隧道应急安全联动预警系统

　　一、实施背景

　　近年来，高速公路特长隧道由于车辆故障或抛锚而引发的重大安全事故屡见不鲜，尤其是隧道内通行环境复杂，事故一旦发生，极易引发二次事故，导致严重的人员伤亡和交通阻断。传统的隧道应急管理模式依赖人工巡查和逐一操作应急设备，存在响应速度慢、监测范围有限、漏巡风险高、管控效率低等问题，难以满足当前隧道安全管理的需求。据2023年多地隧道事故案例分析，隧道内二次事故占比约35%-40%，传统处置平均耗时25分钟。亟需利用数字化、智能化手段实现隧道安全管理的转型升级。

　　为应对这一问题，柳州公司结合自身实际，充分利用大数据、人工智能技术等数据要素支撑，创新研发了“高速公路隧道应急安全联动预警系统”。该系统通过智能感知、实时分析和一键联动功能，全面提升隧道内突发事件的监测、预警和快速处置能力，推动隧道运营管理数字化转型和创新发展。

　　二、主要做法

　　(1)数据驱动的智能监测预警

　　基于车牌识别摄像机，对进入隧道的车辆进行实时抓拍和数据分析，融合车牌识别、通行时长计算与AI行为分析算法，实现对隧道内车辆异常滞留、故障及潜在危险行驶状态(如慢行、违停、逆行等)的智能识别与预警，精准判断，触发预警弹窗，提醒监控员核查。引入AI算法对隧道内车辆行驶状态进行智能分析，实现从被动人工巡查到主动智能感知、精准预警的转变。

　　(2)一键联动的应急处置功能

　　构建统一应急指令平台，实现隧道内车牌识别摄像机、可变情报板、交通信号灯、车道指示灯、警示射灯及声光报警装置等异构设备的云端协同联动控制，快速处置突发事件。在隧道入口设置射灯投影设备，创新性地利用车道地面投影技术，在驾驶员视线核心区域提供“前方事故，谨慎驾驶”强提醒信息，有效提升避险反应速度和效果。

　　图1投射装置控制

　　(3)优化的系统操作模式

　　系统设计简洁高效，操作界面清晰明了，监控人员可通过弹窗提示快速核查事件并触发一键联动，全过程响应时间缩短至8秒以内，较传统模式处置提升90%，提升了监控中心数字化运营效率和应急处置能力。支持白名单车辆管理、历史通行记录查询和批量数据导出，用于后续数据分析和研判。

　　(4)双重保障的安全防控机制

　　本系统与隧道现有事件检测系统并行运行，构建双重监测预警防线，实现从“实时监测—自动告警—快速处置”的全流程监测预警闭环。系统支持基于预案库的智能匹配或人工快速配置，动态调整应急处置策略，提升应对复杂场景的灵活性与适应性。

　　图2 系统操作界面

　　三、取得成效

　　自2024年10月投入运行至今，系统已成功监测到异常车辆并触发告警100余次，联动执行成功率100%，系统平均响应时间5.8秒。通过“一键联动”操作及时有效进行预警，均未发生任何事故或二次事故，显著提升了隧道运营安全水平。同时，该系统的应用有效降低了隧道内突发事件的处置时间，为隧道安全管理提供了智能化、系统化的解决方案。具体主要体现在以下7个方面：

　　1.创新性

　　本系统通过抓取车辆通行数据，结合隧道长度及预设时间标准进行分析，首次引入“一键应急”联动功能，实现从监测到预警的全流程智能化联动。系统还采用射灯警示投影技术，将警示信息直接投影至车道地面，提升了驾驶员的感知效果。

　　2.实用性

　　系统在现有隧道事件监测系统的基础上，增加了双重保障功能，既能快速发现异常，又能高效联动应急设备。系统支持对接集团隧道智能管控平台，后续可拓展广播、消防等功能，适配性强，应用范围广。

　　3.经济性

　　研发成本仅为5.4万元，除少量新设备外，大部分设备均为原有隧道配置，充分利用了现有资源。系统减少了人工巡检频次，优化了应急响应流程，降低了人力成本和运营管理费用。

　　4.安全性

　　通过“一键应急”功能，监控员可在事件发生后8秒内完成操作，快速阻止后续车辆进入事故区域，有效降低二次事故发生概率，显著提升了隧道通行安全系数。

　　5.可推广性

　　系统设计简洁，功能模块清晰，易于复制推广。其核心功能可应用于所有特长隧道及车流量大的隧道，适合全国范围内的高速公路隧道运营管理场景。

　　6.影响力

　　系统的成功应用不仅得到了集团业务部门的支持与认可，还成为了智慧交通建设领域的标杆案例，为行业提供了可借鉴的解决方案，促进了智慧交通技术的推广与应用。

　　7.社会价值

　　通过快速精准的预警和应急响应，有效降低隧道内二次事故发生概率，保障司乘人员生命财产安全。于三睦隧道试点期间，累计成功预警100余次，联动执行成功率100%，隧道交通事故二次事故率下降为0，提升了公众出行安全感。

　　四、下一步工作计划

　　(一)继续深挖隧道安全应急领域，完善隧道路况监测的手段，结合大数据技术，实现隧道的智能化管控。

　　(二)整合隧道机电系统资源，适配各设备的借口协议，盘活现有资源，打造一套标准化的集成方案。