雾对山区高速公路行车安全的影响及交通工程的应对措施

2012-08-02漆志军

黑龙江交通科技 2012年7期

漆志军

(中交一航局总承包分公司九瑞高速公路项目部)

0 引言

据统计截止“十一五”末全国高速公路里程达到7.41万公里，居世界第二位，汽车保有量也达到了2.25 亿辆。另据交通运输部道路运输司车辆管理处发布的2011年全国交通事故统计指出:全国涉及人员伤亡的道路交通事故210 812 起，共造成62 387 人死亡，与去年同期相比，事故起数、死亡人数同比分别下降4%和4.4%，从事故发生的地点、道路情况看，高速公路的事故仍然呈上升的趋势。因恶劣天气导致的事故死亡人数同比增加，特别是2009 下半年全国雨、雪、雾等恶劣天气条件下发生道路交通事故导致的死亡人数同比上升13.3%。在各种恶劣天气中，雾对高速公路的影响尤为明显。近年来，经常见之于报纸的高速公路连环撞车事故无不与大雾天气有直接的关系。因此如何应对雾影响，保证行驶在高速公路上汽车的安全，已经成为一个亟待解决的重要课题。

1 雾的形成机理与特点

为了更好的研究应对雾对高速公路行车安全的影响，有必要在此先分析一下雾的形成机理与特点，以便于下一步有针对性的采取措施。

1.1 雾的形成机制

雾的形成主要是由于近地面空气受冷却作用，当空气冷却至露点以下时，空气中的水汽凝结便形成雾，主要发生在晴朗、微风、近地面、水汽比较充沛的夜间或早晨。

1.2 雾的形成特点

(1)突发性。团雾是引发公路交通事故的一个重要原因，公路上雾的突然出现或雾浓度突然由稀变浓，都会导致公路路域环境能见度的急剧降低，从而影响交通安全。

(2)规律性。雾的出现往往经历了产生、发展、成熟、和消亡四个阶段，在各个阶段，雾的特征(雾层高度和浓度)会发生明显的变化，但通过统计可以发现，高速公路沿线地区雾的地点、时间、浓度变化仍有较强的规律性。

(3)区域性。高速公路沿线的雾具有明显的区域特征，同一条高速公路不同的区段所统计的起雾天数有一定的区别。

2 雾对高速公路行车安全的影响

2.1 能见度低

由于雾会使光线发生散射并能吸收光线，使视物明度下降，致使驾驶员估计车距、车速不足，对交通标志、路面设施识别困难，容易造成追尾事故。由于不同路段雾的严重程度可能有所不同，驾驶员很难根据各路段不同的能见度距离及时调整自己的速度和车间距，这对于快速行驶在高速公路上的车辆及驾乘人员是十分危险的。

2.2 车辆与路面的摩擦系数减小

由于雾水与积灰、尘土混合，会导致轮胎与路面的附着系数减小，特别是冬季，冰雾会在道路表面形成一层薄冰，使附着系数下降更为明显，从而导致制动距离延长、行驶打滑、制动跑偏等现象发生。

2.3 造成驾驶员心理紧张

驾驶员的情绪在雾天也容易受到影响，由于视线受阻，自知容易发生事故，心理压力增大，一旦发生意外慌忙之中采取措施不当从而引发交通事故。

3 相应的交通工程应对措施

江西九瑞高速公路地处赣北山区，路线穿行与崇山峻岭之中，地势起伏变化较大，是赣北的典型雾区之一。一般每年从10月底开始至第二年的1月中旬是浓雾常发期，每次降雾持续时间一般在2 ～3 d 左右，平均每年雾天超过60 d。该路段的气象特征是降雾范围比较固定，雾浓度高，部分雾区能见度不足50 m，雾区湿度大，温度低，冬季偶尔有结冰现象发生。

3.1 做好统计，找出规律

由于线路雾区比较固定，具有一定的规律性，因此可以从其入手找出雾的多发地带。高速公路建设的周期一般都比较长，九瑞高速有2年多的建设时间。在此期间，作为总承包单位，在开工之初就明确要求各分部、各标段做好起雾天气的统计工作，从而为后续的优化设计工作奠定了坚实的基础。

通过统计表格可以看出，出现能见度小于200 m 的大雾天气主要在K8 ～K24 之间，其中出现能见度小于50 m 的极端大雾天气主要集中在K16 ～K20 之间。此地段地势较高，恰处于两山之间，附近水系比较发达，正与前面分析雾的形成机理比较吻合。

3.2 重点路段，加强监控

依据统计结果，江西九瑞高速公路分别在高速公路主线上下处设置2 块大型可变情报板，在3 处匝道出入口、设置3部广场摄像机、6 块小型可变情报板，在K16、K20 分别设置两处CAWS737 －RV 雾态监测站、3 部外场摄像机及两块小型可变情报板。气象监测器、可变情报板、外场摄像机的数据及视频信号通过光端机、单模光纤与监控分中心计算机系统进行信息传递。

表1 2008年九瑞高速雾区统计表

表2 2009年九瑞高速雾区统计表

(1)根据设置在K16、K20 处的两台气象监测器监测的能见度值和路面干湿数据，及时传递给监控分中心计算机系统，对其进行科学的处理，得到对应的车辆安全车距，安全速度限制值，并通过雾区设置的3 台摄像机及时进行确认。

(2)由监控分中心计算机信息发布系统实时发布各限速标志的限速值，控制车辆行驶的速度，同时通过可变情报板对驾驶员发布限速信息，使其保持安全间距，确保行车安全。

(3)及时通知各收费站，依据雾区的能见度情况，提醒驾驶员谨慎慢速行驶，打开车内强光灯、雾灯、双闪灯、勿超车等。

(4)将监测到的结果实时发布信息的同时，根据气象条件生成不良天气条件下的紧急救援控制方案，及时向医院、公安等救援部门以及服务区、养护工区等沿线机构发送突发事件信息和有关指令。

3.3 局部加强照明，提高能见度

高速公路的各匝道收费站、服务区车辆驶入驶出时其速度有明显的变化，而车辆速度发生变化是雾天交通事故产生的重要原因之一。因此，九瑞高速公路机电联合设计之时就确定把匝道收费站及服务区作为雾天引发交通事故的重点控制地段。在各收费站、服务区出入口前后各200 m 分别设置路灯，间距20 m。路灯由监控分中心直接控制或收费站、服务区值班人员实时控制，能见度较差的雾天及暴雨天气开启。

针对K16 ～K20 雾区照明，采用深圳某公司生产的太阳能道钉，间距5 m 布设于车道边缘线上。该道钉利用太阳能白天将太阳能转化为电能储存在可充电电池中，夜晚电池放电，将电能转化光能，利用无线控制同步控制实现太阳能道钉的闪烁发光，指示出车道边缘线，给驾驶员提供明确的道路轮廓信息。