杭州灣跨海大橋監(jiān)控管理系統(tǒng)綜合解決方案

杭州灣跨海大橋是一座橫跨中國杭州灣海域的跨海大橋，它北起浙江嘉興海鹽鄭家埭，南至寧波慈溪水路灣，全長36公里，于2008年5月1日通車,是目前世界上最長的跨海大橋。大橋位于錢塘江入海的河口海灣，是國道主干線——沈海高速跨越杭州灣的便捷通道，是國家高速公路網(wǎng)杭州灣環(huán)線的組成部分，大橋的開通縮短了寧波至上海間的行程距離120公里。從而大大緩解滬杭甬高速公路的壓力，形成以上海為中心的江浙滬兩小時交通圈。

　　杭州灣跨海大橋是集眾多先進工程技術(shù)于一體的民用、觀光型高科技大橋,其交通組織特點有以下幾個方面。

　　· 杭州灣跨海大橋有36公里長，橋面上僅在大橋中間設(shè)有一個海中平臺，其它沒有上下匝道，車輛一旦上了大橋，就沒有其他方向選擇，交通流向呈現(xiàn)單一的特點;

　　· 交通流中重載或超重載的車輛會占相當比例，長期運輸會對大橋的路面結(jié)構(gòu)安全造成一定影響;

　　· 杭州灣跨海大橋入口方向無主線收費站，整體交通控制需要與路網(wǎng)其它路段聯(lián)動;

　　· 由于整個大橋大部分路段位于海面上，所以大橋交通更容易受氣候如大風，大雨，大霧等惡劣氣候條件的影響;

　　因而，監(jiān)控、通信、收費三大系統(tǒng)機電項目工程是杭州灣跨海大橋交通附屬工程中最為重要也最具技術(shù)含量的單位工程之一。

交通監(jiān)控綜合平臺的建設(shè)需求及分析

　　建設(shè)單位、設(shè)計單位期望大橋監(jiān)控系統(tǒng)在大橋運營階段能夠?qū)崿F(xiàn)：實時采集大橋交通相關(guān)的各類信息，比較全面地獲取大橋交通運行情況、事故狀況，大橋區(qū)域的氣象情況等，在此基礎(chǔ)上結(jié)合數(shù)據(jù)庫中的配置信息，采取一定的交通誘導控制策略，對大橋各級設(shè)備進行宏觀管理和調(diào)控，為大橋的交通運輸提供快速、安全的服務(wù)，為監(jiān)控管理人員提供決策支持;期望大橋交通監(jiān)控系統(tǒng)在運營管理中發(fā)揮重要作用，并以最大限度地發(fā)揮杭州灣跨海大橋的社會效益和經(jīng)濟效益。

　　因此在杭州灣跨海大橋監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)初期，杭州灣跨海大橋建設(shè)單位依據(jù)設(shè)計部門的整體規(guī)劃設(shè)計，提出大橋綜合監(jiān)控系統(tǒng)在大橋建成通車后，必須實現(xiàn)以下幾點功能：

　　· 中心圖像實時顯示大橋重點路段，海中救援服務(wù)平臺，南北通航孔及非通航孔信息;

　　· 準確實時采集數(shù)據(jù)：采集大橋的重點路段，海中服務(wù)平臺，南北通航孔及非通航孔，大橋沿線氣象、交通等實時數(shù)據(jù)，并存儲較長時間的歷史數(shù)據(jù);

　　· 提供交通決策支持：及時妥當處理交通擁堵，交通事故，道路施工，特殊天氣等情況，提供相應(yīng)交通誘導控制方案;

　　實時監(jiān)控大橋結(jié)構(gòu)健康，大橋負載，橋梁內(nèi)部濕度及航空航道安全等，為大橋自身安全提供保障，實時監(jiān)控電力系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及設(shè)備系統(tǒng)，為大橋監(jiān)控提供物理保障;

　　· 積累數(shù)據(jù)，離線分析交通流規(guī)律，為大橋長期運營提供支持;

　　· 與路網(wǎng)監(jiān)控中心，港務(wù)監(jiān)控中心及相鄰路段共享部分數(shù)據(jù)，建立應(yīng)急聯(lián)動機制。

　　上海電科智能系統(tǒng)股份有限公司根據(jù)業(yè)主需求和項目整體設(shè)計，在原招標設(shè)計基礎(chǔ)上，深化了具體整體實施方案，并在軟件需求分析階段，通過與業(yè)主和設(shè)計單位的反復溝通，根據(jù)項目特殊性，提出了有針對性的軟件設(shè)計。

系統(tǒng)組成

　　杭州灣跨海大橋交通監(jiān)控系統(tǒng)主要分為通信系統(tǒng)、監(jiān)控外場設(shè)施以及監(jiān)控分中心三部分組成。

　　通信系統(tǒng)

　　杭州灣跨海大橋通信系統(tǒng)分為2個層次，主干通信層和現(xiàn)場接入網(wǎng)通信層。其中主干通信層采用萬兆路由交換機，共有3套骨干設(shè)備分別安裝在南岸通信分中心、海中平臺臨時通信機房、北岸服務(wù)區(qū)通信機房，中心程控數(shù)字交換系統(tǒng)完成路段內(nèi)語音業(yè)務(wù)交換，且本路段主干通信系統(tǒng)經(jīng)過杭州灣跨海大橋南連接線和寧波繞城高速骨干節(jié)點，與省聯(lián)網(wǎng)中心骨干通信聯(lián)網(wǎng)，監(jiān)控和收費數(shù)據(jù)實時上傳省中心。

　　現(xiàn)場接入網(wǎng)層面主要由外場2個工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)組成，工業(yè)以太網(wǎng)交換機分為組成南北兩個環(huán)網(wǎng)，北環(huán)通過北岸服務(wù)區(qū)萬兆骨干交換機上傳數(shù)據(jù)至監(jiān)控中心，南環(huán)直接接入到監(jiān)控中心萬兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機下，兩個環(huán)網(wǎng)通過點對點的單路數(shù)據(jù)光端機將外場設(shè)備數(shù)據(jù)采集并上傳。外場每個通信點分別安裝工業(yè)以太網(wǎng)交換機、數(shù)字光端機、視頻復用光端機等設(shè)備完成橋上監(jiān)控、收費視頻、圖像與監(jiān)控分中心的傳輸。