國內公路隧道運營期交通事故統計及傷亡狀況評價

申艷軍， 楊 陽， 鄒曉龍， 王永志， 侯 新， 張 歡

(西安科技大學建筑與土木工程學院， 陜西 西安 710054)

0 引言

截至2016年末，我國已建成公路隧道15 181座，總長1 403.97萬m[1]，其中特長隧道815座，總長362.27萬m；長隧道3 520座，總長604.55萬m。隨著公路隧道數量的增多，交通安全事故發生的數量也隨之增加，這對公路隧道的運營期管理提出了全新考驗。

關于隧道運營期安全狀況評價，2000年歐洲針對隧道安全事故問題專門成立了Euro-Test機構，并實施了歐洲隧道評估計劃(Euro TAP: European tunnel assessment program)[2]，該計劃主要對歐洲境內的隧道進行安全等級確定，并對其進行安全程度評價，以便更為準確地把握隧道運營期內的安全狀況； 2004年，歐盟舉辦了國際隧道安全研討會，其目的在于提高歐盟國家的隧道運營人員和管理人員的安全管理和風險管理水平[3]； 歐洲隧道安全問題機構對E-TAP計劃進行總結，提出了公路隧道安全評價體系的評價因子、權重計算方法及風險等級劃分依據，進一步完善了隧道安全評價理論體系[4]。國內方面，許多學者針對國內的公路隧道交通事故開展了統計分析，康曉龍等[5]針對國內外的33起公路隧道火災事故進行統計分析，提出在新建隧道時應避免選用單洞雙向交通形式的隧道，可有效減少火災事故發生； 趙峰等[6]對國內的300多例公路隧道交通事故進行統計，圍繞事故形態、發生原因、發生頻率及產生損失等歸納其初步規律； Wang等[7]針對我國廣東省的隧道交通事故進行統計分析，得到交通事故發生的規律，認為交通事故與行車速度存在較強的正相關關系，降低事故發生要嚴格控制隧道內行車速度； 楊錦鳳等[8]對木沖隧道歷年來的交通事故進行統計分析，認為通過對該隧道路面進行清理、拉毛或刻槽處理，增加路面摩擦，可有效防止交通事故的發生； 賴金星等[9]對我國上千起高速公路隧道交通事故進行統計分析，得到安全事故發生的基本規律,認為隧道進、出口300 m范圍內為交通事故的高發路段，但其數據樣本方面尚存在不足，缺少對交通事故基本信息的介紹。

本文基于對國內公路隧道交通事故樣本數據的廣泛搜集，開展了我國公路隧道交通事故全方位統計分析，分別圍繞交通事故發生的地理位置、事故時間、事故類型、傷亡情況等進行分析，并開展事故地理位置、隧道規模、事故發生時間、事故類型與傷亡狀況的關聯性分析?；谝陨辖y計分析結果，明確了我國公路隧道事故的發生類型、發生時間、傷亡狀況等，并根據我國事故傷亡等級劃分標準，進一步分析以上因素對事故傷亡的影響程度，進而歸納隧道事故發生的最不利因素組合，以期為后期隧道安全運營管理提供基礎性參考。

1 公路隧道運營期交通事故統計

為了更全面地反映21世紀以來我國公路隧道運營期的整體交通事故情況，通過查詢國內交通事故領域專業網站(各地方公安廳交管局等)、權威媒體新聞報道(如人民網、新華網、新浪、搜狐等)，同時對涉及此類事故的相關文獻進行整理[5-6，9-11]，力求實現全面性、權威性及代表性。本文收集到2001—2017年共計121起國內公路隧道運營期交通事故，共造成247人死亡、444人受傷、數百輛車輛被毀以及巨大的經濟損失。由于國內目前沒有專業的部門機構對全國范圍內所有的交通事故進行分門別類的整理統計，本次樣本的搜集統計難免存在局部偏頗。為了消除該問題的影響，搜集資料過程中遵從“尊重資料原始數據、絕不人為篩選”的原則，力求準確反映我國公路隧道近17年來交通事故的整體狀況。2001—2017年我國典型公路隧道交通事故案例及概況統計見表1。

表1 2001—2017年我國典型公路隧道交通事故案例及概況Table 1 Cases and general situation of typical highway tunnel accidents in China from 2001 to 2017

表1(續)

表1(續)

表1(續)

表1(續)

2 統計結果分析

2.1 隧道事故發生地區統計

根據表1統計結果，依照我國地區劃分，將事故發生的地理位置進行標記(見圖1)，并得到各地區公路隧道發生事故的占比情況(見圖2)。

圖1 隧道交通事故地理位置分布圖Fig. 1 Geographic locations of tunnel traffic accidents

圖2 事故發生地區統計Fig. 2 Statistics of accident areas

由圖1和圖2可知，華東地區的交通事故量最大，占事故總量的26%，西南地區的交通事故量占事故總量的16%，而東北地區的交通事故量僅占事故總量的1%。此外，從中國交通運輸部網站公布的全國近3年的公路交通運輸量[12](見表2)可以看出，我國各地交通事故發生量與交通運輸量大致成正相關。

進一步分析發現，華東地區的事故主要集中在浙閩地區，其主要原因在于沿海地區經濟發展迅速，交通運輸量遠高于其他地區，車流量也遠高于其他地區，因此發生交通事故最多；而西南地區的交通事故量占事故總量的16%，其主要原因在于西南地區經濟發展相對滯后，交通運輸線路不發達，交通運輸量較小，且事故發生地主要集中在西南地區經濟發達的城市。

此外，還存在一些特殊情況，例如華南地區的事故量占比要遠高于其運輸量占比，其主要原因在于其經濟發展不均衡，導致車流量集中在經濟較發達城市，造成個別交通線路負荷加重，致使華南地區事故率大幅上升； 而西北地區的事故量占比和運輸量占比差異較大，且事故主要發生在陜西秦嶺山脈一帶，其原因在于該區域氣候多變、降雨較多，交通運輸量大且集中，加上道路蜿蜒曲折，導致該地區的事故率始終處于高位狀態，如2017年8月10日發生的秦嶺1號隧道客車撞壁事故，是造成36人死亡、13人受傷的特大隧道交通事故。

表2 近3年全國各地區交通運輸量Table 2 Traffic volume across China in last three years

2.2 隧道事故類型分析

基于表1統計結果，按照交通事故類型進行分類統計(見圖3)。由圖3可知，在隧道交通事故中車輛相撞(包括碰撞和追尾)為主要事故類型，占總事故的60%，其中追尾事故占37%、碰撞事故占23%。另外車輛撞向隧道內壁事故占15%、火災事故占12%、車輛側翻事故占9%。

由此可見，車輛相撞事故為公路隧道交通事故的主要類型。張生瑞等[13]對京珠高速公路韶關段的4個隧道交通事故開展統計分析，結論表明追尾碰撞事故類型達到總事故數量的57.46%； B.Kohl等[14]對奧地利隧道交通事故進行統計(見表3)，由表3可知，國外公路隧道交通事故也以追尾和碰撞為主。發生追尾碰撞事故的主要原因在于隧道內的空間有限，導致駕駛員視線受限、躲避空間小，加上隧道路面缺陷、車速較快、制動時間有限等。因此，隧道在運營期間發生的安全事故的原因主要可以分為以下4類[15]： 1)駕駛員在隧道內駕駛而產生視覺疲勞和心理壓抑； 2)汽車剛駛入隧道時產生的“黑洞”效應； 3)隧道內部的缺陷； 4)貨運車輛運輸危險品的泄露等。

圖3 事故類型統計Fig. 3 Statistics of accident types

表3 奧地利隧道事故類型分布Table 3 Distribution of accident types in Austrian tunnels

2.3 不同長度隧道傷亡人數統計

根據《公路隧道設計細則》[16]，公路隧道按長度可劃分為4個種類： 短隧道(L≤500 m)、中隧道(500 m

由表4和圖4可知，中隧道的平均傷亡人數最多，平均死亡人數為5.55人，平均受傷人數為7.82人。在統計隧道事故數據中，山西巖后隧道(786 m)作為一個特例，其傷亡人數較高，若不計該隧道的傷亡人數，中隧道事故平均死亡數為1.82人，平均受傷人數為6.73人，在4類隧道中平均死亡率依然最高。其次為特長隧道，平均死亡人數為1.66人。該統計結果可為交通管理部門針對不同長度隧道的運營管理提供基礎性參考。

表4 不同長度隧道傷亡情況Table 4 Casualties in different lengths of tunnels

圖4 不同長度隧道的平均傷亡人數

Fig. 4 Average number of casualties in different lengths of tunnels

2.4 隧道事故的車輛類型統計

由表1可知，發生交通事故涉及的車輛可分為轎車(含面包車)、客車、貨車和其他車輛，對不同類型車輛的事故量進行統計(見圖5)，由圖5可知，發生交通事故的主要車型是轎車，占總事故量的42.98%，貨車事故量占比為37.19%，客車事故占比為23.14%。此外，涉及客車的事故量相對較少，但從客觀角度討論，單次交通事故中客車事故傷亡人數更多(如陜西“8.10秦嶺隧道特大事故”)。

圖5 不同類型車輛事故量Fig. 5 Accident amount of different vehicle types

2.5 隧道事故發生時間規律統計

隧道事故發生的時間存在一定規律，基于表1統計結果，按月份、時刻進行統計，確定運營期公路隧道事故高發時間段。

2.5.1 事故以月份分布

根據表1統計結果，將隧道事故按照其發生月份進行統計(見圖6)。由圖6可知，每年1、4、5月事故量較大。其原因在于： 1月臨近春節，公路交通的車流量大幅增加，加上正值冬季，霧天和雨雪天氣較多，導致事故量增加； 4、5月由于氣溫逐漸回暖，出行數增加，事故量也隨之上升。

圖6 事故發生月份統計Fig. 6 Distribution of accident amount in different months

2.5.2 事故以時刻分布

根據表1統計結果，對發生交通事故的時刻進行統計分析(見圖7)，統計時將每2 h劃分為1個時間段，1 d可劃分為12個時間段。由圖7可知，每天的16:00—18:00是事故高發時間段，其原因可能在于駕駛員經過一天的工作或行車，導致精神不集中，且由于臨近傍晚，道路光線的變化也容易引起事故的發生。隧道運營管理者可在該時間段采取相應措施，如加大監管力度、完善管理制度等，以減少交通事故的發生。

圖7 事故發生時間段統計Fig. 7 Statistics of accident amount during different time period

2.6 事故傷亡情況統計

針對表1中事故造成的傷亡情況不同，將事故的傷亡情況分為3種： 無傷亡、有傷亡、僅受傷。根據表1統計結果，得到3種情況分別占事故總量的34%、47%、19% (見圖8)。

圖8 事故傷亡情況統計圖Fig. 8 Statistics of casualties

由圖8可知，出現人員傷亡的交通事故量占比較大。在公路隧道交通事故中，發生人員死亡的事故率高達47%，因此，國內交通運輸管理部門應提高管理力度，駕駛員應嚴格按照交通規范進行操作，并且在行車過程中提高安全意識。

3 外在因素對傷亡情況的影響及評價

隧道事故人員傷亡情況是政府和社會各方最為關注的方面，也是評價隧道運營安全管理的重要指標。因此，對事故發生類型、隧道長度等外在因素綜合分析，確定上述各個因素導致事故發生的影響性大小，并確定導致事故發生的最不利外在因素組合。

根據《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》，可以將事故按照傷亡情況分為4個等級： 輕微、一般、重大、特大。本文將“無人員傷亡”也列為一個等級，因此共分為5個等級。將表1的統計結果按照傷亡情況進行等級評定并賦值1～5分(其中1分為無人員傷亡； 2分為受傷1～2人； 3分為受傷3～10人；4分為死亡1～2人或受傷10人以上；5分為死亡3人以上)，然后將每個外在因素所造成隧道事故傷亡情況在各個等級的比例乘以其對應的等級分值：

(1)

式中：Ki為影響權重；Pi為外在因素造成的傷亡比例；Nj為事故等級分值。

基于式(1)，結合表1的統計結果分別按照事故類型、隧道長度、車輛類型、事故發生時間和地區等因素計算得到發生事故影響權重(見表5—10)。由表5—10可知： 對事故的傷亡情況影響最大的外在因素是特長隧道，其影響權重為1.167，即車輛在特長隧道的行車中，發生事故時造成的人員傷亡情況最為嚴重； 其次是貨車，影響權重為1.150，即在隧道內行車，一旦貨車發生事故，造成人員傷亡的情況較為嚴重。引發公路隧道交通事故的最不利組合為“特長隧道+貨車+追尾事故”。

表5 事故類型對傷亡情況的影響權重Table 5 Impact weight of accident types on casualties

表6 隧道長度對傷亡情況的影響權重Table 6 Impact weight of tunnel lengths on casualties

表7 車輛類型對傷亡情況的影響權重Table 7 Impact weight of vehicle types on casualties

表8 事故發生時間對傷亡情況的影響權重Table 8 Impact weight of month of accidents on casualties

表9 事故發生時間段對傷亡情況的影響權重Table 9 Impact weight of time period of accidents on casualties

表10 事故發生地區對傷亡情況的影響權重Table 10 Impact weight of accident areas on casualties

4 結論與建議

本文收集了國內121例公路隧道交通事故進行統計分析，并分析了相關外在因素與傷亡狀況的關系，得出如下結論： 1)在全國公路隧道交通事故中，華東地區的事故量最多，占到全國交通事故量的26%，且各個地區的事故發生量與該地區交通運輸情況基本成正相關； 2)在公路隧道事故類型中，以車輛相撞(包括追尾和碰撞)為主，發生事故的車輛類型以轎車(含面包車)最多； 3)每年的1、4、5月出現事故較多，且每天16:00—18:00為事故高發時間段； 4)公路隧道交通事故中，特長隧道對傷亡情況影響最大，引發公路隧道交通事故的最不利組合為“特長隧道+貨車+追尾事故”。本文的統計分析結果可為公路隧道運營管理部門提供參考依據，針對不同路段、時間以及隧道類型對管理運營模式做出相應調整，從而有效降低事故發生量。

對于公路隧道交通事故海量數據的綜合分析，建議相關部門后期可對該類數據進行專項統計，形成專項數據庫，為今后更準確地統計公路隧道交通事故的發生規律奠定基礎。此外，建議后期對隧道運營期交通事故發生的原因進行總結，從根本上減少公路隧道事故傷亡率。

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