田 龍,朱朋朋
(長安大學,陜西 西安 710000)
交通運輸部報告顯示,截至到2019年末,全國公路隧道19 067處,共計1.89×107m,其中特長隧道1 175處、共計5.21×106m;長隧道4 784處、共計8.26×106m[1]。隨著隧道的增加,隧道突發事件也成為不可忽視的問題。如2014年巖后隧道鉸接車追尾爆炸事故、2017年秦嶺隧道特大交通事故、2019年析城山隧道事故等,都造成嚴重經濟損失和人員傷亡。如何進行隧道事故預防、加強應急管理、做好應急救援成了亟待解決的問題。本文以陜西省高速公路秦嶺終南山隧道為研究對象,分析隧道管理問題,并提出應急管理方法和應急預案。
瑞士對800多起安全事故分析發現90%以上的事故是由人為原因引起,并在此基礎上提出了降低隧道風險措施[2]。張瑞生,馬壯林等人針對京珠高速公路韶關段隧道群交通事故統計分析,提出交通事故時間和空間分布特征、事故形態和事故車輛組成特征,分析了交通事故多發地段成因并給出減少隧道事故的對策[3]。王輝從多角度對262起交通事故進行分析歸納,發現進出口段是事故多發地,且隧道長度與交通事故有關[4]。陳瀟唱對隧道施工情況進行深入分析,提出消防設計要點和方法[5]。錢超根據鄭州—石人山高速公路隧道特點,運用4M理論具體分析隧道交通事故、火災事故和危化品泄露事故的致災機理,研究提出隧道發生事故時的交通控制應急預案并建立了隧道應急救援組織結構并制定了相應流程[6]。
高速公路隧道主體一般由洞身、襯砌和洞口組成,隧道的附屬構建物有防水和排水、通風、照明、交通信號及應急等設施;隧道在改善公路技術狀態、縮短運行距離、提高運輸能力、減少事故等方面起到重要作用[7]。由于高速公路隧道內部環境視野狹窄、光線較暗,進出隧道易產生黑洞效應、眩光效應,CO等廢氣不易排出,易發生火災等突發事件[8]。
高速公路隧道本身具有特殊性,隧道運營管理設施的設計、設置、系統配備與開闊路段相比,設計因素更多,情況更復雜。高速公路隧道運營管理設計應充分考慮隧道的土建規模、方案設計、預測交通量等情況,以及預防火災、危化品泄露、通風、照明和環境保護的材料選擇,應以實用、經濟、可靠、易操作、易維護為主要依據,對隧道進行設計和運營,以適應隧道的發展。
高速公路隧道事故主要包括交通事故、火災、危化品泄露等造成大量人員財產損失及產生阻塞影響高速公路通行等情況。在對眾多隧道交通事故研究發現,造成事故的主要原因是人的因素、車輛因素、環境因素和管理因素,即事故系統4M理論[9]。其表達式如公式(1)
A=f(人、車、環境、管理)=f(m、m、m、m)
(1)
由4M理論法可以從人、車、環境和管理四個方面對交通事故進行全面分析。
(1)交通事故
①人的原因:隧道屬于封閉空間,駕駛人員在隧道時會產生心理壓抑,駕駛員心率變化不宜超過40%,否則壓力過大,造成超速行駛、反應變慢等情況,易引發交通事故。
②車輛原因:大中型貨車的事故發生率是轎車和客車的7.55倍,部分貨車超載,車輛操控性降低,導致車輛側翻、追尾甚至失控撞擊隧道壁。
③環境原因:雨雪天氣,造成隧道地面摩擦系數急劇下降,造成車輛側翻或者追尾。《公路隧道設計規范》(JTJ 026—1990)規定標準縱坡大于0.3%并不超過3%[10]。隧道設計縱坡過大,未燃燒的尾氣給隧道造成視覺障礙,易發生追尾事故。在駛入隧道時因不適應光線變化易產生“黑洞(長隧道)”、“黑框(短隧道)”,出隧道時會產生“亮洞(白天)”和“黑洞(晚上)”現象都會對駕駛員視野造成影響。
④管理因素:隧道運營管理復雜,涉及消防、醫院、交警和行政多部門。配合密切可縮短救援時間減少損失;反之,則會造成加重損失。
(2)火災事故
①駕駛員原因。駕駛員過隧道可能出現心理和身體不適,引發駕駛疲勞、反應遲鈍,且隧道暗環境導致視覺疲勞等情況,易引發火災事故。
②車輛故障原因。車輛由于剎車失靈,輪胎磨損嚴重等原因造成交通事故后引起火災。
③環境原因。隧道空間狹窄、通風不暢,空氣中漂浮大量粉塵,未完全燃燒的汽油等易燃物,通過車輛之間的摩擦造成隧道空氣燃燒從而引發火災。
④管理原因。隧道通風設備不完善,大量粉塵和汽車廢氣落在地面,降低了地面工況摩擦系數,管理單位清洗不及時,易造成交通事故引發火災。
(3)危化品泄露事故
①人的原因。部分駕駛員未經過公司專業培養,不熟悉危化品和相關運輸程序。危化品運輸公司為了盈利,出現超載、裝載不當;易引起危化品泄露。
②車輛原因。運輸危化品的車輛與其他車輛相撞,擠壓導致危化品容器破裂,引發危化品泄漏事故。
③環境原因。天氣原因易造成隧道摩擦因數降低,導致追尾使危化品泄露。
④管理原因。管理人員未對運輸危化品資格進行審查,道路管理部門對危化品運輸車輛在隧道通行檢查不嚴格,增加危化品泄露風險。
秦嶺終南山隧道連接西安與商洛市,隧道呈直線型,采用雙洞設計,單洞全長18 020 m,寬10.5 m,限高5 m,采用雙線四車道設計,是包茂高速的組成部分。隧道進口高程896.9 m,出口高程1 025.4 m隧道限速80 km/h。隧道內配置配電、通風、照明、消防、通信、監控、交通和防災救援等八大系統,為隧道提供安全保障。自建成起,車流量逐年增多,累計通車約3×107m輛,尚未發生重特大火災和交通事故。年交通量如圖1所示。

圖1 秦嶺終南山隧道年交通流量分布
秦嶺終南山隧道共設置12個應急組織機構,其中監控中心、路政大隊、安檢大隊、應急救援隊伍、守衛大隊等5個部門組成應急救援第一隊列,監控中心用以監控隧道運營管理、指揮救援;安檢大隊在隧道入口處對車輛進行檢查;路政大隊和應急救援隊伍對隧道突發事件進行應急救援工作;守衛大隊守衛隧道安全,防止行人進入隧道造成隧道設施損壞。隧道救援辦公室、養護科、機電科、人力資源科、計劃財務科、紀檢監察室、黨群工作部等部門作為應急救援后勤保障的第二隊列并做隧道日常維護工作。各組織各司其職,使秦嶺終南山隧道正常運營并及時處理突發事件。
隧道應急救援流程共分為五個階段。第一階段為突發事件監測與報警。突發事件發生時,隧道監測中心接到突發事件緊急電話,或自動檢測系統發出警報,監控中心緊急出警同時路政巡邏車檢查情況并上報。第二階段為確認突發事件并進行預警評估。由監控中心將突發事件報告上級主管部門,并確認事件發生情況,進而做出評估,發出預警信息。第三階段為突發事件通報并進行疏散。隧道突發事件發生后,機電系統自動啟動緊急照明、防災通風設施,由監控中心播報系統指揮人員和車輛疏散,道路巡邏交警和路政部門人員趕往現場進行交通管制,上級主管部門通知應急救援組織進行救援。第四階段為各應急救援組織搶險救援。應急救援大隊和路政大隊趕往現場進行救援;安檢大隊和守衛大隊進行交通管制,設置警戒線,疏散人員車輛,匯總和反饋現場信息;養護科和機電科在隧道洞口待命,管制隧道外交通,并做好機電設備支援。第五階段為突發事件善后處理階段。由各應急救援組織機構對突發事件進行控制,撤離警戒線,進行事故傷亡和財產損失統計,由養護科清理路面,機電科檢測、維修和更換隧道機電設備,恢復隧道交通。
秦嶺終南山隧道采用先進的設備進行應急管理,隧道內共設置288臺固定槍式高清攝像頭,隧道洞口、變電站和緊急停車帶共安裝55臺云臺球形攝像機,達到隧道監控無盲區。安裝153套視頻事件檢測器,對隧道異常事件能自動報警。安裝能對CO和隧道內能見度檢測設備和控制通風系統的風速檢測設備。隧道定期舉行演練,已舉行200多場演練,豐富了突發事件應急處理經驗。對進入隧道貨車進行安全檢查,對駕駛員進行安全教育,印發安全宣傳單,提高駕駛員安全意識和自救能力。在隧道設置消防站和內部救援機構,爭取快速趕往事故現場進行救援。對隧道道路及時養護路面,降低事故風險。
秦嶺終南山隧道運用先進設施,在主管部門的領導下形成12個應急機構協調配合,制定詳細的突發事件應急救援方法,積極組織救援演習,及時對道路設備進行維護檢修,成立隧道駐扎隊伍管理隧道,宣傳隧道安全知識,為隧道安全提供有力保障。
目前高速公路隧道突發事件應急管理模式還是由應急監控中心接到報警,上報主管部門,再由主管部門派遣各職能部門協調處理決策,會出現信息傳遞不及時、不準確的狀況,可能錯過最佳救援時間。因此突發事件應急管理機制是決定救援是否成功的關鍵因素。結合秦嶺終南山隧道對應急管理提出以下建議。
建立應急響應評估體系。應急救援中信息傳遞不準確重要原因是應急響應級別掌握不準確,不能正確評估隧道突發事件等級,從而導致現場救援不相符合的情況。因此應建立應急響應評估體系,在監控中心報告時,主管部門能對突發事件進行準確的評估,并及時協調好各部門做好充分準備。
建立應急管理聯動機制。確保隧道運營安全,僅僅依靠隧道管理養護部門是不夠的,應加強部門之間的聯動機制,加強與當地政府、公安和醫院的聯系,確保對隧道突發事件及時采取有力措施,共同配合,杜絕各部門各自為政現象。協調好監控中心、路政大隊、安檢大隊、應急救援隊伍、守衛大隊等職能部門,建立信息共享平臺,增加部門信息交流,發生突發事件后平臺各部門的信息及時更新,共同商對策,緊密配合,減少損失。
建立應急管理問責制度。目前沒有制定專門的高速公路隧道問責制度,造成權責不清,影響救援進程。根據《公路法》、《道路交通安全法》、《危化品安全管理條例》等相關法律法規建立應急管理問責制度。責任劃分為當地政府、交通、國土資源、公安和電力等部門,做到權責一致,從隧道建成驗收到運營過程中出現相關問題依法檢查相關部門的責任。對隧道各職能部門進行權責分明,對違規現象依規進行處理。獎勵優秀部門和個人,共同努力保障隧道安全運行。
高速公路隧道突發事件應急預案編制應以人為本,堅持安全第一,預防為主,切實加強對高速公路隧道的應急管理,協調各職責部門,建立并不斷完善應急機制,完善應急組織管理指揮系統,建立突發事件應急和救援供應保障體系,培養現代化高素質救援隊伍。為了最大限度地消除隧道安全隱患,減少突發事件人員傷亡和財產損失,建立高速公路隧道突發事件應急預案應從以下幾個方面展開。
建立健全隧道應急機制和體制。高速公路隧道應急救援機制和體制尚未建立完善,通過結合各高速公路相關法律法規和運行管理辦法,逐步建立起隧道應急的法律機制,實行權責分析,職責分明,便于救援工作的有序展開和有效進行。
建立健全隧道應急組織管理指揮系統。指揮體系是應急救援的核心,應結合公路預警響應級別和事故等級判定,建立一套針對應急管理高效指揮系統,以便協調各職責部門展開有效救援,結合隧道突發事件應急演練和實戰經驗,制定一整套應急救援指揮系統,使上級主管部門對職責部門可以進行高效協作和指導,并與當地政府部門、公安機關、電力部門、隧道維護承擔公司等協作,建立完備的權責一致,集安全檢查、設備檢修護和道路維護一體的綜合指揮系統。
建立隧道突發事件應急保障體系。建立消防蓄水池、消防栓等設施,應對火災事故。維護人員進行定期維護路面,對地面進行拋丸處理,增加道路表面摩擦系數。在隧道入口設置導向標牌、導向板提醒前方隧道情況。建立通風設備,防止危化品泄露造成危害,對險情及時處理,防止二次危害。建立電力系統應急保障,增加電力維護作業來提高隧道供電設備安全性;根據隧道內外亮度差別,設置亮度適應段,減少亮光的視覺沖擊。建立電話報警機制,由于隧道的封閉狀態,與外界通訊較差,應采用電話報警機制對突發事件報警。建立視頻監控體系,用來監控道路畫面,對危險駕駛行為發出預警,對檢測到突發事件進行自動報警。
培養現代化高素質隧道救援隊伍。充分利用先進的現代化救援設施,培養一批能熟練運用各種救援設施,協調各部門配合,發揮現場救援能力的隊伍。通過定期培訓和考核并對演練成果進行綜合評價,培養一批高素質救援隊伍。
本文通過對高速公路突發事件的原因進行分析,對高速公路隧道成因,如交通事故、火災事故、危險品泄漏事故等,結合4M法,從人為因素、車輛因素、環境因素和管理因素進行分析,結合陜西省秦嶺終南山隧道應急處理辦法,應急指揮和事后處理等經驗,提出了高速公路隧道突發事件應急處理和應急預案,并對建立突發事件應急保障體系提出建議。