高速公路隧道运行安全评价指标体系.doc

高速公路隧道运行安全评价指标体系
与一般开放路段不同，公路隧道是一种特殊的空间结构，是交通运行的瓶颈路段。

当驾驶员在隧道运行影响范围内行驶时，由于隧道信息诱导、照明通风、路面性能、交通环境、噪声和速度等条件的局限，行车舒适度有所下降，运行风险有所增大，特别是长隧道，一旦发生交通事故，通常具有易引发二次事故，救援处理难，经济损失和社会影响大的特点。

因此，对隧道运行安全进行系统的分析评价，对切实提高公路隧道安全管理水平，保障司乘人员生命财产安全有着重大意义。

1承德地区高速公路隧道发展概况
近几年来，承德市公路交通基础设施建设事业蓬勃发展，特别是高速公路建设进入了一个高潮期，随着“两环十射”高速公路路网的不断完善，京承、承唐、承朝、承秦、承赤等高速相继通车。

基于承德地区以山岭重丘为主的地形地貌特点，隧道以能克服高差、降低坡度、提高线形标准、缩短里程、节地环保等优势被广泛采用，高速公路隧道已成为承德山区高速公路的重要组成部分。

如表1所示，承德地区高速公路隧道通车里程已达87476m，占通车总里程的12%。

其中特长隧道2座，总长6245m；长隧道35座，总长60404m；中隧道14座，总长9468m；短隧道40座，总长11358m。

2运行安全评价指标体系构建原则
山区高速公路交通运行环境复杂，影响安全的因素非常多，既有内部因素（如隧道线形、路面抗滑性能等），又有外部因素（如气候条件、
平均日交通量等），因此在建立隧道运行安全评价指标体系时，应注意遵循以下原则。

2.1定性与定量相结合在山区高速公路隧道运行安全影响因素中，有些可以定量化，有些只能定性描述，但这些定性因素也对评价结果起重要作用，因此指标体系应尽量考虑选择定量指标，对难以量化的重要指标进行定性描述。

2.2系统与层次相结合山区高速公路隧道运行安全影响因素包括道路条件、交通条件、环境条件、气候条件，由不同层次、不同要素组成，确定指标时需运用系统的观点，将总体目标分解综合，形成能够全面完整反映高速公路运行安全的要素系统，并充分体现系统的层次性及子系统的相关性，做到系统与层次相结合。

2.3科学与可行相结合在保证评价指标立足于运营管理现状，并能科学客观地反映山区高速公路隧道运行环境特点的前提下，力求评价指标通俗易懂，易于获取，对指标的表述应简洁准确；在不影响指标系统性的前提下，避免指标间相互交叉和信息重叠，尽量提高指标的可行性。

3安全评价指标体系
依据以上原则，结合承德地区高速公路隧道运行管理实际，并在借鉴前人研究成果基础上，建立三层山区高速公路运行安全评价指标体系。

第一层为目标层，即山区高速公路交通运行环境安全性。

第二层为对象层，包括四个要素，分别为道路条件、交通条件、环境条件、气候条件四类指标。

第三层为因素层，包含16个指标（图1）。

3.1第一因素集——道路条件描述道路线形、路面状况以及标志标线等附属设施对隧道交通运行环境的影响。

选取的道路条件指标有：线型连续性、路面抗滑性能、路面排水性能、交通标志标线。

3.2第二因素集——交通条件从交通流特性方面描述高速公路隧道交通运行状况。

选取的交通条件指标有：隧道长度及最大纵坡、年均日交通量、重车危险品车比例、平均车速。

3.3第三因素集——环境条件描述隧道运行半封闭管状环境下隧道内部实际运行状况。

选取的环境条件指标有：分段照明亮度、应急救援设施完好率、通风设施完好率、视频监控系统完好率。

3.4第四因素集——气候条件雨、雪、雾、冰等气候条件对隧道运行安全的影响主要集中在隧道出入口及过渡段。

选取的气候条件指标有：能见度、风速、水膜厚度、结冰面积率。

4部分评价指标说明
4.1线形安全性在由人车路和环境构成的动态道路交通系统中，有80%以上的道路、交通和环境信息是通过驾驶人视觉获取的，驾驶员对道路线形条件的注意力和关注度占50%以上。

隧道管理范围内的道路平纵横线型条件设置合理与否，直接影响着驾驶人行车视距、视野和车辆行驶的安全舒适性。

4.2路面抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿路面滑移所产生的抗滑力，一般以横向力系数SFC来表示。

相关统计数据证明，事故数量与SFC存在关系，当路面SFC较低时，事故数偏高。

目前承德地区隧道路面形式以水泥混凝土路面为主，为提高路面抗滑性通常采用横
向刻槽。

隧道投入运行后，路面及横向刻槽逐渐被磨光或污染，路面抗滑性能不断降低，甚至形成反光镜面。

针对这一问题，2013年对京承高速部分隧道路面进行了精铣刨，取得了不错的效果。

4.3路面排水性能取决于隧道防排水设施的完备程度，主要包括洞口处截水沟，检修道纵向集水凹槽，隧道内明沟及暗沟等。

隧道处于相对封闭的环境中，若路面排水设置不善，会使路面处于长期潮湿甚至积水的状况下，轮胎与路面间形成水膜，造成车轮与路面的摩擦力消失，严重威胁行车安全。

4.4交通标志标线标志标线是驾驶人重要的视觉信息来源，当前方道路交通条件与驾驶员的驾驶期望存在差异时，可以通过标志、标线、护栏给予提前预告、诱导和适时告知，将驾驶风险降低或消除。

4.5分段照明亮度根据驾驶人视觉认知安全舒适性要求，可将隧道照明段划分为接近段、入口段、过渡段、中间段和出口段。

各区段照明状况评价内容及方法应按现行《公路隧道通风照明设计规范》结合现场实际情况进行评定。

4.6噪声等级公路隧道混凝土衬砌、路面属于刚性材料，会反射隧道噪声并产生混响，隧道越长，噪声越大。

统计数据表明，噪声超过50dB，会影响睡眠和休息，超过70dB，会造成人精神不集中。

而高速公路隧道内产生的噪声可达95dB，对驾驶人的生理心理均造成不良影响，增大驾驶工作负荷，干扰驾驶员听力，甚至引发驾驶员听觉障碍而导致交通事故。

4.7应急救援设施完好率公路隧道应急设施主要包括隧道逃生设施和隧道消防设施。

逃生设施指隧道内发生紧急事件时供受困人员车辆逃离事故现场的设施。

主要包括人行横洞、车行横洞、紧急停车带、横洞指示标志、疏散标志及防火门。

隧道消防设施指隧道发生火灾时，进行探测、报警及灭火设备，主要包括火灾报警系统、紧急电话、手动报警按钮、灭火器。

4.8通风设施完好率目前承德地区高速公路长隧道主要采用射流风机纵向通风，配合CO/VI检测器及风速、风况检测器。

隧道通风设施既可以保证安全的行车视距和驾驶的舒适性，也可以在出现紧急状况时，最大限度地抑制或减缓隧道内烟雾和有毒气体的扩散速度，延长受困人员的安全疏散时间，同时保障救援人员的安全。

5结语
隧道运行安全作为高速公路运营安全管理工作的重要节点，其关键性不言而喻。

近年来承德地区高速公路隧道建设水平不断提升，但运行管理工作开展相对滞后，本文初步探讨了承德地区高速公路隧道安全评价指标体系的构建，就是为了抛砖引玉，对未来承德山区高速公路隧道运行管理工作，特别是长隧道与隧道群运行管理安全检查及安全性评价提供有益帮助和借鉴。

作者：崔德赛单位：河北承德京承高速公路建设管理处。