廣西山區高速公路隧道交通安全設施設置應用研究

摘要：文章基于隧道路段交通事故主要形態類型、原因以及易發區域，結合隧道路段實際情況，提出了隧道路段交通安全設施優化設計具體方案：在隧道入口路段設置混凝土防撞翼墻與SB級波形梁鋼護欄、橫向震動減速標線、縱向振蕩標線、彩色防滑路面等交通安全設施;在橋隧相連路段采用防撞墊與防撞砂桶有效組合的方式進行安全防護;在隧道內設置反光環、主動發光輪廓標、蓄能發光涂料等交通安全設施，可達到行車安全、降低運營成本、提高經濟效益的目的。

關鍵詞：交通事故特性;交通安全設施;優化設置

0 引言

2019年國家實施交通強國戰略是踐行交通助力脫貧攻堅的重要體現，是促進區域經濟社會高質量發展的引擎。我國高速公路建設主戰場已從沿海平原轉向中西部山嶺區。根據交通運輸部官網公布，截至2017年年底，高速公路里程高達13.26萬km，其中獨立橋梁及隧道高達883 km。隨著我國中西部地區高速公路建設快速推進，隧道里程將日趨增加，隧道交通安全已經成為隧道建設、運營管理的重中之重[1]。

近年來，隨著隧道里程的增加，隧道交通事故時有發生，隧道運營安全形勢不確定性、不可控性增大。隧道內外交通安全設施的有效設置對高速公路運營安全至關重要，可有效預防交通事故發生、降低交通事故發生率、減輕事故嚴重程度，同時可降低運營成本[2-3]，因此，有必要對隧道交通安全設施的設置進行深入研究。

1 隧道交通安全設施相關規范、標準設置的一般規定

《公路隧道設計規范 第二冊 交通工程與附屬設施》（JTG D70/2-2014）規定：隧道交通安全設施設計應簡潔明晰、視認性好，指引車輛安全進入隧道，并在隧道區域安全行駛。同時，隧道安全設施應符合《公路交通標志和標線設置規范》（JTG D82-2009）、《公路交通安全設施設計規范》（JTG D81-2017）、《公路交通安全設施設計細則》（JTG/T D81-2017）、《高速公路交通工程及沿線設施設計通用規范》（JTG D80-2006）、《公路隧道交通工程與附屬設施施工技術規范》（JTGT F72-2011）等規范的有關要求。

2 隧道交通事故特性分析

因受交通環境、交通組成等因素的影響，致使隧道交通事故空間分布不同[4]。白天車輛從隧道外駛入隧道內會產生“黑洞效應”，駕駛員為確保安全一般會減速;駛入隧道后，人眼視覺會產生滯后效應從而產生視覺盲區;當駕駛員行駛到隧道出口附近，因洞內外亮度差會產生“白洞效應”。而在夜間行車時，駕駛員入、出洞口所產生的現象正好與白天的相反。

2.1 交通事故形態

隧道內交通事故主要有爆胎、側翻、追尾、打滑、占道及撞壁等，其中側翻事故最多，追尾事故次之。側翻事故主要因緊急制動、路面抗滑系數較低導致。

2.2 交通事故車輛類型

根據相關隧道交通事故統計[5]表明，隧道內小客車交通事故發生率最高，占總事故的37%，其次為大型貨車，占總事故的32%。主要原因為小客車超速現象時有發生，超速是引發事故的重要原因。重型車在抗滑性能較低的路面行駛，剎車不及時易導致追尾事故，采取緊急制動時易引發側翻及撞壁等事故。

2.3 交通事故主要成因分析

隧道屬于半封閉空間，隧道內的排、抽風機難以將行駛車輛產生的煙塵有效排出隧道，沉積在路面，致使路面抗滑性能降低，導致交通事故頻發。車輛在隧道行駛過程中，駕駛者受空間環境影響，視覺較洞外差，心理波動較洞外行車時大，為避免追尾等事故，常采取緊急制動，進而引發車輛打滑、側翻和爆胎等事故。

3 山區高速公路隧道交通安全設施方案優化設置

根據現行規范、駕駛員心理特性、交通事故易發區間，結合隧道路段實際情況，在設置滿足相應規范要求的交通安全設施的基礎上，還可以在隧道路段設置混凝土過渡翼墻與SB級波形鋼護欄、主動發光輪廓標、防撞墊、反光環等，以有效降低交通事故發生率，減輕事故嚴重程度，為過往司乘人員提供一個“暢、安、舒、美”的行車環境。

3.1 混凝土過渡翼墻與SB級波形梁鋼護欄

隧道入口路段為交通事故易發區域，而且一旦發生事故絕大多數造成的損傷程度較嚴重。為防止駕駛員因疲勞駕駛或其他因素導致車輛突發狀況撞擊隧道端墻，在路基與隧道相接路段，隧道入口左側設置6 m混凝土過渡翼墻與11 mSB級波形梁鋼護欄、間距6 m附著式輪廓標;隧道入口右側設置6 m混凝土過渡翼墻與SB級波形梁鋼護欄，波形梁鋼護欄長度根據路基段長度確定，且需滿足相關規范要求。過渡翼墻與SB級波形梁鋼護欄可有效預防車輛撞擊隧道端墻而引發嚴重交通事故;附著式輪廓標可有效誘導車輛沿正確軌跡行駛，降低事故發生率，消除安全隱患。

3.2 橋隧相連路段采用防撞墊與防撞桶組合

橋隧相連路段設計有硬路肩、路緣帶，隧道檢修道、端墻凸出在車輛可達區域，車輛駛入隧道時，會因車輛偏移行車道或失控撞到隧道檢修道端頭及隧道端墻而導致較嚴重的交通事故，而橋梁路段在設計階段未考慮波形梁鋼護欄預埋件，后期無法采用波形梁鋼護欄防護。為有效解決車輛因意外情況而撞擊隧道端墻或檢修道端部，可根據硬路肩及路緣帶寬度采用單排或雙排防撞墊與防撞砂桶組合進行有效防護。通過防撞墊與防撞砂桶有效組合安全防護，可有效誘導車輛安全駛入隧道內。防撞砂桶在一定程度上可降低車輛撞擊后的行駛速度及能量，而防撞墊通過吸收車輛碰撞能量使車輛安全停住或平穩導出，可有效減輕因意外交通事故造成的嚴重程度，避免出現嚴重的傷亡事故及重大的經濟損失。

3.3 隧道入口標線

隧道路段一般限行速度較公路段低，為提前警示駕駛員減速行車，避免超速，保證行車安全，在隧道入口前根據規范要求設置五道橫向振蕩減速標線。為避免因駕駛員疲勞或視線等因素引發車輛脫離正常行車軌跡而導致交通事故，在隧道進口前150 m至隧道口行車道邊緣線外側設置寬度為45 cm的隆聲帶。當車輛超出行車道時，駕駛員會感覺有明顯振動且聽到較大隆聲，這些都警示駕駛員應駕車回歸正常行車道，避免交通事故發生，確保行車安全。

3.4 彩色防滑橡膠路面

隧道路段為半封閉狀態，隧道內路面常年基本保持干燥狀態，而雨季時隧道外路面較潮濕，同時車輛出入隧道時發生交通事故率較其他路段高。為保證車輛出入隧道安全，結合工程實際，在隧道出入口路段設置隧道內20 m、隧道外30 m的彩色防滑路面，有效提高路面抗滑系數，避免車輛因打滑而引發交通事故，同時提高駕駛員辨識隧道內外路面的可視性，保障車輛安全通行。

3.5 隧道反光環及立面標記

駕駛員駕車進出隧道時，因內外亮度差異大，易導致瞬間“失明”而引發追尾或者單方事故。為有效降低隧道交通事故發生率，提高隧道行車安全，在隧道內迎車面每隔200 m設置一道反光環。反光環采用超強、耐久的反光膜粘貼在反光基板上，利用最新的廣角微棱鏡特性，反光效果極佳，助力駕駛員判斷隧道邊界輪廓，顯著提升行車誘導效果，在隧道停電的情況下效果尤為顯著，極大提高了行車安全性。反光環和立面標記能輔助隧道照明、降低照明用電量、節約運營成本，保障道路安全暢通，具有經濟、耐久、美觀等特性。

3.6 主動發光輪廓標

南方山區雨霧天氣較多，視覺能見度低，尤其在雨霧交加的天氣時，視覺能見度更低。為幫助駕駛員在進入隧道前提前辨識行車軌跡及隧道輪廓線，有效誘導駕駛員安全通行隧道，在隧道兩側電纜溝邊緣每間隔6 m設置一個主動發光輪廓標。主動發光輪廓標能使駕駛員快速辨識隧道輪廓，在隧道停電或車燈發生故障時，其作用尤為凸顯。主動發光輪廓標耗電量低，輔助隧道照明，降低照明用電量，節約運營成本，保障道路安全暢通。

3.7 隧道蓄能發光涂料

蓄能發光多功能涂料可將200～400 nm的短波激發為可見光，達到增光、增亮的目的，可提高隧道內的亮度，提高路面照明均勻度，消除黑洞、盲光，改善隧道內視覺的舒適度。在長隧道出入口30 m路段全斷面設置蓄能發光涂料，在隧道內兩側側墻2 m高度范圍設置蓄能發光涂料，輔助隧道照明，能有效減少隧道內安全事故的發生及減少隧道照明用電，同時減少隧道內因交通事故封閉交通的頻次，從而減少事故經濟損失及隧道用電費用，具有較大的社會和經濟效益。

4 結語

（1）本文從交通事故形態、事故車輛類型分析了引發隧道路段交通事故的主因，路面抗滑系數較低、隧道內外亮度差、緊急制動等主要原因易導致交通事故。

（2）本文根據交通事故易發特性、區域，對隧道路段交通安全設施進行優化設置。在隧道入口路段設置混凝土防撞翼墻與SB級波形梁鋼護欄、橫向震動減速標線、縱向振蕩標線、彩色防滑路面，在隧道內設置反光環、主動發光輪廓標、蓄能發光涂料等，保障行車安全，降低運營成本，增加經濟效益。

參考文獻：

[1]王延鋒，王 勇，李 欣.城市快速路長隧道交通安全設施設置研究[J].公路，2017，62（9）：12-15.

[2]張國棟，馮守中.多功能蓄能發光涂料降解公路隧道壁面污染的模型試驗研究[J].公路交通科技（應用技術版），2018，64（8）：143-145.

[3]楊春苗.道路交通安全設備設計相關內容探討[J].城市建設理論研究，2014（27）： 20-23.

[4]趙忠杰，田 梅，董敏娥.公路隧道內最佳行駛速度模糊算法[J].長安大學學報，2007，27（3） ： 67-69.

[5]楊錦鳳、王鐘譽，蔣國梁.特長高速公路隧道交通事故特征及預防措施研究[J].西部交通科技，2015（9）：79-82，99.

作者簡介：楊錦鳳（1985—），碩士研究生，工程師，主要從事高速公路建設管理工作。