一种基于数字孪生的隧道施工期交通智能管控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于数字孪生的隧道施工期交通智能管控系统，包括用于对车辆管控的信息进行收集的数据采集单元、用于对数据采集单元获取的各项信息进行集成加工的预警分析单元和用于将预警分析单元的计算结果进行可视化呈现的展示调度单元。本发明专利技术通过多源数据采集单元，收集基于UWB的车辆定位数据、隧道各工作面施工进度数据、信号灯位置数据、摄像头实时监控数据，根据车辆通行规则，以及交通管理方案，对车辆运行速度、区域分布、会车行为进行分析，得到推荐的车辆调度方案；通过监控中心大屏、洞内信号灯及车载情报板发布调度指令，实现对隧道交通的智能管控，解决特长隧道中导洞施工过程中，洞内交通“看不见，管不到，调不动”的困局。的困局。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生的隧道施工期交通智能管控系统


[0001]本专利技术涉及公路隧道施工管理的
，尤其涉及一种基于数字孪生的隧道施工期交通智能管控系统。

技术介绍

[0002]特长隧道在克服高山峡谷等地形障碍，缩短空间距离和改善陆路交通运行质量等方面具有巨大优势。随着隧道建设水平提高，技术装备升级，在地形、地貌、地质条件复杂地区，有越来越多的特长隧道被建成使用，如瑞士的Gotthard Base隧道长度为16.9km，甘肃大坪里隧道长度为12.3km，陕西秦岭终南山隧道长度为18.0km，在建的新疆乌尉高速天山胜利隧道长度更是达到了22.1km，建成后将成为世界上最长的高速公路隧道。
[0003]在两主洞间设置平行中导洞，是一种特殊的特长隧道建设方案，具有众多优势。中导洞常采用TBM工法，进度较快，可为主洞提供超前地质预报，探明隧道前方工程地质及水文地质情况。中导洞配合横洞，可增加主洞施工工作面，实现特长隧道“长洞短打”，加快主洞施工进度，有效缩短建设工期。在运营期，中导洞还可作为防灾救援通道，提升隧道安全服务水平。中导洞方案正被越来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的隧道施工期交通智能管控系统，其特征在于，包括数据采集单元、预警分析单元和展示调度单元；所述数据采集单元用于对车辆管控的信息进行收集，所述数据采集单元包括：车辆定位模块，由定位标签、定位基站、同步控制器、服务器和计算单元组成；BIM环境仿真模块，用于将隧道设计成BIM模型，转化为轻量化隧道三维模型，形成隧道工程的数字孪生三维模型，在系统中进行可视化呈现，作为车辆三维展示的基础环境：施工进度管理模块，用于通过连接工程建设管理平台的进度数据，集成各工作面所在路线桩号，得到工作面实际空间位置，从而构造出隧道内可行车的空间，为后续车辆的统计分析和预警调度分析提供基础；所述预警分析单元用于对数据采集单元获取的各项信息进行集成加工，根据管控需求，计算各项指标，并进行可视化展示；所述预警分析单元包括：车辆定位展示模块，用于构造车辆所在隧道环境的坐标系统，提取所述车辆定位模块中车辆坐标数据，将所述施工进度管理模块中提取的各工作面桩号数据进行解析和转换，映射到隧道的三维直角坐标系中，进行集成和二三维的展示；车辆统计分析模块，用于根据所述车辆定位展示模块中获取车辆的坐标，以及车辆定位模块携带的车辆类型属性，对洞内车辆的数量进行统计，并对历史数量进行分析；车辆预警调度模块，包括车辆超速预警、工作面超员预警、中导洞会车调度和中导洞独占调度；所述展示调度单元用于将所述预警分析单元的计算结果进行可视化呈现，所述展示调度单元包括：监控中心大屏模块，用于将展示调度单元的交通管控信息投射于隧道施工建设管理中心的监控大屏，以常驻情报板的形式，展示车辆定位、历史数据、车辆类型、车辆分布状态、车辆超速情况、工作面超员情况、中导洞拥堵情况、信号灯状态和计时以及追踪视频监控；车载情报板模块，用于在司机手机上部署的情报板APP，发布车辆当前是否超速、通过平交口时间、是否应前往工作面信息，实现预警分析单元分析成果的执行。2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的隧道施工期交通智能管控系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄炎，陈中治，王欣南，白宇，汪海芳，刘东升，肖晗，周淑悦，黄佳俊，熊子瑜，
申请(专利权)人：中交第二公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：