面向世界科技前沿、面向交通主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大戰(zhàn)略任務(wù)和面向交通運(yùn)輸服務(wù)人民滿意的生活，“十三五”以來，公路交通科研領(lǐng)域的“領(lǐng)頭雁”——交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院（簡(jiǎn)稱部公路院）突破了一批前沿引領(lǐng)、共性關(guān)鍵和現(xiàn)代工程技術(shù)，取得了一批重大科技成果，支撐了一批重大工程建設(shè)。

　　為推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化、支撐加快建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)，部公路院篩選出符合《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》要求，代表行業(yè)先進(jìn)水平、技術(shù)成熟度高、具有一定行業(yè)影響力和應(yīng)用前景的9項(xiàng)成果。

　　長(zhǎng)壽命瀝青路面設(shè)計(jì)及建造技術(shù)

　　當(dāng)前我國(guó)瀝青混凝土路面高速公路設(shè)計(jì)使用年限為15年，如何突破核心技術(shù)瓶頸，提高到30年？這是擺在路面科學(xué)工作者面前的重要課題。

　　沙慶林提出了中國(guó)重載長(zhǎng)壽命半剛性基層瀝青路面設(shè)計(jì)建造技術(shù)。

　　部公路院長(zhǎng)壽命瀝青路面技術(shù)研發(fā)，始于“中國(guó)高速公路瀝青路面之父”——中國(guó)工程院院士沙慶林。自2000年起，他在充分總結(jié)我國(guó)半剛性基層瀝青路面30年設(shè)計(jì)、建造經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出基于典型結(jié)構(gòu)和經(jīng)驗(yàn)體系的中國(guó)重載長(zhǎng)壽命半剛性基層瀝青路面設(shè)計(jì)建造技術(shù)。

　　近年來，足尺路面技術(shù)團(tuán)隊(duì)先后依托交通運(yùn)輸部建設(shè)科技項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等10余項(xiàng)科研課題，深化長(zhǎng)壽命瀝青路面設(shè)計(jì)理論研究，完善了適用我國(guó)重載交通的長(zhǎng)壽命瀝青路面典型結(jié)構(gòu)，建立了長(zhǎng)壽命瀝青路面設(shè)計(jì)方法、耐久性水穩(wěn)基層與瀝青混合料設(shè)計(jì)方法，豐富了設(shè)計(jì)參數(shù)體系的模型框架，編制了我國(guó)首部《公路長(zhǎng)壽命瀝青路面設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)壽命瀝青路面技術(shù)推廣應(yīng)用。

　　為支撐長(zhǎng)壽命瀝青路面設(shè)計(jì)及建造技術(shù)研究，公路院足尺路面技術(shù)團(tuán)隊(duì)依托足尺路面環(huán)道，已完成超過3500萬(wàn)累計(jì)軸次的加載，相當(dāng)于重交通高速公路20年的交通荷載，完成19種長(zhǎng)壽命路面典型結(jié)構(gòu)與材料的驗(yàn)證，突破了長(zhǎng)壽命路面理論研究的諸多關(guān)鍵核心。團(tuán)隊(duì)依托足尺路面環(huán)道提出的非線性瀝青路面設(shè)計(jì)方法、荷載與環(huán)境耦合性能模型、路面性能長(zhǎng)期性能監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)分析方法等研究，獲得行業(yè)廣泛認(rèn)可。

　　編制了我國(guó)首部《公路長(zhǎng)壽命瀝青路面設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)壽命瀝青路面技術(shù)推廣應(yīng)用。

　　成果特點(diǎn)

　　●該成果為基礎(chǔ)前沿引領(lǐng)技術(shù)成果，其涉及的非線性瀝青路面設(shè)計(jì)方法、荷載與環(huán)境耦合性能模型和路面長(zhǎng)期性能監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)分析方法，已得到行業(yè)廣泛認(rèn)可，可引領(lǐng)我國(guó)長(zhǎng)壽命瀝青路面的設(shè)計(jì)及建造技術(shù)研究。

　　農(nóng)村公路信息管理系統(tǒng)與檢測(cè)裝備

　　截至2019年年底，我國(guó)農(nóng)村公路里程超過420萬(wàn)公里，實(shí)現(xiàn)通村暢鄉(xiāng)，在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展中的重要作用進(jìn)一步凸顯。農(nóng)村公路，成了農(nóng)村百姓的致富之路、希望之路。

　　面對(duì)“四好農(nóng)村路”的建設(shè)需求，部公路院、中公高科養(yǎng)護(hù)科技股份有限公司研發(fā)了涵蓋“一數(shù)據(jù)、一系統(tǒng)、一平臺(tái)、一裝備”的農(nóng)村公路信息化管理系統(tǒng)及檢測(cè)裝備，形成了以互聯(lián)網(wǎng)、智能化及科學(xué)決策技術(shù)為支撐，農(nóng)村公路信息資源在線集成、行業(yè)管理協(xié)同互聯(lián)、綜合應(yīng)用輔助支撐的技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用體系。

　　數(shù)字農(nóng)村公路管理系統(tǒng)。

　　該成果面向我國(guó)農(nóng)村公路路網(wǎng)管理應(yīng)用，通過智能化、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)、地理信息等技術(shù)手段，融合縣鄉(xiāng)村三級(jí)路長(zhǎng)制管理體系的創(chuàng)新養(yǎng)護(hù)模式，服務(wù)于量大面廣的農(nóng)村公路網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目全壽命周期動(dòng)態(tài)管理，為快速掌握大規(guī)模農(nóng)村公路技術(shù)狀況、動(dòng)態(tài)督導(dǎo)農(nóng)村公路項(xiàng)目進(jìn)度與質(zhì)量、準(zhǔn)確分析建設(shè)資金投入產(chǎn)出效益提供了有效的技術(shù)支持。

　　目前，該成果已在北京、浙江、江蘇、廣東等多個(gè)省份推廣應(yīng)用，通過信息化系統(tǒng)及智能化檢測(cè)裝備，有效解決了農(nóng)村公路數(shù)據(jù)采集、建管養(yǎng)運(yùn)等方面的實(shí)際問題，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

　　CiCSIV-L農(nóng)村公路檢測(cè)裝備。

　　成果特點(diǎn)

　　●“一數(shù)據(jù)”以農(nóng)村公路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，為“省—市—縣—區(qū)”各級(jí)主管部門提供整個(gè)農(nóng)村公路網(wǎng)公路資產(chǎn)基礎(chǔ)信息的全面管理。

　　●“一系統(tǒng)”包括農(nóng)村公路計(jì)劃核查、建設(shè)管理、路長(zhǎng)制管理、養(yǎng)護(hù)管理四個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用模塊，有效提高了量大面廣的農(nóng)村公路管理效率和效益。

　　●“一平臺(tái)”基于農(nóng)村公路GIS地圖，集成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、融合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息查詢、統(tǒng)計(jì)、地理分布的地圖綜合分析，全方位展現(xiàn)路網(wǎng)狀況。

　　●“一裝備”為農(nóng)村公路基礎(chǔ)設(shè)施、路域經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、村落等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集和農(nóng)村公路技術(shù)狀況普查等提供智能化、自動(dòng)化的農(nóng)村公路檢測(cè)裝備。

　　●與傳統(tǒng)管理方式相比，農(nóng)村公路信息管理系統(tǒng)可存儲(chǔ)和管理省級(jí)20萬(wàn)公里以上的大規(guī)模農(nóng)村公路路網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、檢測(cè)數(shù)據(jù)和養(yǎng)管數(shù)據(jù)，同步動(dòng)態(tài)監(jiān)管2萬(wàn)個(gè)以上的農(nóng)村公路建設(shè)項(xiàng)目，顯著提升農(nóng)村公路建設(shè)、養(yǎng)護(hù)資金使用效率；

　　●農(nóng)村公路檢測(cè)裝備CiCSIV-L可同步檢測(cè)路面平整度、路面破損、道路幾何線形、沿線前方景觀圖像、距離及空間組合定位等數(shù)據(jù)。平整度檢測(cè)裝置使用高精度激光傳感器，分辨率可到0.05mm。破損檢測(cè)裝置配合LED照明設(shè)備，可檢測(cè)毫米級(jí)裂縫。經(jīng)近20萬(wàn)公里的應(yīng)用，該裝備檢測(cè)效率可達(dá)到傳統(tǒng)人工調(diào)查方式的5倍。

　　高效耐久大空隙降噪路面技術(shù)

　　《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》提出要強(qiáng)化節(jié)能減排和污染防治，降低交通沿線噪聲、振動(dòng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，交通干線兩側(cè)區(qū)域的噪聲污染問題在環(huán)保投訴中占比高達(dá)48.3%，交通噪聲污染問題已成為路域環(huán)境污染中最突出的問題。

　　雙層大空隙路面施工。

　　高分子大空隙路面外觀。

　　近年來，部公路院研發(fā)的高效耐久大空隙降噪路面技術(shù)，可以憑借路面表面和內(nèi)部的多孔結(jié)構(gòu)，讓路面自帶“消音器”。

　　該技術(shù)既可用于路面、橋面、隧道等道路基礎(chǔ)設(shè)施，以及居民區(qū)、學(xué)校、療養(yǎng)院等靜音場(chǎng)所的道路鋪裝層，也可用于燃?xì)庹尽⒆冸娬镜仍肼曉吹牡孛驿佈b層，具備多場(chǎng)景應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

　　據(jù)測(cè)算，該成果可降低交通噪聲幅度達(dá)3至6分貝，也較好地適應(yīng)了我國(guó)高溫重載的運(yùn)營(yíng)環(huán)境，大空隙超薄磨耗層使用壽命提高至8年以上，大空隙瀝青路面使用壽命提高至15年以上，減少了全壽命周期的養(yǎng)護(hù)成本。同時(shí)，可節(jié)省15%的材料用量，每半幅公里可節(jié)約10.6噸標(biāo)準(zhǔn)煤、減少22.5噸二氧化碳排放量。根據(jù)噪聲敏感點(diǎn)超標(biāo)值，通過大空隙路面降噪功能設(shè)計(jì)，匹配適量地降低環(huán)境噪聲，避免降噪功能過剩，提高了噪聲污染治理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，相比建設(shè)聲屏障傳統(tǒng)降噪措施，采用大空隙路面可節(jié)約工程造價(jià)約70%。

　　目前，該成果已在超過200公里的高速公路上推廣應(yīng)用，同時(shí)針對(duì)居民小區(qū)、醫(yī)院的燃?xì)庹驹肼曃廴締栴}，修筑了兩處降噪示范點(diǎn)。未來，部公路院將進(jìn)一步拓展大空隙路面附加價(jià)值，研究“零噪聲”（降噪效果10分貝以上）的超寧?kù)o路面技術(shù)；發(fā)明具備音樂、仿雨聲等聲音定制功能的發(fā)聲路面技術(shù)；開展降解汽車尾氣、減少汽車油耗的環(huán)保路面技術(shù)和具備路表徑流凈化功能的除污路面技術(shù)等研究。

　　成果特點(diǎn)

　　●集成功能性、高效化、耐久化設(shè)計(jì)方法及多場(chǎng)景應(yīng)用實(shí)施方案。

　　●提出了吸聲性能與道路交通流特性適配的大空隙路面降噪功能設(shè)計(jì)方法。

　　●構(gòu)建了極薄磨耗層（0.5-1.5cm）與超大空隙瀝青面層（25%以上）組合的耐久性高降噪路面結(jié)構(gòu)和混合料技術(shù)體系。

　　●提出了使用壽命15年以上的大空隙路面混合料多維度設(shè)計(jì)和施工方法。

　　●提出了抗凝冰涂層/自融冰的大空隙路面結(jié)構(gòu)，提升了高架橋低溫結(jié)冰狀態(tài)的行車安全性。

　　寬幅路基碾壓集群協(xié)同壓實(shí)與全域智能檢測(cè)技術(shù)

　　“十三五”以來，我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施“智慧工地”建設(shè)如火如荼，公路施工過程智能化、信息化市場(chǎng)需求旺盛。“推廣智能化、數(shù)字化交通裝備，推進(jìn)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用”被寫入《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》。

　　目前寬幅路基填筑壓實(shí)施工過程中存在碾壓集群數(shù)據(jù)交互程度低、松鋪厚度控制偏差大、壓實(shí)指標(biāo)離散程度高以及檢測(cè)過程中存在的檢測(cè)手段效率低、檢測(cè)指標(biāo)代表性差等工程技術(shù)難題。

　　碾壓施工過程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和可溯源。

　　部公路院研發(fā)的寬幅路基碾壓集群協(xié)同壓實(shí)與全域智能檢測(cè)技術(shù)，基于北斗連續(xù)運(yùn)行參考站高精度定位技術(shù)以及路基數(shù)字化施工領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了公路路基填筑、碾壓施工過程數(shù)字化和可溯源，滿足了市場(chǎng)需求。

　　該技術(shù)在碾壓集群信息交互與協(xié)同控制、“振動(dòng)輪—土”動(dòng)力幅頻響應(yīng)機(jī)理、路基壓實(shí)質(zhì)量全時(shí)段智能檢測(cè)與軌跡誘導(dǎo)等核心技術(shù)方面取得重大突破，建立形成公路路基智能壓實(shí)與全域檢測(cè)技術(shù)科技支撐能力，推動(dòng)公路“數(shù)字化施工”數(shù)據(jù)采集技術(shù)、監(jiān)控指標(biāo)體系、檢測(cè)評(píng)價(jià)方法的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。

　　寬幅路基碾壓集群協(xié)同壓實(shí)施工。

　　結(jié)合工程建設(shè)單位需求，部公路院還研發(fā)了“路基智能壓實(shí)監(jiān)控系統(tǒng)”，能夠有針對(duì)性地幫助壓路機(jī)手判斷當(dāng)前區(qū)域是否滿足壓實(shí)技術(shù)要求，并對(duì)未達(dá)標(biāo)區(qū)域提出定量的指導(dǎo)意見，大幅改善路基填筑壓實(shí)作業(yè)過程的盲目性以及施工質(zhì)量的變異性，避免因二次返工造成的經(jīng)濟(jì)損失。通過在路基施工機(jī)械操作室內(nèi)安裝數(shù)據(jù)采集設(shè)備實(shí)現(xiàn)施工機(jī)械的數(shù)字化改造，安裝使用簡(jiǎn)便，適用性強(qiáng)，易于推廣。

　　目前，該成果已在廣西、河北、山西、四川等省份2000公里高速公路及國(guó)省干線公路得到應(yīng)用，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

　　成果特點(diǎn)

　　●該成果基于實(shí)時(shí)檢測(cè)的施工大數(shù)據(jù)，首次提出路基全域檢測(cè)指標(biāo)及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，具有快速實(shí)時(shí)、覆蓋完整作業(yè)范圍的特點(diǎn)。

　　●該成果基于WebGL的數(shù)據(jù)輕量化分發(fā)與大數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)技術(shù)，首次提出路基碾壓集群協(xié)同壓實(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了碾壓集群間信息動(dòng)態(tài)交互共享與智能協(xié)同控制。

　　基于BIM的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與養(yǎng)護(hù)智慧管理技術(shù)及平臺(tái)

　　在數(shù)字化時(shí)代，BIM技術(shù)為傳統(tǒng)交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化及其轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了最佳解決方案。

　　部公路院積極推進(jìn)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)管理一體化BIM技術(shù)應(yīng)用，構(gòu)建了基于BIM的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與養(yǎng)護(hù)智慧管理的標(biāo)準(zhǔn)體系，突破了多源數(shù)據(jù)融合的信息與圖形關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與養(yǎng)護(hù)智慧管理的協(xié)同分析、數(shù)據(jù)建模和共享，研發(fā)了交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與養(yǎng)護(hù)智慧管理系列平臺(tái)。

　　智慧養(yǎng)護(hù)BIM 協(xié)同管理。

　　該成果涵蓋了工程項(xiàng)目從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)營(yíng)維護(hù)的全生命周期，利用BIM建模與模型應(yīng)用技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在設(shè)計(jì)與建設(shè)階段進(jìn)行圖紙復(fù)核、碰撞檢查、模擬驗(yàn)證、協(xié)調(diào)性檢驗(yàn)和可視化技術(shù)交底等，在運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段實(shí)現(xiàn)建設(shè)數(shù)據(jù)支撐服務(wù)于養(yǎng)護(hù)階段質(zhì)量追溯以及養(yǎng)管決策的新型養(yǎng)護(hù)管理方式，提升了工程建設(shè)質(zhì)量和運(yùn)維效能，為精益建造、精益管理和智慧養(yǎng)護(hù)提供有效支撐。

　　智慧建設(shè)BIM 協(xié)同管理。

　　針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，部公路院還自主研發(fā)了智慧建設(shè)BIM協(xié)同管理平臺(tái)、智慧養(yǎng)護(hù)BIM平臺(tái)、智能箱梁巡檢平臺(tái)、健康監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)等系列應(yīng)用平臺(tái)系統(tǒng)，融合了人工智能、數(shù)字孿生、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)技術(shù)，提升了全周期、全要素公路工程智慧管理水平，促進(jìn)了交通基礎(chǔ)設(shè)施管理的數(shù)字化、智能化與可溯源。

　　該成果目前已應(yīng)用于虎門二橋、南京長(zhǎng)江第五大橋、江陰大橋等的建設(shè)及養(yǎng)護(hù)管理，取得良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

　　成果特點(diǎn)

　　●首次建立適用于建設(shè)管理、養(yǎng)護(hù)管理與巡檢、監(jiān)測(cè)要求的公路橋梁BIM信息模型分類與編碼體系。

　　●制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的建模流程、建模范圍以及建模深度，形成了統(tǒng)一的BIM模型交付標(biāo)準(zhǔn)。

　　●實(shí)現(xiàn)了覆蓋全資產(chǎn)（橋梁、隧道、公路）的信息模型標(biāo)準(zhǔn)體系服務(wù)于數(shù)字化交付。

　　●基于多樣化管理數(shù)據(jù)融合展示，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、常態(tài)化智慧養(yǎng)護(hù)與安全運(yùn)行協(xié)同管理。

　　●優(yōu)化了多源信息獲取與管理、信息共享傳遞、BIM數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)及可視化輔助決策、接口數(shù)據(jù)融合。

　　●創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)不同類型數(shù)據(jù)基于BIM構(gòu)件的交互共享，提升系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)協(xié)同分析能力和系統(tǒng)外多業(yè)務(wù)管理協(xié)同工作效率。

　　●創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)工程考核數(shù)據(jù)集成、計(jì)算和在線考核。

　　●創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)鋼箱梁的數(shù)字化巡檢及典型病害的BIM可視化發(fā)展跟蹤觀測(cè)管理終端等數(shù)據(jù)接入及外部應(yīng)用拓展。

　　橋隧工程混凝土質(zhì)量提升系列技術(shù)及新材料

　　截至2019年年底，我國(guó)公路橋梁已達(dá)87.83萬(wàn)座，工程規(guī)模位居世界第一。

　　隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，我國(guó)公路橋梁工程服役環(huán)境日益復(fù)雜，交通流量、車輛荷載增幅加快，位于海洋、鹽漬、鹽凍、濕熱和酸雨環(huán)境的橋梁工程增多。提高橋梁工程建造質(zhì)量、延長(zhǎng)工程壽命和節(jié)約全壽命周期成本成為科研人員持續(xù)攻關(guān)的方向。

　　混凝土材料是公路橋隧主體結(jié)構(gòu)的主要材料。根據(jù)材料組成分類，目前我國(guó)公路橋梁中鋼筋混凝土橋約占85%。根據(jù)國(guó)內(nèi)18個(gè)省份公路混凝土橋梁耐久性的調(diào)查數(shù)據(jù)，在引發(fā)公路混凝土橋梁耐久性劣化的原因中，選材不合理排第二位（占21%）。而耐久性劣化工程調(diào)查表明，80%公路橋梁混凝土工程的裂縫源于混凝土材料溫升和收縮。

　　混凝土自憎水技術(shù)。

　　高彈性噴涂在橋梁耐久性修復(fù)工程應(yīng)用。

　　部公路院依托國(guó)家和行業(yè)重點(diǎn)科研平臺(tái)，以公路橋隧工程為應(yīng)用對(duì)象，圍繞“混凝土工程非荷載裂縫控制”“橋隧工程耐久性防護(hù)”及“橋隧工程多功能化”技術(shù)需求，經(jīng)10余年的科研攻關(guān)，研發(fā)了30余種橋隧混凝土工程質(zhì)量提升技術(shù)，形成集材料、施工與檢測(cè)于一體的成套技術(shù)方案，即：

　?。?）混凝土工程非荷載裂縫控制技術(shù)，主要包括混凝土自養(yǎng)生技術(shù)、混凝土溫升自調(diào)控技術(shù)等。

　?。?）橋隧工程耐久性防護(hù)技術(shù)，主要包括單組份聚脲重防腐技術(shù)、復(fù)層柔性包覆式重防腐技術(shù)、混凝土本體自憎水技術(shù)等。

　?。?）橋隧工程多功能化技術(shù)，主要包括橋隧設(shè)施自清潔技術(shù)、混凝土免鑿毛露石技術(shù)、混凝土超高延性技術(shù)、混凝土超高韌性技術(shù)、混凝土表觀質(zhì)量控制技術(shù)、混凝土彈性噴涂修復(fù)技術(shù)、橋隧多功能搶修材料與技術(shù)等。

　　目前，成果已在虎門大橋、南沙大橋等10余座橋隧工程中批量或示范使用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益與環(huán)境效益。

　　成果特點(diǎn)

　　●引入了功能/結(jié)構(gòu)一體化、多功能仿生等創(chuàng)新理念，突破以力學(xué)性能為核心設(shè)計(jì)混凝土材料與結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)方法，滿足了混凝土工程力學(xué)性能、耐久性、美觀性和經(jīng)濟(jì)性等綜合需求，大幅度提升橋隧建造與養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。

　　跨海集群工程運(yùn)營(yíng)安全與節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)

　　作為世界總體跨度最長(zhǎng)、技術(shù)最復(fù)雜、施工難度最大的跨海工程港珠澳大橋，技術(shù)成果無疑是其他跨海工程研究與應(yīng)用的典范。

　　跨海集群工程運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)。

　　跨海集群工程運(yùn)營(yíng)安全與節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)，是部公路院及所屬北京交科勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司聯(lián)合國(guó)內(nèi)多家知名機(jī)構(gòu)，參與承擔(dān)國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“港珠澳大橋跨海集群工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”以及“港珠澳大橋交通工程施工圖設(shè)計(jì)”，服務(wù)于重大工程運(yùn)營(yíng)管理、安全保障、節(jié)能減排等工程實(shí)踐形成的系列科技創(chuàng)新成果。

　　海底沉管隧道通風(fēng)、消防、照明設(shè)施實(shí)際場(chǎng)景。

　　該成果在跨界（境）交通組織和控制、大型沉管隧道防排煙、消防救援和跨海集群工程節(jié)能減排等方面填補(bǔ)了多項(xiàng)空白，構(gòu)建了跨境交通控制與管理的組織體系和運(yùn)作模式，形成了大型跨海集群工程交通工程設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)維的基本范式和體系架構(gòu)，充實(shí)和完善了我國(guó)重大交通基礎(chǔ)設(shè)施特別是跨海通道工程建設(shè)、運(yùn)營(yíng)的理論和實(shí)踐，可對(duì)我國(guó)跨海通道工程建設(shè)提供有效支撐。

　　成果特點(diǎn)

　　●構(gòu)建了一整套完整的粵港澳三地實(shí)施跨境交通控制與管理的組織體系和運(yùn)作模式；首次提出了三地合作救援、聯(lián)動(dòng)控制和信息交換所遵循的工作機(jī)制和技術(shù)規(guī)程，制定了跨境救援預(yù)案和應(yīng)急演練程序，為跨界（跨?。┧淼缆?lián)動(dòng)救援提供了技術(shù)支撐。

　　●揭示了側(cè)向集中排煙系統(tǒng)及主洞通風(fēng)系統(tǒng)耦合作用下的煙霧擴(kuò)散規(guī)律，制定了運(yùn)營(yíng)通風(fēng)控制策略；首次形成了特長(zhǎng)沉管隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)方法。

　　●基于最小消防分段方法設(shè)計(jì)開發(fā)了特長(zhǎng)海底沉管隧道消防救援系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了各類消防設(shè)施和裝備的狀態(tài)實(shí)時(shí)感知、迅速響應(yīng)、協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)和精準(zhǔn)施救。

　　●提出了工程能耗和排放的內(nèi)源性和外源性概念，系統(tǒng)構(gòu)建了基于能源消耗、溫室氣體和污染物排放的集群工程綜合性節(jié)能減排指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，為工程全壽命周期節(jié)能減排工作的開展提供了科學(xué)的工具和方法。

　　●開發(fā)了沉管隧道多目標(biāo)智能通風(fēng)控制系統(tǒng)、隧道自然光結(jié)合人工光照明控制技術(shù)、人工島太陽(yáng)能海水源熱泵冷熱聯(lián)供技術(shù)，為跨海集群工程創(chuàng)建了可再生能源利用技術(shù)的評(píng)價(jià)模型。

　　車路協(xié)同式公路智能交通管控與服務(wù)系統(tǒng)

　　前方高速公路長(zhǎng)隧道內(nèi)側(cè)事故突發(fā)，隧道外的車輛駕駛員早早接到提醒，提前繞道而行；隧道內(nèi)的車輛駕駛員也可以及時(shí)獲取車道級(jí)信息提醒，提前向外側(cè)車道變道，避免擁堵以及二次事故發(fā)生。

　　系統(tǒng)軟件界面圖。

　　“十三五”以來，我國(guó)高速公路交通狀態(tài)感知及本地反應(yīng)能力低、車路信息交互時(shí)效性和精準(zhǔn)性差、營(yíng)運(yùn)車輛運(yùn)行保障能力不足，以及適應(yīng)自動(dòng)駕駛（或車路協(xié)同）環(huán)境下交通精細(xì)化誘導(dǎo)水平亟待提升。車路協(xié)同作為一種新技術(shù)將有效提升公路智能交通管控與服務(wù)水平，減少中型、重型營(yíng)運(yùn)車輛交通事故，提高公路總體通行能力，降低時(shí)間成本和油耗。

　　部公路院中交國(guó)通公司在車路協(xié)同領(lǐng)域?qū)?biāo)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，奮起直追，與國(guó)外同類車路協(xié)同產(chǎn)品和工程應(yīng)用相比處于并跑水平，自主研發(fā)了基于多源信息感知、車道級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化、多節(jié)點(diǎn)邊緣控制邏輯的車路協(xié)同式公路智能交通管控與服務(wù)系統(tǒng)，將公路智能化由“可視、可測(cè)”逐步升級(jí)為“可控、可服務(wù)”。

　　智慧高速公路車路協(xié)同系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

　　車路協(xié)同式公路智能交通管控與服務(wù)系統(tǒng)適用于高速公路的車路協(xié)同信息化設(shè)施建設(shè)、運(yùn)行管控與服務(wù)，創(chuàng)新性地實(shí)現(xiàn)了“車路協(xié)同+ETC+網(wǎng)絡(luò)安全”的有機(jī)融合，打通了高速公路監(jiān)控和收費(fèi)兩大系統(tǒng)，以高速公路車路協(xié)同無線通信的方式補(bǔ)充了高速公路通信體系，具備廣義車路協(xié)同、分級(jí)管控以及邊緣計(jì)算等能力。

　　目前，成果已在江西、浙江等省份的新一代國(guó)家交通控制網(wǎng)和智慧公路示范工程中部署，將有效提升安全、效率、節(jié)能和舒適水平，鑒于國(guó)內(nèi)高速公路的安全和運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)，全面實(shí)施后，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益將超過國(guó)外水平。該系統(tǒng)成果也可拓展應(yīng)用于城市道路、園區(qū)封閉道路和港口碼頭，并為自動(dòng)駕駛車輛提供車輛級(jí)的車道精細(xì)化管控和服務(wù)信息。

　　成果特點(diǎn)

　　●路側(cè)智能站：具備基于毫米波雷達(dá)的交通事件和交通流感知，ETC-OBU信令解析和狀態(tài)表達(dá)等功能；支持基于AI的車道級(jí)管控策略自動(dòng)生成，可變車道標(biāo)志、情報(bào)板等設(shè)施設(shè)備遞階連續(xù)發(fā)布以及多通信制式車路協(xié)同路側(cè)終端的毫秒級(jí)發(fā)布；可集成交通運(yùn)輸行業(yè)安全密鑰證書，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密和接入認(rèn)證等功能。

　　●公路智能管控與服務(wù)云控平臺(tái)：具備千輛級(jí)的車路協(xié)同智能車載終端、全頻段應(yīng)急交通廣播終端的管理與發(fā)布，重點(diǎn)車輛特征畫像與主動(dòng)服務(wù)，基于AI的區(qū)域協(xié)同管控策略生成與態(tài)勢(shì)推演，基于交通運(yùn)輸行業(yè)安全密鑰證書的網(wǎng)絡(luò)安全綜合防護(hù)等功能。

　　海母常溫改性瀝青超薄罩面技術(shù)

　　公路養(yǎng)護(hù)施工中，為防止普通超薄罩面開放交通后出現(xiàn)飛散掉粒、黏結(jié)失效等病害，通常采用高黏度改性瀝青作為膠結(jié)料，以提高路面在服役狀態(tài)下的抗剪切變形能力。但由于瀝青的溫度敏感性，其在施工過程中的黏度過高，難以滿足瀝青混合料施工和易性的要求，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度不足，容易引發(fā)公路早期病害。

　　海母（HiRM）常溫改性瀝青超薄罩面壓實(shí)后效果。

　　海母（HiRM）常溫改性瀝青超薄罩面壓實(shí)后效果。

　　近年來，部公路院公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)國(guó)家工程研究中心找到解決上述問題的新方法。部公路院開發(fā)的海母（HiRM）常溫改性瀝青超薄罩面技術(shù)，是以海母（HiRM）常溫改性劑的單組分固化體系為核心，采用間斷密實(shí)級(jí)配形成的特種薄層鋪裝技術(shù)，壓實(shí)厚度僅為1至2厘米，具有工程造價(jià)低、施工和易性好、抗滑性能好和耐久性優(yōu)等優(yōu)點(diǎn)。

　　該技術(shù)創(chuàng)新性地將特種高分子材料的單組分固化技術(shù)，引入到瀝青膠結(jié)料中，大幅降低了瀝青膠結(jié)料在施工溫度下的黏度，不僅延長(zhǎng)了可碾壓工作時(shí)間，還降低了施工環(huán)境溫度的限制。開放交通后，瀝青膠結(jié)料逐漸固化形成高強(qiáng)度，從根本上解決了“施工低黏”與“服役高黏”之間的矛盾。

　　目前，該技術(shù)已在山西、福建等地的瀝青路面、水泥混凝土路面、隧道、橋面、單車道養(yǎng)護(hù)、重載交通、高溫多雨等多種場(chǎng)景進(jìn)行了工程應(yīng)用，應(yīng)用里程超過200公里，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

　　成果特點(diǎn)

　　●與普通超薄罩面相比，該技術(shù)對(duì)原材料、混合料拌和與攤鋪設(shè)備、施工工藝等的技術(shù)要求低，可降低20%以上的工程造價(jià)。

　　●相比普通超薄罩面，該技術(shù)瀝青混合料的施工溫度降低30℃以上，可節(jié)約燃料消耗，減少VOC（大氣揮發(fā)性有機(jī)物）排放。

　　●該技術(shù)采用間斷密實(shí)型級(jí)配設(shè)計(jì)，表面構(gòu)造深度大，摩擦系數(shù)高，大幅度提高路面的抗滑性能，有助于保證行車安全。

　　●該技術(shù)具有較長(zhǎng)使用壽命，預(yù)期使用壽命可達(dá)5年以上。