智慧高速公路对行车的安全、高效、便捷、经济、绿色五大理念进行规划、创新、落实，但根本还是强调行车的安全是重中之重，行车安全保证的基础在于桥梁、隧道、道路及公路附属设施的状态良好。没有提出建设智慧高速以前，除个别大桥在建设阶段安装了桥梁健康监测系统外，公路其它主体及附属设施基本靠维修养护单位进行现场查看或委托专业单位进行检测。那么智慧高速推行后，对公路主体及附属设施质量怎样进行智慧化监测，以便满足五大理念为智慧高速的通行服务，需要按照以下几方面的要求贯彻落实：

1、对桥梁的结构应力、变形、结构裂缝、环境腐蚀、交通荷载和结构温度等状态进行监测，其中变形可分为水平位移、线性下挠和基础沉降等。

1）结构应力监测方面，应变测量精度≤5，量程应覆盖监测量计算值范围 2 倍以上，具有自动温度补偿或温度测试功能。

2）变形监测方面，垂直位移的变形监测点的高程中误差≤1.0mm；相邻变形观测点的点位中误差 ≤0.5mm；水平位移的变形观测点的点位中误差≤6.0mm。

3）结构裂缝监测方面，裂缝宽度识别精度≤0.05mm。

4）环境腐蚀监测方面，腐蚀速率检测精度≤0.01mm/a。

5）交通荷载监测方面，监测量程应根据桥梁车辆限载重以及预估车辆荷载重综合确定，单轴监测量程不宜小于限载车辆轴重的200%，称重误差不超过±10%，轴数检测精度≥99%。

6）结构温度监测方面，温度测量精度不宜低于±0.5℃，分辨率不宜低于 0.1℃。

7）宜在特大、特殊结构、特别重要的桥梁上进行桥梁状态监测。其中公路上的特大桥是指多孔跨径总长大于1000m 或单孔跨径大于150m 的公路桥梁；公路上的特殊结构桥梁是指刚架拱、双曲拱、系杆拱、钢管砼拱、板拱、肋拱、箱形拱、斜拉桥、T形刚构、连续刚构桥等结构桥梁；公路上的特别重要桥梁是指跨越铁路桥、跨越大江大河桥、跨海桥梁、跨越管道桥等桥梁。

8）除采用物联网传感器进行桥梁状态监测外，宜通过无人机、水下机器人、无人驾驶梁底检查车等无人巡检装备，实现对桥面裂缝、渗水以及桥梁结构损伤等信息的智能化采集。

2、对隧道的能见度、CO 浓度、风速风向、亮度、火灾、交通事件和结构安全等进行监测。

1） 能见度检测测量范围为25～1000m，误差不超过±10%。

2）CO浓度检测测量范围为0～250cm3 /m3，误差不超过±2cm3 /m3。

3）风速风向检测测量范围为0～30m/s，误差不超过±0.2m/s。

4）洞外亮度检测器测量范围为1～7000cd/m2，误差≤±5%；洞内亮度检测器测量范围为1～500cd/m2，误差不超过±5%。

5）火灾检测器响应时间≤60s。

6） 隧道结构安全监测应根据隧道类型确定，水下隧道主要监测渗漏、轴向拉压变形、竖向错位变形、水平错台变形、重点断面结构应力等；山岭隧道主要监测渗漏、水平收敛、沉降变形、特殊地层或重点断面结构应力等。

3、对道路的路面动荷载、路面病害和路基异常等进行监测，其中路面病害包含路面裂缝、坑槽、车辙、涌包等，路基异常包含边坡坍塌、路基沉降等。

1）路面动荷载监测设备主要布设在重载交通流量大的路段。

2）路面病害监测精度和路基沉降监测精度宜达到厘米级。

3）路面病害监测可基于机器视觉技术，综合运用无人机、巡检车等装备实现“快检+精检”。

4）边坡坍塌监测设备主要布设在路基挖方高边坡和不良地质、特殊岩土地段的挖方边坡处。

5）路基沉降监测设备主要布设在高填方路基和特殊地基。

4、对交通工程及沿线设施的交通安全设施状态、服务设施与管理设施中的机电设备运行状态进行监测，其中机电设备运行状态主要包含设备供电状态、通信状态、防雷器状态、机箱开门状态、箱内温湿度等。

1）可基于物联网、机器视觉等技术，自动监测交通安全设施状态。

2）可采用智能机箱对机电设备运行状态进行监测，应具备实时监测、远程监测、故障定位及报警、智能运维等功能，智能机箱可与路侧机电设备共同布设，共杆的机电设备宜采用同一个智能机箱。

对桥梁、隧道、道路及交通工程及沿线设施进行状态监测，确保公路硬件的完好性，为车路协调、智慧高速及以后的自动驾驶打下良好的基础。