特長隧道斜井運輸通道的安全管控

劉建鑣

(福州京臺高速有限責任公司 福建福州 350001)

特長隧道斜井運輸通道的安全管控

劉建鑣

(福州京臺高速有限責任公司 福建福州 350001)

通過對福州京臺高速高速公路特長隧道以斜井作為主洞棄碴運輸通道的風險管理介紹，展現此管理方案具體的方法和措施，具有較強的借鑒意義。

長隧道斜井；運輸通道；前期風險管理；過程風險管理

E-mail:652718827@qq.com

黃竹山隧道斜井位于京臺高速公路寧德與福州交界的黃竹山，為特長隧道，隧道右洞全長8631m，左洞全長為8668m，其福州段JTA1合同段隧道右線全長4234m，左線全長4259m，隧道起點為YK99+128和ZK99+128，終點為YK103+362和ZK103+387。由于隧道主洞正段長度達4.2km，單洞單個施工面無法在合同工期內完成，設計的隧道斜井與線路于K99+700

附近銜接，除承擔隧道通車后的通風排風任務外，還要承擔施工時增加主洞施工工作面的任務，斜井原設計最大縱坡為18.5%，其右洞長1422.1m、左洞長1356.9m。

1 棄碴運輸方案

第一階段，兩個斜井在未通過左線正洞貫通而聯通前，各自有獨立的出碴系統，洞渣分別從各自洞內運出。棄碴線路圖見圖1：

圖1 斜井第一階段棄碴運輸線路圖

圖2 斜井第二階段棄碴運輸線路圖

第二階段，開通左線斜井排風通道與右線正洞之間的臨時通道1及正洞左右線間臨時通道2，從斜井向主隧道小里程方向開挖至與寧德段分界里程后，通過斜井向大里程方向開挖施工。出碴和材料運輸車輛及人員均由左線斜井進洞，由右線斜井出洞，維持此方式直到隧道開挖至貫通。棄碴線路圖見圖2：

2 前期風險管理

(1)斜井方案優化

前期施工圖審查時，專家提出意見：建議抬高斜井起點的標高或降低斜井洞口的標高，將縱坡降低至15%左右，有利于斜井的快速施工，并輔助施工主洞，確保隧道按期貫通。

據美國聯邦公路局(FHWA)的研究表明：公路縱坡坡度值每增大1%，事故率約上升1.6%；長安大學汽車運輸安全保障技術交通行業重點試驗室對長大隧道斜井縱坡坡率與事故率分析公式為：y=3.6759e0.4824x，公式表明：事故率與平均坡率呈指數關系，同時事故主要分布在下坡路段的下半段，并且隨著下坡里程的積累而增加。

綜合考慮以上因素后，以施工安全及滿足施工工期需要為原則，我司前期多次連同設計單位召開斜井方案優化咨詢會及專家評審會，最終確定在原施工圖方案的基礎上，變更斜井口位置，降低斜井洞口的標高，斜井縱坡變更為左洞15.101%、右洞15.143%。

(2)運輸機具的選擇

由于斜井洞內運輸均采取無軌運輸方式進行，考慮斜井最大縱坡為15.101%，所以對出碴運輸設備的爬坡能力有著相當嚴格的要求，經綜合比較，本隧道出碴運輸車輛選用紅巖金剛CQ3254SMG324型自卸車，詳見表1。

表1 紅巖金剛CQ3254SMG324型自卸車性能表

由上表可見車輛后橋最終傳動比為5.73，一般情況下可爬行20%～25%的坡度。本隧道選用紅巖金剛CQ3254SMG324型自卸車完全能夠滿足本隧道出碴要求。

(3)休息平臺及避險車道設置

為減少車輛行駛在上行線過程中的疲勞度，要求斜井段每隔500m變更設計一處長50m的休息坡，緩坡段坡度約為3%，且間隔設置三處避險車道,避險車道下坡側應堆設砂袋或橡膠防撞緩沖層。避險車道平面圖見圖3：

圖3 避險車道平面示意圖

3 過程風險管理

(1)停車場和檢修平臺

在隧道口場地設一個停車場和檢修平臺，面積120m2(6m*20m)左右，每次設備(運輸車、裝載機等)進洞前必須由專業檢修人員對各種機械進行常規檢查，及時發現事故和隱患并及時進行排除，確保安全施工。

(2)人員進洞規定、設備進洞前故障排除

所有進洞人員務必執證上崗，進洞人員要求必須身穿反光背心，進洞設備每班檢查，重點檢查車輛方向系統、制動系統等。要求項目部安質部裝制作統一表格，每班檢查，每班簽字。確認設備無故障后，方可進洞施工。

(3)提高斜井調平層混凝土標號及進行拉毛處理

施工中利用斜井調平層作為運輸通道路面，原設計為C20混凝土，為避免施工設備碾壓損壞路面，施工中提高一個等級標號，路面澆筑完成后，要求對路面進行拉毛處或采用壓紋機作壓紋施工，以增大設備與路面的抗摩擦系數。

(4)斜井路面防滑、防水處理

由于長大縱坡汽車下滑加速度較大，同時為實現斜井內行車限速，一方面設置5km限速標志，另一方面路面每隔20m設置一條減速帶(可購買成品減速帶或采用槽鋼預埋在砼路面上)；同時路面路拱施工成雙向2%橫坡，實現兩側排水，并每隔50m預埋橫向槽鋼向兩側排水溝排水，防止路面因水流減小摩擦系數。

(5)斜井運輸通道照明

照明是運輸通道安全的前提，采用220W高壓鎢燈沿斜井墻邊每隔25m安裝一盞；轉彎地段及避險車道處可適當加密，同時應配備足夠的36V白熾燈，以備一旦出事故時的應急處理。

(6)斜井防撞標識與警示

斜井施工中，路面設置明顯反光的線路標志，洞內每100m設有限速標志，每個避險車道應有LED警示燈、報警指標燈和指標牌標志(如：急彎、避險車道、緩坡平臺、出碴線路等指路標志)。避險車道行車避險側面和正面，采用2m高度和2m厚度的砂袋碼砌，然后緊密懸掛汽車輪胎作為防撞設施。

(7)斜井管理人員巡視記錄

設備進洞前，洞內與洞外的專職安全員先通過對講機進行對接，確認洞內車行線路及狀況后，方可進洞；特別是獨頭掘進施工期間，上下行車輛交會時，更應注意車輛行車方向；洞內配備專人指揮車輛。斜井管理人員及安全人員每班均需填寫巡視記錄及車況檢查記錄，嚴禁故障車輛進洞。

(8)設備運輸量的規定

結合其它隧道斜井施工經驗，各型運輸車輛不允許載人上下班，不允許超載額運輸。一方面確保人員上下班安全，另一方面確保設備爬坡能力不足引發自卸汽車倒退及尾氣、污風污染洞內作業環境。

(9)汽車司機作業相關規定

①出碴車輛的進洞時間嚴格按照現場施工工序安排，并聽從現場管理人員指揮，按照指定位置停靠；同時，保證在放炮結束15min后方可進入掌子面出碴。

②洞內車輛行駛時必須嚴格執行項目部的相關限速規定(不大于20KM/h)，并嚴格執行以下規定(表2)。

表2 洞內車輛限制速度(Km/h)

③斜井段會車時必須嚴格執行“輕(空)車讓重車，下坡車讓上坡車”的規定，車輛禁止超載。兩車距離至少100m。

④同向行駛車輛，前后兩車相距距離至少為20m，洞內能見度較差時，應增加距離。

⑤洞內車輛相遇及發現洞內有行人時，應關閉大光燈，改用小光燈或近光燈。

⑥車輛啟動前，應進行瞭望和鳴笛，進出斜井口應鳴笛，但不得使用高音喇叭。

⑦洞內掌子面或某位置倒車及轉向，必須開燈、鳴笛或安排專人指揮。

⑧洞外棄碴場地路面應保持4%的上坡段，并在棄碴堆邊緣內80cm設置警示線或擋木。

⑨駕駛人員必須持證上崗，上崗前必須接受專門的崗前培訓教育；

⑩駕駛人員出車前必須對車輛進行檢查，嚴格執行“三檢制”，確認車輛完好后方可進行駕駛作業，嚴禁出現車輛“帶病”作業的現象；

11)駕駛人員嚴禁酒后上崗作業，嚴禁疲勞駕駛。

4 實施效果

經過以上風險管理，預測并防患了所有較大、可能的風險源，使得黃竹山隧道斜井成功、安全地承擔了主洞施工工作面運渣通道的任務。

[1]王祥琴．鐵路特長單線隧道出碴運輸方案研究[J].石家莊鐵道學院學報，2003.

[2]蔚艷慶．對隧道快速出碴運輸機械配套原則及合理方式的探討[J]．隧道建設，2008.

[3]王祥琴．烏鞘嶺特長隧道出碴方案探討[J]．鐵道建筑，2003.

[4]劉旭全．烏鞘嶺隧道右線出口正洞工區施工機械配套技[J]．鐵道建筑，2005.

劉建鑣(1969.04- )，男，高級工程師，主要從事公路橋隧方面的工作。

Safety control of tunnel inclined transport channel

LIUJianBiao

(Fuzhou Jing Tai Expressway Co., Ltd.,Fuzhou 350001)

Through the Fuzhou, Beijing and Taiwan high-speed extra long highway tunnel inclined shaft as therisk management of the main tunnel of mucking transport channel, to show the management of specific methods and measures, has a strong reference.

Long tunnel construction; Transport channel; Risk management; Process risk management

劉建鑣(1969.04- )，男，高級工程師。

2015-10-22

U455.1

A

1004-6135(2015)12-0091-04