張好杰,李 政
(甘肅省交通科學研究院集團有限公司,甘肅 蘭州 730000)
近年來,全國交通運輸系統致力加快交通基礎設施建設,努力提升交通發展品質和交通服務水平,交通運輸工作得到了快速發展,公路隧道總數和通車里程數都呈逐年上升趨勢。已運營中的長隧道、特長隧道及隧道群數量越來越多,如甘肅省境內的連霍高速公路、青蘭高速公路和武罐高速公路,隧道長度在整個線路長度中占很大比例,最高路段達到52%[1-3]。
由于高速公路隧道的規模、交通量、公路等級、地質情況、設備技術狀況存在較大差異,加上隧道影響區域的行車環境與公路基本路段行車環境差異較大,隧道影響區域內駕車行駛時,會受隧道線形、路面特性、標志、標線、防護設施、照明、通風、監控、應急逃生、管理和運行速度等條件的約束,使隧道影響區域運行安全風險增大,一旦發生事故,救援處理難,容易引發二次事故,經濟損失和社會影響巨大[4]。
目前,全國尚缺乏對高速公路隧道安全運營的系統安全審核和排查標準、規范或依據,在聯合國實施2011-2021 年道路安全10 年行動計劃之際,全國有必要針對高速公路運行安全中的瓶頸路段—隧道運行管理的安全性進行運營中的安全風險排查,提出安全可靠的防治對策,完善隧道運營安全保障技術和方法,以降低或消除因公路隧道運營中的交通事故,保證隧道影響區域行駛的安全性和舒適性。
影響駕駛員在隧道內安全駕駛的因素較多,根據我國隧道相關安全規范,隧道運營安全的主要風險體現在:隧道交通安全設施、照明系統、交通管理監控系統、通風系統、應急逃生救援系統、隧道路面條件、運營管理等方面。
(1)隧道交通標志:設置位置是否合理、信息是否缺失或過載;設置型式是否符合現行規范和使用要求;標志版面是否有破損、臟污,光度性能是否滿足規范要求;連接件是否牢固。
(2)隧道交通標線:標線臟污、磨損、脫落情況;標線施劃是否合理;光度性能是否滿足規范要求。
(3)隧道交通護欄及防撞設施:連接是否牢固;隧道入口前護欄與洞壁搭接過渡是否規范合理;反光防撞桶和護欄設置是否滿足要求。
(4)隧道交通誘導設施:設置是否符合現行規定;誘導設施是否有臟污、脫落;誘導設施是否有缺失;洞門立面標記是否完好。
(1)隧道照明:照度;燈具損壞情況;是否有眩光或斑馬效應;安裝部位絕緣外殼、內部清潔、測量設備交流電、周圍溫濕度、整理設備線路、緊固接線端子、防水檢查;燈具內塵埃、積水檢查;控制系統是否正常;照明線路是否正常。
(2)隧道洞外路燈:線路檢查;燈桿、基礎、燈體外觀檢查;亮度。
(1)隧道可變標志:可變限速標志、可變信息標志、交通信號燈、車道指示器等設施設置位置、設置數量及完好性是否滿足駕駛員安全駕駛視認需求,是否存在眩光情況,是否有遮攔阻擋物;可變信息標志及支架安裝是否牢靠、穩固;可變標志運行情況。
(2)隧道各類檢測器:車輛檢測器、視頻事件檢測器、攝像機等監控設施設置位置、設置數量及完好性是否滿足監視隧道的交通運行狀況;各檢測器運行功能是否正常,包括顯示、自校;各檢測器外觀質量是否有污染、損傷;安裝是否牢固可靠;數據準確性測試。
(3)隧道監控系統:計算機設備、顯示設備及控制臺等設施設備完好性情況;連接服務器、防火墻、交換機、光端機等設備的信號線纜、數據線纜、電源線纜等完好情況;軟件安裝及參數設置是否正確;編解碼是否正常;視頻切換、控制是否正常;與緊急電話、防災控制的聯動是否正常;使用功能驗證及測試,包括播音質量、接地電阻、傳輸性能、電源性能、通信功能。
風機外觀質量檢查,是否有污染、損傷;風機運轉時是否有異響、電動機溫度是否異常;隧道通風設施設置位置、設置數量及完好性是否滿足保證安全的行車視距和駕駛的舒適性要求;安裝是否牢固可靠;數據準確性測試;噪聲。
隧道內緊急電話、有線廣播、無線廣播等設施設置的合理性及完好性情況;火災報警器聯動功能;外觀質量檢查是否有污染、損傷;消火栓噴水射程檢測;隧道火災探測器(感溫光柵、感溫光纖)、手動報警按鈕、火災報警器等報警設施設置的合理性與有效性;緊急呼叫設施是否能夠正常通信,保證緊急狀態下及時向監控中心報告事故狀況,安全逃生;隧道火災探測器報警設施是否能夠正常使用并及時報警,同時還需排查其相關指示標志的設置情況,其設置位置及具體視認狀況是否滿足要求;隧道消防設施設置位置的合理性、完好性,其布設間距、使用壽命等是否滿足國家規范、標準;隧道內的人行橫洞、車行橫洞及緊急停車帶設置的合理性及相關附屬設施設置的完好性、有效性;隧道火災報警器音量檢測;水消防設施的管路壓力是否正常,水泵接合器密封性是否完好,水泵和電機運轉是否正常,管道和閥門有無漏水、腐蝕現象;消防水池水位是否正常,檢測器是否完好,有無滲漏水現象;電光標志顯示功能是否正常,發光是否正常。
路面拱起、沉陷、錯臺、開裂、溜滑;路面積水、結冰;抗滑性能;路面完好性檢查,是否有“鏡面現象”;是否有碎落物。
隧道運行管理機構組成、管理職責、規章制度的合理性;隧道內發生突發事件時應急預案的合理性,可行性;各管理機構的各部職責分工是否明確合理、是否制定相關運行規章制度及獎懲措施。
隧道運營安全風險主要來源于設計階段、施工階段和運營維護階段。本節就各階段安全風險防控建議如下。
(1)建議提高隧道影響區域的交通運行環境條件、道路用戶駕駛員的駕駛能力和逃生需求、安全運行管理需求,系統規劃、設計功能不缺失、不多設,壽命長;推動交通安全設施、照明系統、交通監控及通風系統、應急逃生救援系統的智能化管控;加強對設計階段的第三方獨立的道路安全運營系統和各專業方面的安全性評價。
(2)根據隧道運營分類類型、道路條件和現行設計規范,對交通安全設施進行精細化設計,設計內容不僅包括內容、方案論證、幾何尺寸和設置位置,還應該包括對各類產品質量和交通功能的技術參數要求,不為偷工減料和不合格產品留下漏洞。
(3)根據隧道運營分類類型、朝向、現場自然光源特性、道路條件、現行設計規范和細則,對照明系統進行精細化設計,設計內容不僅應包括內容、方案論證和設置位置,還應該包括對照明、監測、傳輸和控制的產品質量及光環境技術參數、功能參數和燈具的外觀、硬軟件功能和交通功能的技術參數要求,為智慧公路管理奠定基礎,不為偷工減料和不合格產品留下漏洞;隧道進出口段及加強段照明光源選擇與設計應考慮與不同天氣和時段自然光特性相協調,選擇變色溫LED 照明光源,照明光環境應能實現智能調控。
(4)根據隧道運營分類類型、道路條件、現行設計規范和標準,對交通監控及通風系統、應急逃生救援系統進行精細化設計,設計內容不僅包括內容、方案論證和設置位置,還應該包括對交通監控及通風系統、應急逃生救援系統的產品質量、數據傳輸、硬軟件功能和交通功能的技術參數要求。
(1)加強施工單位和監理單位專業人才的培養,樹立高質量保安全的理念,對各種產品、設備和軟件從購買、安裝等各環節加強質量控制,嚴格按照設計要求進行。
(2)根據交通安全設施的精細化設計要求,嚴把質量關,按照各類產品質量和交通功能的技術參數要求,從外觀、強度、力學性能、運行中的交通效率和使用壽命期間的易養護、易維修和易管理等方面嚴格把關,保障產品全壽命階段的可靠性,不偷工減料,保障產品、設備及系統的設計壽命。
(3)根據照明、監測、傳輸、交通監控及通風系統、應急逃生救援系統進行精細化設計的產品質量及技術參數、功能參數、硬軟件功能和交通功能的技術參數要求,嚴把質量關,按照各類產品質量和交通功能的技術參數要求,從外觀、強度、受力等性能、運行中的交通效率和使用壽命期間的易養護、易維修和易管理等方面嚴格把關。
(4)在施工階段對外購材料加強進場產品檢驗。因為在施工階段,絕大部分施工單位和監理單位對外購材料缺乏有效的控制手段和質量檢測手段,致使許多產品進場后只是以出廠合格證為依據,對進場材料的實際質量是否符合設計及產品質量要求無法準確判斷,所以建議業主委托有資質的單位對燈具、光纖、電纜、控制柜、檢測器、可變標志、硅芯管等產品進行進場抽樣檢測。
(5)加強施工過程中安裝質量的抽檢。因為在施工過程中,施工單位和監理單位只是以簡單的尺寸、安裝位置等指標控制質量,尤其對機電工程中光纖焊接質量、網絡傳輸性能、傳輸通道指標、接地電阻、絕緣電阻、監視器質量等關鍵指標無法有效控制,導致施工質量失控,所以建議業主委托有檢驗能力的檢測機構加強施工過程中質量控制。
(1)重視日常養護管理工作,完善各專業養護管理機構,加強各部門協作,制定合理有效的隧道影響區域安全運營保障管理制度,由公路管理部門統一管理,加強多專業融合的養護管理專業人才的引進、培養,加強對系統中各種產品、設備和軟件在運行中的合理性、可靠性和安全性進行有計劃的排查、養護和及時維修;對不滿足安全運行、安全應急及安全管理,需要新更換的新產品、新設備、新軟件和新系統,在購置、安裝時應進行安全、節能和全壽命運營成本的可持續性考量。
(2)管理養護單位重視養護質量評價和決策。對日常養護項目建議立即進行改善;對于專項工程,應每年或每2 年定期對機電工程尤其是隧道機電設施進行養護評價,根據評價結果和資金條件科學決策,有計劃和有針對性地進行養護管理。
文章從高速公路隧道內路面條件、隧道交通安全設施、照明系統、交通管理監控系統、通風系統、應急逃生救援系統、運營管理等方面入手,重點分析了其中存在的運營安全風險,本著“預防為主、防治結合”的方針,提出了在設計、施工和運營三個階段的防控措施,消除或降低因公路隧道條件引發的交通事故嚴重程度和數量,為提高高速公路隧道運行的安全性和抗風險能力提供依據和安全技術支持。