揮重要的作用。
近年來，隨著路網工程的不斷落成，高速公路監控系統規模也日益龐大。如何有效組建大型的聯網監控系統，保護投資已成為關注的話題，因此本文將著重探討高速公路監控系統設計流程和設計依據，以及目前存在的問題。
高速公路監控系統設計流程
高速公路監控系統可以分初步設計和施工設計。在初步設計階段，首先要科學地綜合道路條件、監控工程和車流量發展預測三方面情況，科學地分析道路監控要求，合理地確定監控系統規模和功能，并進行系統投資估算，編寫出監控系統可行性研究報告。然后，委托招標進行系統施工設計。
整個初步設計應依據前期確定的系統規模和功能，并遵照國家有關強制性的規定和要求和該道路的有關數據（試通行的經驗或理論設計數據），進行各類設施的物理定位和設備選型，針對不同的技術要求采用相適應的設計方法，最終完成監控系統的初步設計，之后經招標后，再與施工單位聯合進行施工設計。
高速公路監控系統設計內容
高速公路監控系統設計由于還涉及收費、通訊兩個方面的專業，所以宜由一家設計單位來承擔三大系統的綜合設計較好，以避免設計界面上出現差錯。當確實需有兩家以上設計單位承擔初步設計時，應選擇一家具有綜合設計資質且業績優良的設計單位承擔總體設計責任，各專業設計的分工及界面應按《公路工程基本項目設計文件編制辦法》執行，或者由設計單位協商解決。高速公路監控系統設計范圍包括以下內容：
1、監控設施的路段范圍，包括起止點樁號、監控系統可行性報告及其他批復的監控設施內容、各類監控設施的地理位置、監控中心房建和設施等。
2、與各系統的設計界面，除與收費、通訊系統的設計界面外，與道路土建的界面包括路上各監控設施的基礎，管道等；與房建的界面包括房建的位置與面積及配套的電纜溝、管、洞、電纜井、電纜橋架等；與供配電系統的界面設計包括供電位置、長度、容量、配電箱柜、電力管道、電網質量改善與后備供電的方式等。
3、與防雷接地系統的設計界面，無論外場設備還是監控中心設備均應有電源防雷、信號傳輸防雷、屏蔽與接地三方面進行統籌考慮。
4、監控信息采集系統的外場設備的布設，主要有：車輛檢測器、道路狀況監視攝像機、氣象數據檢測器、隧道火災檢測控制系統、隧道照度檢測器、隧道內緊急報警按鈕、電子警察系統、車輛超重監測控制系統等。
5、監控信息發布與控制系統的外場設備的布設，主要有：可變情報板、可變限速標志、車道信號指示燈、隧道廣播系統、隧道風機、車道或匝道控制欄桿等。
6、監控外場設備的通信傳輸系統，一般由傳輸終端設備和通信接入設備二部分。主要有：基于音頻信號傳輸的調制解調器、視頻圖像傳輸設備、數字信號編解碼設備、數字或模擬信號光纖傳輸設備以及進入通信設備主干網的接入設備等。
7、監控中心的監控系統內容，一般有以下六個子系統：
·交通監控子系統一般是構成一個局域網LAN，又可分為視頻監視VLAN和數據VLAN，由核心交換機和企業級或部門級服務器等設備組成；
·視頻監視子系統由視頻圖像傳輸設備，數字信號編解碼設備、網絡適配器、視頻切換控制矩陣、控制鍵盤、彩色監視器、圖像記錄與打印設備、視頻工作站等組成；
·大屏幕投影子系統，該設備可對視頻信號，計算機圖像信號進行切換顯示，形成一個顯示全面、操作方便、查詢準確、美觀實用的監視系統；
·調度電話子系統，具有電話錄音、組呼和群呼等功能；
·對外服務子系統；包括廣播、電視和互聯網交通信息發布；
·網絡管理子系統，主要包括故障管理、配置管理、性能管理、安全管理等內容。
高速公路監控系統設計存在的主要問題
設計市場與隊伍
自2002年初機電系統設計開始招投標以來，設計單位由原來少數幾家部屬及國有甲級設計單位，迅速擴充到上百家設計單位，其中包括國有的、民營的，集體的、私人的。整個行業的設計水平得到了很大提高，也培養出一批設計人員。
但是，由于設計單位的擴展與整個行業人員培養的不同步，導致一些單位雖取得了設計資質，可設計力量差別非常大，有些剛組建的單位僅有個別人員參加過設計，有的設計單位甚至都沒有人員做過具體的設計，僅靠聘用退休的或一些專家來指導，以求達到做好設計文件。筆者去年曾經與某設計單位人員交流，得知其在完全不懂的情況下，居然照貓畫虎地把設計搞完，這樣的設計質量可想而知。
設計水平與審查
監控系統設計是一個比較復雜、涉及內容比較多的專業，要設計好一個項目的監控系統必須詳細分析其主體線型、構造物、自然地理條件、人文、氣候特點、交通量發展、路網狀況等等。而在目前，設計照搬照抄現象還是比較嚴重，甚至出現只要知道項目長度、互通位置，不需要任何主體資料，就可以完成一個項目的設計，完全沒有針對性；另外，監控系統應用軟件的功能設計也是目前普遍存在的問題。
設計審查對提高設計質量有非常重要的作用，一般分為內部審查和外部審查。內部審查由設計單位內部人員審核完成，外部審查由業主組織專家或委托咨詢單位進行。但目前各級審查情況也不容樂觀。一些設計單位由于設計任務比較飽滿，無暇顧及，審查也只是簽字畫押而已；某些業主組織的專家審查由于專家成員的構成、審查時間等問題，審查質量和效果也不是非常好，甚至有的成為走過場。目前很多省份的主管領導已意識到審查的重要性，正積極采取解決措施。
系統施工與驗收
設計完成后，項目實施的好壞與施工單位的選擇非常重要，目前國內的機電施工單位大都經驗比較豐富，對于設備安裝、綜合布線、土建施工等都沒有什么問題，但目前主要問題集中在監控軟件的編制以及數據通信方面。
根據筆者了解的情況，很多項目的現場數據采集設備能準確采集到信息，但通過協議轉換、通信傳輸以及數據統計后，數據失真非常嚴重；另外，監控系統應用軟件處理深度非常欠缺，即使外場數據能準確采集到數據庫中，但應用軟件只能完成基本的數據統計，還無法完成自動處理、自動控制等最急需的功能。
自2005年1月1日開始，交通部發布了機電工程質量檢驗評定標準，使得項目驗收有章可循，彌補以前機電工程驗收有問題相互推卸責任，甚至走形式的做法。但是目前的驗收標準針對應用軟件的驗收仍然不十分完善。
運營管理與維護
一個項目的監控系統設計和施工得最好，如果運營管理不佳，監控系統也起不了多大的作用，很可能成了擺設，可見運營管理對監控系統非常重要，設計和施工也是為運營管理服務。一些交通量不大、事故較少的路段，對運營管理的要求可能還不很突出，但是對于交通量非常大、事故頻發的路段，如廣深、滬杭甬、滬寧等高速公路對運營管理的要求就非常高。目前，我國高速公路監控系統的運營管理水平除個別建設較早或較重視的項目外，普遍水平不高，其原因除缺乏專業人才外，不重視也是一個原因。
系統維護的問題目前也比較突出，除維護人才缺乏外，維護成本也是一個主要原因。據調查，一些項目由于交通量小，甚至出現除個別外場攝像機可使用外，其它基本上都處于癱瘓。
目前高速公路監控系統存在的問題
從對監控中心管理人員和專家的調查情況看，普遍認為目前監控系統使用效果不甚理想，究其原因有以下幾點：
1、交通管理體制的不順限制了監控系統作用的發揮。監控系統的主要作用是為交通管理服務，目前交通管理由公安交警部門負責，其在日常交通管理乃至采取重大舉措（如天氣原因封路）時很少與公路管理部門協商，監控系統也很難派上用場。
2、目前，除了津塘，滬寧、滬杭甬、廣佛等高速公路以及金秦高速因交通量較大，通路服務水平已降至二級以下，其他大多數路段服務水平仍處于一級，在這種情況下一般高速公路對監控系統的要求不強，這也是為什么有些路段一直沒有上監控系統，但運行并未受顯著影響的原因。
3、目前，高速公路監控網還未形成，即使出現嚴重堵車的情況也無法誘導車輛繞行，監控系統這一重要功能在短時間內還難以發揮作用。
4、由于以上原因和投資的限制，目前發生事故、交通阻塞的主要解決途徑還是巡邏車、緊急電話和司機（手機）通報形式，監控系統“主動”發現的機率很少。
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