山区高速公路桥隧群路段安全行驶研究
2022-07-05付宏民
付宏民
中共建宁县委组织部 福建省三明市 354500
桥隧群是一种结合桥梁和隧道的交通工程路段。通常情况下,桥隧群的桥梁与隧道的间隔在五秒车速行程长度以内,这一路段就可以称为桥隧群。和普通山区高速公路路段相比,山区高速公路桥隧群路段要更加复杂,发生交通事故的概率相较于普通路段明显更高。例如在2020年11月,宁波高速公路桥隧群突遇20 辆车连环追尾,造成4 人严重受伤。由此可见,通过各种举措实现促进山区高速公路桥隧群路段安全行驶迫在眉睫。
1 山区高速公路桥隧群路段行车系统运行原理
山区高速公路桥隧群路段行车系统的运行原理,主要由以下五个步骤组成。步骤一,驾驶员在驾驶机动车时,机动车此时保持初始状态在桥隧群中行驶。此时,诸如车辆信息、车外信息、人员信息等都会对驾驶员产生各种影响。此时,桥隧群行车系统的道路环境因素和车辆因素相互影响,驾驶员需要通过驾驶技术抵消系统的消极影响。步骤二,在桥隧群行车系统中,前方机动车减速、隧道线性变化等因素,都会对驾驶员产生消极影响。此时行车系统的正熵值远高于负熵值,桥隧群路段行车系统的稳定性由此大幅降低。步骤三,当驾驶员驾车行驶在桥隧群中,如果此时出现突发情况,则会对驾驶员的反射神经、突然判断、驾驶技术等综合能力进行考验。如果驾驶员的综合水平较强,则会降低行车系统的稳定。反之,则会导致行车系统失衡。步骤四,驾驶员在面临突发情况下作出应急反应时,机动车会执行驾驶员的指令。这一步骤主要考察机动车的车况,即机动车是否能够根据驾驶员的动作运行。步骤五,当机动车及时、有效执行驾驶员的命令后,机动车将以安全状态持续运行。此时,桥隧群行车系统趋于稳定。在整个山区高速公路桥隧群路段行车系统运行原理中,步骤一至步骤四是能够由驾驶员控制的,在可控状态下,桥隧群行车系统也是安全的。而主要引发桥隧群交通事故的因素在步骤五。即如果机动车没有按照驾驶员操作及时调整,则会使行车系统抵达崩溃点,进而引发桥隧群行车事故。因此,通过对桥隧群行车系统运行原理进行了解,有助于找出行驶事故发生的原因,并为之后提出安全行驶策略奠定基础。
2 山区高速公路桥隧群路段行驶事故影响因素
2.1 驾驶员因素
驾驶员作为机动车的操纵者,是任何交通事故发生的第一影响因素。驾驶员在高速隧道群行驶时,对于外界的环境感知能力减弱,是造成事故的主要原因。影响驾驶员的因素主要包括两个方面。一方面,生理和心理变化的影响。桥隧群主要由桥梁与隧道组成,因此具有复杂的道路线性结构。对于驾驶员而言,通常希望在驾车时桥隧群的设计和自己预想的一致。但由于桥隧群的复杂线性,导致驾驶员的心理压力陡增。如果驾驶员长时间行驶在桥隧群中,将更容易引发行驶事故。另一方面,视觉影响。驾驶员在隧道中驾车时,由于隧道内光线昏暗,且出现连续长隧道时,会对驾驶员的视觉造成“黑洞现象”。即在驾驶员进入隧道的瞬间,由于突然从光亮的白天进入昏暗的隧道,会导致瞳孔收缩直接影响驾驶员的视觉。反之,当驾驶员从隧道驶往桥梁则会产生“白洞现象”。驾驶员如果无法快速适应,则会造成交通事故。
2.2 车辆因素
一方面,不同的车辆类型决定其不同的行驶特性。例如对于轿车而言,由于自身驾驶灵活通常能够避免绝大多数的交通意外事故。而对于货车而言,由于车身笨重且通常运载数量沉重的货物,在操控性上较为迟缓。如遇突发情况,容易导致交通事故发生。另一方面,车辆是否配备先进的辅助行驶系统,例如转向辅助、制动系统、电气系统等,均影响车辆在桥隧群中的行驶安全。在山区高速公路桥隧群路段中,由于该路段坡长弯多,行车环境十分复杂,如果车辆缺少必要的智能化设备,则容易增加桥隧群路段安全行驶隐患。与此同时,对于少数货车来说,车主为了追求利益而无视超载规范运送货物,货车在长时间的提速、降速过程中会增大车辆刹车片与轮毂之间的压力,如果货车长时间未能得到保养,严重的甚至会出现刹车失灵的现象,进而在伤害自身的同时,还会危害其他车辆的行驶安全。
2.3 交通环境因素
交通环境的影响因素主要由道路条件以及自然环境两方面组成。一方面,合格且规范的道路条件,以及科学的道路环境设计,能够最大化降低山区高速公路桥隧群的交通事故发生概率。但是如果设计出现失误,则会增大概率。例如在桥隧群中,由于隧道与桥梁相连,因此存在较多的直线路段。而根据桥隧群路段交通事故统计能够发现,有50%的行驶事故均发生在该路段。究其原因在于长路段的行驶不仅会让车辆保持在高速状态,而且由于长时间的直线行驶会降低驾驶员的敏感度。此时,当紧急情况发生时,驾驶员将很难做出应急反应。另一方面,山区高速公路的气候变幻莫测,诸多恶劣天气同样会影响桥隧群路段的安全行驶。例如雾天容易降低驾驶员的能见度,同时雾气也会减弱车轮与路面的摩擦。雨雪天气则会影响车辆的正常制动,如果出现典型的雨雪天气,还会产生雪盲现象,对驾驶员的视觉造成刺激。冰冻天气同样能够影响车辆制动,同时随着阳光照射,积雪融水,会在桥隧群内形成较多积水,此时出现追尾的概率较大。而路侧横风天气通常出现在海拔较高的山区,主要对横截面较宽的面包车、大型货车、客车等造成影响。如果风力较大,十分容易影响上述车辆的行驶重心。
2.4 容错能力因素
提升驾驶员的容错能力,一直以来都是山区高速公路桥隧群路段经营的绝对重点。通过设置合理的安全防护设施以及醒目的标志标线,能够帮助驾驶员提前预判前方道路环境,从而降低行驶事故。但相对的,如果以上要素设置不合理,则会增大事故发生概率。一方面,在安全防护设施上,受到地形条件的限制,桥隧群路段的道路环境通常需要横跨河流或是穿越沟谷,与地面之间的落差极大,因此需要在桥隧群路段中设置连续的护栏,以确保桥隧群路段形成一个封闭的整体。但是如果护栏设置缺乏连续性,则会加大驾驶员的心理压力,同时威胁行车安全。另一方面,在标志标线的设置上,标志牌需要设立在每一个可能发生危险的路段,而标线同样需要在路段上醒目标出,让驾驶员能够第一眼看到。此外,标志标线的设置还需要体现以人为本、以车为本的原则,进而在方便驾驶员行车的同时,尽可能降低交通隐患。
3 山区高速公路桥隧群路段安全行驶策略
3.1 优化桥隧群路段照明
驾驶员长时间在山区高速公路桥隧群路段行驶中,隧道内昏暗的光线会和驶离隧道所遭遇的强光形成鲜明对比,在刺激驾驶员的视网膜后形成严重的视觉障碍。基于此,需要对隧道群路段的照明进行优化。一方面,需要对隧道群进出口照明进行优化。首先,为了有效应对“黑洞效应”和“白洞效应”,可以在隧道出口60 米内设置过度灯光,即灯光照明亮度随接近洞口逐渐增强,帮助驾驶员提前适应隧道外环境。而在隧道40 米内,可以在道路两旁栽种大冠幅的高株植物,绿色的植物对于缓解驾驶员视觉感受具有良好功效。其次,在即将接近隧道群时,可以采用不同色调的路面提醒驾驶员,让驾驶员做好心理准备。最后,在照明灯具的选择上,应该尽量选择75 瓦的投光灯,此类灯具能够提高物体的表面亮度,帮助驾驶员在隧道内看清路面。另一方面,需要合理搭建遮光棚。由于桥隧群路段的内外部环境差异较大,亮度变化明显,通过设立搭建遮光棚,不仅能够有效起到光线过渡的作用,同时还能起到一定噪音隔离以及防雨的作用。
3.2 合理设置桥隧群路段交通标志
从心理学角度出发,源源不断的警示标语能够引发强烈的心理刺激。因此,为了确保驾驶员在桥隧群中始终保持警惕,需要合理设置桥隧群路段的交通标志。第一,在漫长的桥隧群路段中,需要在诸如长坡、转弯等位置,设置标志牌,让驾驶员能够一眼看到。另外,对于长时间使用而产生磨损的标志牌,需要及时进行更换,以免给桥隧群行车带来危险因素。第二,在面对雾天、雨雪、冰冻、横风等恶劣气候经常出现的路段时,需要提前树立警示标语。例如“洞口横风,谨慎价值”、“洞口易滑、减速慢性”等。第三,在桥隧群中,经常出现弧形桥梁或者隧道,此时驾驶员无法第一时间了解前方路况。因此,通过设置减速标线或是纵向减速标线的方式,能够有效对驾驶员形成视线诱导,帮助驾驶员提前了解前方遭遇苦况,降低行驶危险性。第四,为了降低山区高速公路桥隧群路段夜间、雨天行车的危险性,可以通过在道路下埋设雨夜反光标线的方式,对驾驶员做出视觉提示。
3.3 改善桥隧群路段防撞物构造
一方面,需要对桥隧群防撞进行安全优化。由于桥隧群道路环境复杂且光线变化频繁,因此需要加强对防撞安全的防护。第一,改造隧道内部路缘。当前,我国桥隧群的路缘多以直角设计为主,这种设计容易对转向困难的大型车辆造成不良影响。因此,为了避免大型车辆事故,可以将路缘设置为圆形结构,降低车辆与路缘的碰撞概率。第二,加强隧道进出口防撞。为了降低车辆在隧道进出口失控后造成重大交通事故的危害,可以在隧道进出口设置防撞桶。另一方面,需要对桥隧群护栏以及桥隧过渡护栏进行改造。首先,加强对桥梁护栏的改造。由于在山区高速公路桥隧群行驶的主要以大型车辆为主,因此护栏的厚度可以适当增加,以增强护栏的缓冲效果。其次,设置护栏过渡段。在桥隧群中,绝大部分过渡段都位于桥梁与隧道的连接处,因此需要在该路段同样设置护栏。最后,优化护栏端部。在桥隧群护栏端部设计上,建议使用圆端头做适当延伸,此举能够避免车辆的二次碰撞。
3.4 安装桥隧群安全行车电子信息装置
通过在桥隧群内外设置行车电子信息装置,能够用文字或图像的方式,向驾驶员传递路况、天气、交通流等情况,同时还能进行交通宣传普法展示,最终达到减少交通事故的目的。首先,在行车电子信息装置的布设原则上,需要遵守全路段、全过程、互不干扰、互相补充的原则,避免给驾驶员带来前后矛盾的行车信息。其次,在布设方案上,需要遵循以下几点。第一,在桥隧群入口前1000 米处,需要提前做好交通诱导工作。第二,对于长度在2000 米及以上的隧道,需要在每1000 米的位置上设置洞内电子情报板。第三,对于长度在2000 米以下的隧道,可以在每800 米的位置上设置洞内电子情报板。第四,在事故多发路段的前方1000 米处,需要设置电子情报板。第五,可以根据桥隧群的坡度大小、弯道多少,合理设置F 型电子情报板。第六,对于长度超过1000米的特大桥,可以根据实际情况选择使用F 型或是门架型的电子情报板。
3.5 构建桥隧群路段应急救援系统
山区高速公路桥隧群路段的应急救援系统主要由交警、消防、医疗、路政等部门组成。通过不同部门间的协调,能够有效处理桥隧群路段的交通事故。而当桥隧群发生交通事故后,应急救援系统的处理步骤如下。步骤一,由交警部门和消防部门拟定应急救援预案,并尽快做好桥隧群内的人员疏导工作。步骤二,通过广播、电子信息等系统,将事故现场的初步情况传递给应急救援系统管理总部。步骤三,联系最近的交通部门前往事故前场处理情况。步骤四,各部门之间形成快速配合,火速处理好事故现场。步骤五,尽快为后续车辆行驶清理出通畅的交通条件,做好道路疏通和引导工作。步骤六,在交通事故发生后,为了处理交通事故通常需要持续数小时,此时需要安抚被拥堵驾驶员的情绪,并通过电子情报板,向桥隧群外的驾驶员发布交通事故信息。步骤七,在交通事故处理结束后,各部门需要汇聚在一起召开事故总结会议,并从中总结出事故处理的经验教训,以便之后能够更快处理交通事故,并降低事故损失。
4 结语
综上所述,由于山区地形复杂,需要依靠公路桥与隧道组成的高速公路桥隧群进行连接。但在推动道路建设的同时,也应该保障山区高速公路桥隧群路段的安全行驶。而通过优化桥隧群路段照明、合理设置桥隧群路段交通标志、改善桥隧群路段防撞物构造、安装桥隧群安全行车电子信息装置、构建桥隧群路段应急救援系统等方式,能够有效提升山区高速公路桥隧群路段的安全系数及管理水平,同时使更多人实现在桥隧群的安全行驶。