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交通インフラの改修・改良のための技術

適用シナリオとしては、高速道路や橋梁の補強と耐用年数の延長(疾病監視、構造最適化)、都市道路のインテリジェント化(スマート信号機の追加、透水性舗装)、トンネルのアップグレード(換気と照明の省エネ、緊急システムの改善)、駅構内の改修(充電杭の配置、スマート駐車施設の設置)などが挙げられます。

    交通インフラの改修・更新技術とは、既存の高速道路、橋梁、トンネル、港湾、空港といったインフラに、情報技術、材料技術、管理手法など、様々な先端技術を導入することで、施設の安全性、効率性、環境性、そしてスマート性を向上させることを目的とした、幅広い技術を指します。以下のセッションでは、コア技術体系の詳細、代表的なアプリケーション、エンジニアリングの実践事例、そして将来のトレンド分析についてご紹介します。

    I. コア技術システム

    1. 高度道路交通システム(その)

    車路協調技術:この技術では、5G-V2X通信ネットワークを用いて、車両と道路インフラ(信号や路側センサーなど)間のリアルタイムデータ転送を実現し、瞬時のルートプランニングや死角警告といった機能をサポートします。例えば、高速道路の実証実験では、車両は事故や交通量の多いエリアに関するデータを事前に取得し、自動的に運転方法を調整することができます。

    適応信号制御: 強化学習アルゴリズムを使用するインテリジェントな信号システムは、交通流密度に応じて青信号の持続時間を動的に変更できるため、車両の待ち時間が 15% ~ 20% 削減され、燃料消費も 10% 以上削減されます。

    交通ビッグデータプラットフォーム:このプラットフォームは、カメラ、ミリ波レーダー、ライダーなどからデータを取得し、ディープラーニングモデルを用いて交通の流れを予測し、資源を最も効率的に活用できるようにします。例えば、ある都市では、過去のデータのみを評価することで、主要道路の交通効率を25%向上させることができました。

    2. グリーン・低炭素技術

    再生可能エネルギーの統合:高速道路のエネルギー自給自足を実現するのは、サービスエリア、スロープ、中央分離帯の屋根に設置された分散型太陽光発電所と、柔軟な直流電力供給システムです。例えば、ある山岳高速道路では、太陽光発電と蓄電を組み合わせたシステムによって、サービスエリアの電力需要の60%を賄うことができます。

    固形廃棄物の資源利用:

    鉄鋼スラグアスファルト混合物: 炭酸化処理を経た後、工業用鉄鋼スラグは道路表面の砕石部分を完全に引き継ぎます。これにより、プロジェクトコストが 10% ~ 15% 削減され、また、炭素排出量の削減にも貢献します。

    流動化フライアッシュ埋め戻し:フライアッシュとセメントを混合して作られた流動材料を使用して、橋梁の進入時に車両が跳ねる問題を解決し、低炭素の固形廃棄物利用目標を達成します。

    温間アスファルト技術:機械発泡によりアスファルト混合物の路面温度を30~50℃下げることで、エネルギー消費量と有害ガスの排出量を削減します。この技術は道路補修工事に適しています。

    3. 非破壊検査技術

    地中レーダー: この装置は、数センチメートルの精度で舗装の空洞や路床の欠陥の位置を特定するために使用されます。

    無人航空機 検査: 高解像度カメラと赤外線センサーを活用し、大規模な施設の状態データを迅速に取得でき、山岳高速道路や長いトンネルに最適です。

    4. インテリジェント運転支援設備

    高精度マッピングと測位:道路、車線、路側施設に関するセンチメートルレベルの高精度データを提供することで、自動運転車はルートを計画し、意思決定を行うことができます。例えば、自動運転の実証ゾーンでは、LIDAR点群データと高精度地図を融合することで、レベル4レベルの車両による地図なしでの走行を実現しました。

    インテリジェント充電ネットワーク:高速道路のサービスエリアや混雑した市街地に設置されている超急速充電スタンド(出力200kW以上)により、電気自動車の航続距離はわずか10分で80km延長されます。さらに、V2G(車両-に-グリッド)技術を通じて、電力網と車両間の双方向の連携も可能になります。

    II. 典型的なアプリケーションシナリオ

    1. 高速道路の改良

    インテリジェントサービスエリア:環境に優しい太陽エネルギー供給でエリアを運営し、インテリジェントパーキングによってユーザーを無料駐車スペースに誘導し、新エネルギー車の超急速充電によってゼロカーボンサービスエリアを実現します。

    スマートトンネル:省エネ照明:プレハブ一体型照明ユニットを設置し、専用センサーが検知した周囲の明るさに応じて明るさが自動的に変化するため、エネルギー消費量を 30% 削減します。

    安全管理・制御:デジタルツイン技術により、トンネル内の交通流をリアルタイムで監視することが可能になります。事故が発生した場合、緊急照明、換気、車線表示の変更を迅速に開始します。

    2. 都市交通ハブの改修

    総合交通センター:ビム(ビルディング・インフォメーション・モデリング)技術を活用し、地下鉄、バス、タクシーなどの様々な交通手段を統合し、乗換経路を最適化します。例えば、広州白雲空港第3期拡張プロジェクトでは、BIMモデルを活用することで設計サイクルを20%短縮し、施工進捗の動的な追跡も実現しました。

    インテリジェント パーキング システム: 地磁気センサーとビデオ認識を統合することで、駐車スペースの予約や車両後方検索などのサービスを提供し、駐車場の利用率を 85% 以上に高めます。

    IV. 開発動向と課題(注:原文では「ddhhhIII. エンジニアリング実践事例"」を省略し、「ddhhhIV"」を直接使用しています。番号は原文との整合性を保つため保持されています。)

    1. テクノロジーの統合の深化

    車両・道路・クラウド統合:車両、道路、クラウドから得られる情報を統合することで、自動運転の意思決定を世界規模で最適化します。例えば、あるパイロットプロジェクトでは、クラウドサーバーが複数の車両の協調的な車線変更を調整することで、高速道路の渋滞時間を18%短縮することができました。

    デジタルツインと 人工知能 の組み合わせ: 生成 人工知能 を使用して、厳しい気象条件下での交通運用シナリオを作成し、事前に緊急時の計画を策定します。

    2. 緑化と持続可能性

    ゼロカーボン輸送インフラ: 輸送部門で推進されている技術には、太陽光発電舗装の活用や大型水素トラック用水素燃料補給ステーションの導入などがあり、2030 年までに炭素排出量を 2020 年比で 20% 削減する計画です。

    循環型経済モデル: 廃棄アスファルトとコンクリートのライフサイクル全体を、リサイクル、再生、利用の産業チェーンを構築することで管理し、結果として資源リサイクル率は 70% を超えます。

    3. 政策と基準の改善

    部門間連携メカニズム:各部門間の情報サイロ化を打破するためには、交通、エネルギー、産業、情報技術の各部門間でデータ共有を可能にするデータプラットフォームの構築が極めて重要です。例えば、ある都市では、交通警察、気象、電力部門のデータ統合により、交通信号と電力網の負荷を連携制御することが可能になりました。

    安全保証システム:インテリジェント交通システムのネットワークセキュリティ保護を強化し、データの不変性を保証するブロックチェーン技術の使用を通じてセキュリティも提供されるとともに、自動運転事故が発生した場合の責任の決定に関する規定が確立されます。

    交通インフラの改修・高度化のための技術は、交通産業の質の高い発展を促進するための主要な要素です。本質的には、技術力の向上を通じて、安全で効率的、環境に優しく、インテリジェントな交通システムの再構築を目指しています。したがって、「交通パワー」構築の戦略目標の達成を全面的に促進するためには、技術革新のペースに遅れずについていくこと、政策や規制、投資モデルの見直しに取り組むこと、そして同時に、市民参加とデータセキュリティの確保も忘れてはなりません。

    よくある質問 – よくある質問


    1. 万博はいつ、どこで開催されますか?

    博覧会は、2026年5月13日から15日まで、中国厦門市の厦門国際会議展示センター(XICEC)ホールCで開催される予定です。

    2. 展示規模はどのくらいですか?

    このイベントは、総面積4万㎡の屋外大型展示会で、350社以上の企業が出展します。世界中から3万人以上の専門分野の来場が見込まれています。

    3. どのようなアクティビティが含まれていますか?

    展示会以外にも、スマートモビリティ、交通通信、安全性、持続可能な開発などのテーマを議論する80以上の専門フォーラムやイベントが開催されます。

    4. いくつの国と地域が関係していますか?

    グリーン交通のためのインテリジェント車両インフラ協調システムに関する第1回国際会議には、80以上の国と地域の代表者が参加します。

    5. 協力の機会はありますか?

    はい、1,000 社を超える世界中のパートナーのネットワークを備えたこのエキスポは、ビジネス、技術交換、投資におけるコラボレーションの機会が満載のイベントです。

    6. 詳細については誰に問い合わせればよいでしょうか?

    詳細については、組織委員会にお問い合わせください。公式ウェブサイトの「お問い合わせ」セクションからお問い合わせください。


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