Công nghệ để nâng cấp và cải tạo cơ sở hạ tầng giao thông là một loạt các công nghệ hướng đến việc cải thiện cơ sở vật chất bằng cách đưa các công nghệ tiên tiến như công nghệ thông tin, công nghệ vật liệu, phương pháp quản lý và nhiều công nghệ khác vào cơ sở hạ tầng đường bộ, cầu, hầm, cảng và sân bay hiện có. Công nghệ được thiết kế để nâng cao tính an ninh, hiệu quả, thân thiện với môi trường và độ thông minh của các cơ sở hạ tầng này. Bài viết sau đây trình bày chi tiết về các hệ thống công nghệ cốt lõi, các ứng dụng điển hình, các trường hợp thực hành kỹ thuật và phân tích xu hướng tương lai:
1. Hệ thống giao thông thông minh (ITS)
Công nghệ Hợp tác Xe - Đường: Công nghệ này sử dụng mạng truyền thông 5G-V2X để truyền dữ liệu thời gian thực giữa xe và cơ sở hạ tầng đường bộ (như đèn giao thông và cảm biến ven đường), từ đó hỗ trợ các chức năng như lập kế hoạch lộ trình tức thời và cảnh báo điểm mù. Ví dụ, trong các dự án thí điểm đường cao tốc, xe hơi có thể nhận dữ liệu trước về tai nạn hoặc khu vực giao thông đông đúc, từ đó tự động điều chỉnh phương thức lái xe.
Kiểm soát tín hiệu thích ứng: Hệ thống đèn giao thông thông minh sử dụng thuật toán học tăng cường có thể thay đổi thời lượng đèn xanh một cách linh hoạt tùy thuộc vào mật độ giao thông, do đó, nó cũng giảm thời gian chờ của xe từ 15% - 20% và mức tiêu thụ nhiên liệu hơn 10%.
Nền tảng Dữ liệu Lớn về Giao thông: Nền tảng này thu thập dữ liệu từ camera, radar sóng milimet, lidar, v.v. và dự báo lưu lượng giao thông bằng cách sử dụng các mô hình học sâu để tối ưu hóa nguồn lực. Ví dụ, chỉ bằng cách đánh giá dữ liệu lịch sử, một thành phố đã có thể nâng cao hiệu quả giao thông trên các tuyến đường chính lên 25%.
2. Công nghệ xanh và ít carbon
Tích hợp Năng lượng Tái tạo: Đó là các trạm quang điện phân tán trên mái của các khu vực dịch vụ, sườn dốc và dải phân cách trung tâm, kết hợp với hệ thống cung cấp điện một chiều linh hoạt, giúp tự cung cấp năng lượng cho đường cao tốc. Ví dụ, một đường cao tốc miền núi có thể cung cấp 60% nhu cầu điện của khu vực dịch vụ thông qua hệ thống lưu trữ năng lượng + quang điện.
Sử dụng tài nguyên chất thải rắn:
Hỗn hợp nhựa đường xỉ thép: Sau khi trải qua quá trình cacbonat hóa, xỉ thép công nghiệp sẽ thay thế hoàn toàn đá dăm dùng làm mặt đường, một mặt giúp giảm chi phí dự án từ 10% - 15% và mặt khác góp phần làm giảm lượng khí thải carbon.
Lấp đầy bằng tro bay lưu hóa: Sử dụng vật liệu lưu chất được tạo ra bằng cách trộn tro bay và xi măng để khắc phục vấn đề xe nảy khi đến gần cầu, do đó đạt được mục tiêu sử dụng chất thải rắn ít carbon.
Công nghệ nhựa đường trộn ấm: Thay đổi nhiệt độ thi công hỗn hợp nhựa đường từ 30-50℃ thông qua quá trình tạo bọt cơ học, giúp giảm tiêu thụ năng lượng và giảm phát thải khí độc hại. Công nghệ này phù hợp cho các dự án sửa chữa đường bộ.
3. Công nghệ kiểm tra không phá hủy
Radar xuyên đất: Thiết bị này được sử dụng để xác định vị trí các lỗ rỗng trên mặt đường và các khuyết tật nền đất với độ chính xác vài cm.
Kiểm tra UAV: Sử dụng camera độ nét cao và cảm biến hồng ngoại, UAV có thể nhanh chóng thu thập dữ liệu trạng thái cơ sở trên quy mô lớn và rất phù hợp cho đường cao tốc miền núi và đường hầm dài.
4. Cơ sở hỗ trợ lái xe thông minh
Lập bản đồ và định vị độ chính xác cao: Bằng cách cung cấp dữ liệu chính xác đến từng centimet về đường xá, làn đường và các tiện ích ven đường, công nghệ này cho phép xe tự hành lập kế hoạch lộ trình và đưa ra quyết định. Ví dụ, một khu vực trình diễn xe tự hành đã đạt được khả năng lái xe cấp độ L4 mà không cần bản đồ bằng cách kết hợp dữ liệu đám mây điểm lidar với bản đồ độ chính xác cao.
Mạng lưới Sạc Thông minh: Các trạm sạc siêu nhanh (công suất ≥ 200kW) được đặt tại các khu vực dịch vụ đường cao tốc và khu vực đô thị đông đúc, giúp xe điện có thể di chuyển thêm 80 km chỉ trong mười phút. Ngoài ra, công nghệ này còn cho phép lưới điện và xe tương tác hai chiều thông qua công nghệ V2G (Xe-đến-Lưới).
1. Nâng cấp đường cao tốc
Khu vực dịch vụ thông minh: Vận hành khu vực bằng nguồn cung cấp năng lượng mặt trời thân thiện với môi trường, dẫn người dùng đến các chỗ đỗ xe miễn phí bằng hệ thống đỗ xe thông minh và đạt được mục tiêu khu vực dịch vụ không phát thải carbon bằng cách sạc siêu nhanh các loại xe sử dụng năng lượng mới.
Đường hầm thông minh: Hệ thống chiếu sáng tiết kiệm năng lượng: Hệ thống đặt các thiết bị chiếu sáng tích hợp được chế tạo sẵn và độ sáng sẽ tự động thay đổi tùy thuộc vào ánh sáng của khu vực xung quanh được các cảm biến chuyên dụng phát hiện, do đó, mức tiêu thụ năng lượng giảm 30%.
Quản lý và Kiểm soát An toàn: Nhờ công nghệ bản sao kỹ thuật số, có thể giám sát lưu lượng giao thông trong đường hầm theo thời gian thực. Nếu xảy ra tai nạn, hệ thống sẽ nhanh chóng khởi động đèn chiếu sáng khẩn cấp, thông gió và chuyển làn đường.
2. Cải tạo trung tâm giao thông đô thị
Trung tâm Giao thông Toàn diện: Nhờ ứng dụng công nghệ BIM (Mô hình Thông tin Xây dựng), các phương tiện giao thông đa dạng như tàu điện ngầm, xe buýt và taxi được tích hợp để tối ưu hóa lộ trình di chuyển. Ví dụ, dự án mở rộng Sân bay Bạch Vân Quảng Châu Giai đoạn III đã rút ngắn 20% chu kỳ thiết kế thông qua mô hình BIM và hiện thực hóa việc theo dõi tiến độ thi công một cách linh hoạt.
Hệ thống đỗ xe thông minh: Việc triển khai nhận dạng video cùng với các cảm biến địa từ cung cấp dịch vụ đặt chỗ đỗ xe và tìm kiếm xe lùi, giúp nâng tỷ lệ sử dụng bãi đỗ xe lên hơn 85%.
IV. Xu hướng và thách thức phát triển (Lưu ý: Văn bản gốc bỏ qua "III. Các trường hợp thực hành kỹ thuật" và sử dụng trực tiếp "IV"; cách đánh số được giữ nguyên để thống nhất với cấu trúc ban đầu)
1. Tăng cường tích hợp công nghệ
Tích hợp Xe-Đường-Đám mây: Kết hợp thông tin thu thập được từ xe, đường và đám mây, từ đó tối ưu hóa các quyết định lái xe tự động trên toàn thế giới. Ví dụ, một dự án thí điểm đã có thể giảm 18% thời gian tắc nghẽn trên các đoạn đường cao tốc thông qua các máy chủ đám mây phối hợp chuyển làn đường của nhiều phương tiện.
Kết hợp giữa Digital Twins và AI: Sử dụng AI tạo ra để tạo ra các kịch bản vận hành giao thông trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt và đưa ra các kế hoạch khẩn cấp trước.
2. Xanh hóa và bền vững
Cơ sở hạ tầng giao thông không phát thải carbon: Các mục tiêu như sử dụng vỉa hè quang điện và áp dụng các trạm tiếp nhiên liệu hydro cho xe tải chạy bằng hydro hạng nặng là một trong những công nghệ được thúc đẩy trong lĩnh vực giao thông, với mục tiêu giảm 20% lượng khí thải carbon vào năm 2030 so với năm 2020.
Mô hình kinh tế tuần hoàn: Toàn bộ vòng đời của chất thải nhựa đường và bê tông được xử lý bằng cách thiết lập chuỗi công nghiệp để tái chế, tái sinh và sử dụng, từ đó giúp tỷ lệ tái chế tài nguyên đạt hơn 70%.
3. Cải thiện chính sách và tiêu chuẩn
Cơ chế hợp tác liên phòng ban: Để xóa bỏ rào cản thông tin giữa các phòng ban khác nhau, việc tạo ra một nền tảng dữ liệu cho phép chia sẻ dữ liệu giữa các phòng ban giao thông, năng lượng, công nghiệp và công nghệ thông tin là vô cùng quan trọng. Ví dụ, một thành phố đã đạt được sự liên kết trong việc điều tiết tín hiệu giao thông và tải lưới điện thông qua việc tích hợp dữ liệu từ các phòng cảnh sát giao thông, khí tượng và điện lực.
Hệ thống đảm bảo an toàn: Hệ thống cải thiện khả năng bảo vệ an ninh mạng cho các hệ thống giao thông thông minh và bảo mật cũng được cung cấp thông qua việc sử dụng công nghệ blockchain đảm bảo dữ liệu không thể thay đổi, đồng thời thiết lập các quy định về việc xác định trách nhiệm trong trường hợp tai nạn xe tự hành.
Công nghệ cho việc cải tạo và nâng cấp cơ sở hạ tầng giao thông là yếu tố then chốt thúc đẩy sự phát triển chất lượng cao của ngành giao thông vận tải. Về cơ bản, thông qua việc trao quyền công nghệ, ngành này đang hướng đến việc tái thiết một hệ thống giao thông an toàn, hiệu quả, xanh và thông minh. Do đó, cần phải theo kịp tốc độ đổi mới công nghệ, hoàn thiện các chính sách, quy định, mô hình đầu tư, đồng thời không quên sự tham gia của cộng đồng và bảo mật dữ liệu nếu muốn tạo điều kiện thuận lợi để đạt được mục tiêu chiến lược của tòa nhà Năng lượng Giao thông Vận tải.
FAQ – Những câu hỏi thường gặp
1. Triển lãm sẽ được tổ chức khi nào và ở đâu?
Triển lãm dự kiến được tổ chức từ ngày 13 đến ngày 15 tháng 5 năm 2026, tại Hội trường C, Trung tâm hội nghị và triển lãm quốc tế Hạ Môn (XICEC), Hạ Môn, Trung Quốc.
2. Quy mô triển lãm như thế nào?
Sự kiện này là một triển lãm ngoài trời quy mô lớn với tổng diện tích 40.000 m², quy tụ hơn 350 doanh nghiệp tham gia triển lãm. Dự kiến sẽ có hơn 30.000 khách tham quan chuyên nghiệp từ khắp nơi trên thế giới.
3. Bao gồm những hoạt động nào?
Ngoài triển lãm, sẽ có hơn 80 diễn đàn và sự kiện chuyên môn thảo luận về các chủ đề như giao thông thông minh, truyền thông vận tải, an toàn và phát triển bền vững.
4. Có bao nhiêu quốc gia và khu vực tham gia?
Hội nghị quốc tế đầu tiên về Hệ thống hợp tác cơ sở hạ tầng xe thông minh cho giao thông xanh sẽ có sự tham gia của đại diện từ hơn 80 quốc gia và khu vực
5. Có cơ hội hợp tác không?
Đúng vậy, với mạng lưới hơn 1.000 đối tác toàn cầu, Expo là sự kiện có nhiều cơ hội hợp tác trong kinh doanh, trao đổi công nghệ và đầu tư.
6. Tôi có thể liên hệ với ai để biết thêm chi tiết?
Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với Ban Tổ chức bằng cách truy cập trang web chính thức và vào mục Liên hệ.
