《探索交通》粤路智护|探索交通|滑坡|粤路智护|路堤|边坡|隧道

在中国版图的南缘，素有南大门之称的广东如同一颗璀璨明珠在南海之滨闪耀，这里，连续37年地区生产总值领跑全国、“深圳—香港—广州”创新集群居全球首位、“广货通全球”的网络覆盖世界200多个国家和地区。而支撑起这一切恢弘图景的，是一张密织纵横、昼夜不息的庞大交通网络，它犹如经济腾飞的“隐形脊梁”，承载人流、物流与信息流的日夜奔涌。

然而，这片活力四射的湾区热土在地理位置上处于低纬度，背山靠海，深受海洋与大陆的双重影响，是我国气象灾害最为严峻的地区之一，这份来自大自然的严苛考验，首当其冲地落在了交通基础设施之上。

广东华路交通科技有限公司副总工程师、旗下数智化研究所所长许肇峰：
广东的高速公路，地处这个岭南沿海，它的极端天气，强降雨、台风是非常多发的，所以这种自然灾害对广东基础设施的安全影响是非常大的，在这个基础上，我们传统的一些手段，这种日常巡查已经不能够满足我们现在国家、行业安全运营这个需求，所以呢，结构监测作为一个非常重要的抓手，就是（遵循）早发现、早预防、早干预、快处置的这么一个总体原则。

对广东而言，降雨似乎早已成为一种常态，充沛的雨量滋养着万物生长，不过这份慷慨的另一面，是极端性的暗流涌动，高速公路边坡容易受到降雨侵蚀，雨水入渗打破原有力学平衡，一旦排水不及，土体迅速饱和，便可能触发滑坡、泥石流，后果不堪设想。

而几年之前，来自华路科技的技术团队就已警觉到这一隐患，开始边坡安全监测技术的研发。

广东华路交通科技有限公司数智化研究所副所长、总工程师祝志恒：
我们在早期结合集团的课题以及交通部的安全与应急数字化试点呢，构建了一套分级分类的监测体系，那么所谓的分类监测是指我们的边坡各式各样，不能一刀切，有些是填的、有些是挖的、有高的、有矮的、有土的、有岩的、有支护强的、有支护弱的，那么我们通过分类主要解决我们对不同的坡要监测什么项目这样一个核心的问题。分级监测我们通过易发性、易损性以及危害性三个维度给边坡打分，可以把它定为低风险、中风险、较高风险和高风险，那么针对不同的风险等级，我们可以采取不同的监测的强度和密度。

以广韶高速K1996路堤边坡为例，它属于亚粘土覆于页岩之上的土岩复合边坡，达到高风险等级，按照精准监测思路，布设雨量计、渗压计、北斗接收机、测斜传感器，从地表到深部，全方位捕捉量值变化。

经过三年的研究与试点，监测体系从设想走向实地，也让团队沉淀出扎实的技术根基，这份根基，很快迎来了用武之地，2024年9月，交通运输部印发《全国公路边坡监测工作实施方案》，广东省承担了15处、3种类型的试点任务。

总共有5处土质边坡，历史上也出现过数据的变形，监测方案主要是以表面监测这种北斗位移监测为主，通过测斜孔去测它的一个深部变形；
基岩滑坡主要是有5处，主要是病害平台开裂、坡面溜塌，主要设置深层水平位移、表面位移、毫米波雷达；
陡坡路堤边坡主要地层岩性为填土，监测手段为GNSS表面位移、以及柔性侧写仪、叠加机器视觉图像监测。

不到四个月，从环境监测、响应分析、反演计算、预警研判到工程应用，全部工作高效完成，降雨来临时，雨量计实时记录雨量，随着雨水入渗，水位计和土壤含水率传感器同步评估水环境变化，若引起变形，表面位移和深层水平位移设备即刻捕捉，一套全要素监测体系由此运转。

我们可以看到去年一整年呢，我们整个系统产生了接近16000次的预警，那我们实际通过的预警的次数呢，仅仅有几十次，非常严重的产生虚警。

高频率的无效报警，是当前国内边坡结构监测面临的共性难题，如何建立一套科学的预警阈值方案，成为攻关的重点。
技术团队创新提出等量值间隔预警的首点折线法，简单来说，不再对每一次数据波动都“草木皆兵”，而是从结构变形数据中提炼出一条代表“正常状态”的基准折线，当数据波动超出这条线划定的范围，系统才发出警报。

广东华路交通科技有限公司数智化研究所副所长、总工程师祝志恒：
从数据上可以看到，如果使用传统的这个等时间间距的这样的一个预警规则，达到了355次。那么通过我们首点折线法呢，产生预警的点数呢，只有6个点，可以大量的滤除原本需要我们人工进行复核的虚警的情况。

以精准感知为根系、科学预警规则为巨木之干，生长出安全发展的枝芽，再逐渐延伸向南粤大地的各个角落，让高速公路边坡面对超长待机的雨季时，多一份底气。
然而，在东南沿海地区，不只有大雨，面临安全挑战的也不止边坡。

2025年，台风影响达到顶峰，许多跨海通道面临重大威胁，9月，这一年的最强台风“桦加沙”正面袭击珠三角，来势汹汹。

高栏港大桥，是大湾区交通网络中黄茅海跨海通道的关键控制性工程之一，为主跨700米的独塔双索面全漂浮体系斜拉桥。台风登陆前，对整个系统进行全面加固；台风过境时，大桥5个多小时位于12级风圈，管理单位24小时监测值守，每小时报送关键数据；台风过后，立即在对应位置进行针对性检查，再结合监测系统数据进行评估，确认安全后第一时间恢复交通。一套覆盖台风“前、中、后”的全链条应急机制让跨海通道在极端天气下的安全管控有据可依。

而在另一座跨越水系的桥梁中，结构监测同样发挥着关键作用。

佛开高速是广东省西部的交通大动脉，九江大桥跨越珠江水系西江主干流，属于国家“四纵四横两网”高等级航道体系中“一横”的核心组成部分，年均通航量达10万艘，船舶撞击风险始终是这条咽喉要道的重中之重。

广东华路交通科技有限公司数智化研究所副所长魏斌：
我们建设的这个（主动）防船撞监测预警系统，进入桥区两公里的船舶我们都能够识别到它，然后我们在桥轴线的500米左右设置第一道电子围栏，在200米设立第二道电子围栏，如果侵入我们的电子围栏，马上就进行报警，然后我们在整个桥区每个桥墩的附近都装了摄像头，也是安装了振动传感器，这样就建立了从远端、到这个事前、到事中、到事后评估的整体的这么一个流程。

历史上，九江大桥曾遭遇严重撞击事故，一度影响通行，如今，它已经成为全国首座接入主动防船撞监测系统的桥梁，年发送偏航预警数千次，将风险化解于碰撞发生之前，让这座1988年通车、全长1682米的大桥，至今仍然在朝晖之下巍巍伫立。

在广东，多条高速公路服役超过30年，无论健康状况还是承载能力，都不同程度地亮起“黄灯”，1997年通车的广深高速，纵贯广州、东莞、深圳三大核心都市圈，日均车流12.5万辆，已近饱和，拥堵成为常态，对高速公路改扩建，势在必行，而如何在密集施工节奏中不中断交通，保证安全，结构监测系统给出了答案。

广东华路交通科技有限公司数智化研究所副所长魏斌：
我们是把营运期的这个成熟的结构健康监测技术首次就引入了我们的建设期，那么面临没有太多的先例可循，我们的测点怎么布，我们的阈值怎么设，那么也进行了针对性的攻关，得到一系列的成果我们就整个广深高速全线的一百多座桥梁上，实现了一个改扩建项目的全覆盖的监测，进行了24小时的值守。

广深高速被称为“中国最繁忙的高速公路”，繁忙之下，结构监测系统默默守住了安全底线，这份守护，也从平原延伸至山区。
在粤北、粤东、粤西山区，隧道多以集群形式分布，最具代表性的，是全长24公里、串联13座隧道的乐广高速大瑶山隧道群，隧道内部，多维度传感器实时掌握“生命体征”，再融合数字隧道技术，让结构病害在虚拟空间中可定位、可追溯、可研判，双重保障应对突水突泥风险。

另一方面，隧道作为封闭狭长空间，运营风险远高于开阔路段，大瑶山隧道群存在超长下坡，中间没有任何分流途经，同时，作为北上出省的便捷通道，承担着跨省物流运输的重型车辆占比达20%，为此，安全管控系统在车辆进入隧道前到驶离隧道后的全过程进行监控与识别，一旦发生异常，秒级警报即可触发，隧道内外多种手段联合响应，引导人员快速离开现场。

自上世纪九十年代，广东发达的经济催生出大规模基础设施建设，截至2025年，高速公路通车里程连续12年位居全国第一，通行车辆占全国的十分之一，公路的安全与畅通，早已牵动着湾区经济发展的命脉。时至今日，广东已形成覆盖全省的结构监测网络，摸索出了一套因地制宜的“广东模式”，进入“十五五”时期，这条探索之路也将持续延伸。

广东华路交通科技有限公司副总工程师、旗下数智化研究所所长许肇峰：
我觉得可以从三个方面来说：第一个方向呢，就是更加的精准；第二个呢，我们的预警应该要更加的及时、高效；第三个应该更加的经济。这个是未来我们自动化监测可能面临的、未来需要提升的，也是这个行业未来它能走多远、能起到多少成效，一个非常至关重要的一个问题。

35座隧道、283座桥梁、2000余处边坡，数万个结构监测点立于高山湖海之上、搏于狂风暴雨之中、藏于繁忙脉络之下，共同筑就了延袤万余里的坚固藩篱，每一个传感器的信号传递、每一次预警的准确推送、每一处隐患的及时排除，最终都指向同一个目的：为经济社会发展打造最牢靠的根基，让穿行在广东高速公路上的每一个人，平安抵达目的地。