馮寶平 陳敏
【摘 要】本文從公路隧道運營安全現狀出發,應用系統工程和安全評價理論與方法,對影響公路隧道運營安全的因素進行了深入的研究,提出了隧道運營安全設防等級的劃分方法,最后詳細分析了運營安全預防對策,最后簡介了公路隧道運營安全管理技術的系統開發。
【關鍵字】公路隧道、運營管理、安全評價、預防對策
【中圖分類號】U459.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)03-0234-02
1 緒論
隨著我國國民經濟的迅速發展,近年來公路隧道有了很大發展。通過大量的工程實踐和科學研究,我國的公路隧道建設技術在不斷提高和成熟,并在隧道的設計、施工、管理、通風、照明、監控、防災、維護等許多領域均取得了許多成果。但從總體上說,與國外先進水平相比,還存在較大的差距。我國公路隧道建設技術還適應不了我國隧道發展的要求,公路隧道的管理遠遠落后于建設,隧道運營中影響安全的問題經常發生。例如隧道襯砌開裂、滲漏水,寒區隧道發生凍害,路面破損、磨損,通風、照明不良,交通事故、火災事故、危險品事故頻發,監控、救援不力等。然而目前為止我國并沒有一部完整的公路隧道運營管理行業標準。
必須通過對現有公路隧道運營現狀的分析和評價才能發現高速公路隧道運營安全存在的安全隱患和管理部門需要采取的措施,從而保證隧道運營安全。對高速公路隧道運營安全進行綜合評價,是以實現系統運營安全為目的,通過改善公路隧道運營管理條件,減少事故隱患,防止隧道內安全事故的發生。因此,開展高速公路隧道運營安全評價及管理技術的研究,具有十分重要的現實意義。
2 影響公路隧道安全等級的因素
公路隧道的安全等級,是指根據隧道在區域交通網中的重要性和災害對隧道的危害程度,將公路隧道按一定的安全標準進行劃分的等級制度。不同安全等級的公路隧道,其設施和防災救災對策也不同。因此,確定公路隧道的安全等級,是進行公路隧道設計和防災救災預案研究的基礎性工作。影響公路隧道安全等級的因素如下:
(1)基礎因素。隧道技術標準(隧道長度、車道數、交通形式),隧道所在路網的位置,隧道沿線的社會、經濟、人文、資源狀況。
(2)交通因素。交通量的大小、高峰交通量、近遠期預測交通量、交通量增長的速率、運輸貨物的種類、危險品的比例等。
(3)災害因素。隧道災害的種類、不同災害的頻率、不同災害的危害程度。
(4)社會因素。司乘人員的安全意識與心理素質、社會治安與恐怖活動等。
(5)其他因素。隧道的戰略價值、軍事打擊的可能性、地震等。
除了以上影響因素外,還必須考慮到安全等級與安全成本間的關系,即進行安全風險評估。因此,在進行公路隧道安全等級劃分時,應妥善處理好以下4種關系。
(1)安全等級和隧道規模的關系。一般地,規模越大、長度越長的隧道,隧道災害、特別是火災對其危害性越大,因此對安全度的要求越高。
(2)安全等級和隧道交通量的關系。隧道內交通量越大,運輸貨物種類越多,發生交通事故和火災的幾率就越大,其安全等級也就越高。
(3)安全等級和社會經濟的關系。隧道在社會、軍事、經濟建設中發揮的作用越大,發生災害后帶來的經濟損失也越大,因此,其要求的安全等級也越高。
(4)安全等級與設施的關系。隧道安全等級越高,用于安全設施的費用也越大。
國外關于公路隧道安全問題的研究,已有幾十年的歷史,但先前都比較零散,近幾年來才有系統研究。
3 公路隧道安全評價及等級劃分
3.1公路隧道安全等級
隧道的運營安全狀況因隧道的重要度不同其評定標準也應有所不同,以往對隧道設防等級不加區分的做法難以得出準確的、與實際相符的結論,因此也難以正確地指導實踐活動。結合國內外研究成果,并經過大量的調研,我們制定了隧道運營安全狀況評價指標體系和隧道運營安全設防等級分級標準。同時,針對不同設防等級的隧道推薦了參與評定的“匹配指標”。隧道運營安全狀況評估思路如下:
根據隧道安全設防等級的分級標準,將隧道運營安全設防劃分為5個等級。對每一設防等級從評價指標體系庫中選擇相應的“匹配指標”,將其運營安全狀況劃分為五個等級:優、良、中、次、差。所得評估結果用于指導實際的運營安全管理工作,并提出如何改善的方法。流程如圖
為了規范和指導公路隧道的設計和施工,我國交通部先后頒布了《公路隧道設規范》、《公路隧道施工技術規范》等這些規范對公路隧道的建設質量以及正常運營,無疑提供了法律性的基本保障。隨著運營隧道和特長隧道的逐年增多,公路隧道的安全問題日顯突出。國內外資料顯示,在運營過程中,由各種安全原因引起的公路隧道交通事故屢見不鮮。如由于施工質量不好、隧道內支護結構塌落而造成交通阻斷;隧道漏水引起路面濕滑或結冰,造成洞內撞車;隧道內發生火災,造成人員傷亡和財產損失等。對這些安全問題的預防,雖然可通過設計、施工、運營各個環節來實現,但必須事先進行安全等級的研究,有了公路隧道安全等級標準,設計才能有據可依,安全設施的布設才能做到有的放矢。
3.2 我國公路隧道安全等級的劃分
目前國內外對公路隧道安全等級的劃分都進行了深入的研究,結合實際情況,通常對公路安全等級的劃分參照隧道重要度、長度和設計交通量3項指標來劃分。
3.2.1 歐洲劃分標準
2002年,歐盟委員會在其新的公路隧道劃分標準中,根據隧道類型和交通量將隧道劃分成5個等級。其中一級隧道要求最嚴格,不論是單洞還是雙洞隧道,都要依據交通量和隧道長度分類。