逐“绿”而行 向“新”发力 | 济菏高速改扩建工程以“含绿量”提升“含金量”
中国网 2024-12-17 10:08:22

“项目自2021年5月启动以来,一路‘高歌猛进’。瞄准今年全面建成通车收官之战,今年9月全线既有收费站全面完成‘云收费’改造升级,并于月底率先实现长清段‘双向八车道’建成通车;10月底孝里互通至东平互通路段建成通车;11月份关键控制性工程大清河特大桥顺利实现全桥合龙……”山东高速集团济菏高速改扩建项目办公室工程部高级工程师雷涛介绍。

济菏高速

目前项目已进入全线双向贯通的最后冲刺阶段,预计今年12月底前济菏高速将实现自菏泽王官屯枢纽立交至济南殷家林枢纽立交全线“双向八车道”通行。

“全国首条改扩建零碳高速公路”惊艳亮相

济广高速公路是国家高速公路网中的“纵四”,其中济南至菏泽段(以下简称“济菏高速”)是山东省高速公路网的重要组成部分,承担着山东省省会经济圈与鲁西南经济圈联系的重要通道功能,是山东省出省大通道之一。

2007年9月建成通车后,济菏高速日均车流量达6万辆次,四车道已无法满足社会大众通行需求,实施改扩建迫在眉睫。

经过综合研判,济菏高速改扩建工程被列入全省“十四五”规划和重大实施类项目名单。项目起自殷家林枢纽立交,止于王官屯枢纽立交,改扩建里程152.7公里,采用双向八车道高速公路标准,设计速度120公里/小时,设特大桥2座、大桥18座、互通立交13处、服务区3处、停车区2处、收费站10个,养护工区3个。

济菏高速

在国家“双碳”战略下,山东高速集团从项目勘察设计源头寻求“最优方案”,将绿色发展理念贯穿到改扩建工程建设全过程,打出了绿色低碳“组合拳”:以济菏高速改扩建为契机,实施“高速+光伏”工程规模化建设,提出了打造“全国首条改扩建零碳国家高速公路”的建设目标。

项目创新提出“CO2-REMOVE”零碳理念,重点打造了“可再生能源利用系统、节能降碳系统和零碳综合管控系统”三大系统工程,并实施了新能源发电、地源热泵、储能聚合、近零能耗建筑、离网微光照明、林业碳汇等“N项关键举措”,以期实现整条高速运营期可持续性“净零”排放。

其中可再生能源利用系统工程充分利用太阳能、风能、地热能等绿色能源,搭建光储直柔微电网,发挥储能聚合效用。

结合改扩建工程特点,改进现有污水处理装置、改变传统房屋建筑、增植林业等,以便更多吸收、固定高速公路运营过程中产生的碳排放,助力节能降碳。

济菏高速孝里收费站

零碳综合管控系统工程则贯穿于整条高速公路,系统通过碳数据监测、全景数据感知、能源优化调度、运维养护辅助、高速公路虚拟电厂、系统工程数字赋能等功能,为高速公路持续零碳运营提供平台保障,为零碳认证提供核心依据。

此外,改扩建工程将首次在高速公路项目中大规模应用分布式云储能系统,重点打造了平阴北、梁山东两个“零碳”收费站。具体实践中,首次在收费站使用“移动储能+柴油发电机”双重供能保障体系,解决了备用电源利用率低、化石燃料碳排放量降低难等问题,也为龙门架等机电设备、新能源车辆充电等提供了新的能源供给方案。与此同时,项目首次将地源热泵设施应用于供能场景,加快冰雪天气收费站广场融冰化雪,确保车辆通行安全顺畅。

经测算,改扩建后,济菏高速运营期内年均碳排放量约1.36万吨,通过减排、增汇、清除等措施实现的年均碳减排量约2.25万吨,直接碳排放和间接碳排放净值均小于零。从经济效益来看,建成后,全线光伏发电装机容量30兆瓦、年发电量3300万度,在实现全路段零碳运营的同时,还可创造稳定的经济效益。

治理环境污染和提高原材料利用率“双向奔赴”

“项目建设与环境保护并不冲突,治理环境污染和提高原材料利用率也可能来一场‘双向奔赴’。”山东高速集团济菏高速改扩建项目“碳综合管控平台”工程技术人员孙岳表示。

项目充分利用既有道路,两侧拼宽路段占全线比例达到94%,既最大程度保护了沿线自然文化景观,减少开挖作业面及其对林地破坏,还明显降低了工程量与施工难度,大幅节约建设成本。

通过采用钢桁梁等结构形式,减少郓城新河新建桥梁路段纵断抬高工程量的同时,有效降低对文物及通航河道影响。全线互通立交匝道圈绿化工程与互通区域光伏发电工程相结合进行设计,不仅控制了工程造价,还将持续释放路域生态价值。

砼拌合站场区采用自主设计的污水一体化深度处理系统,明显提高出水水质和砂石回收率,实现污水“零”排放和资源循环利用。部分特殊路段以泡沫轻质土材料代替传统土路基填筑,有效抑制扬尘污染、减少新增占地、降低施工噪音。研究应用沥青层干法SBS改性、低噪音道路等四新技术和拆除废弃混凝土再生利用、沥青铣刨料厂拌冷再生等环保工艺,实现节能降本增效多重效果。特别是利用干法SBS改性沥青,施工过程全线预计可减少1.5万吨碳排放。

智慧运营和增值服务“顺势升级”

“我们现在所在的长清收费站,就是一座‘云收费站’。利用‘云收费’技术,引入匝道预交易、智能化车道设备和云收费等系统,从收费系统软硬件、车道布局、数字化运营等方面对原收费站进行全面升级改造,大幅提升收费站通行能力和乘客出行体验。”山东高速集团济菏高速改扩建项目“零碳高速”专项工程工程师牛健介绍。

济菏高速长清大学城收费站

在收费车道窄岛少亭化、机电设备集成化、自助智能车道等先进技术加持下,“云收费站”通行效率较以往提高约30%,通过构建多源智能立体视频监控设施、建设智能行车诱导系统和激光疲劳唤醒系统、丰富多种路段信息发布方式等手段,全力打造“平安、畅通、智慧”高速。

“目前,扩建后的济菏高速全线既有收费站已全部基于‘云收费’标准完成升级改造。”牛健说。

为进一步提升道路应急处置效率,保障公众安全出行,项目自主研发的高速公路扫码报警系统全面应用于已恢复双向通车路段,为省内高速公路首次应用。

“以往高速公路发生突发情况时,驾驶员往往无法准确告知事故位置,影响事故处置效率。”山东高速集团济菏高速改扩建项目办公室工程部工程师张海龙打开手机,扫描高速公路沿线护栏百米牌背面的二维码,手机屏幕立即弹出高速公路扫码报警系统页面,可迅速实现一键报警。

“监控指挥中心数智平台即时接到警情后,可根据百米牌精准锁定报警人员位置,大大提高了事故处理时效。”张海龙说,工作人员可通过视频监控查看实时情况,远程引导司乘做好安全防护措施,并同步联动高速交警、路管救援、交通行政执法等联勤力量进行施救,显著提高现场事故处理与救援工作的精准度和及时性,有效防止“二次事故”发生。

此外,为全面确保道路通行安全,济菏高速改扩建工程实施了一系列“数智强安”应用:

全力打造了被视为“大脑”的济菏数智运营管理平台,将对全路段上千个设施设备实现精准定位、实景展示、一网管控,极大保障了道路安全运营质效水平;

在主线较大纵坡、小半径等路段及枢纽、互通、服务区匝道,建设智能行车诱导系统,可强化低能见度下的道路线型轮廓线;

在枢纽立交附近建设激光疲劳唤醒系统,通过间断性频闪激光模式,可有效减轻司乘驾驶疲劳感……

双向八车道建成通车后的济菏高速

济菏高速沿线人口密集、旅游资源丰富,是“沿着高速去旅游”的理想选择。项目先行先试,以迎合大众需求和服务助推区域发展为创新突破口,截至今年11月底,已与沿线单位签订33份“高速+”协议,合作单位达45家。司乘凭借通行费发票可享受旅游、住宿、加油、养车、救援等多项增值服务优惠。这种“高速+”模式的“交旅融合”实践做法达到了服务社会大众、助推地方发展、提升企业效益、宣传品牌形象等良好效果,真正以“含绿量”提升了“含金量”。(陈鸣飞)

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