长城岭隧道事故多发原因分析及处置措施

2019-04-10 02:00吕宏宇
山西交通科技 2019年1期
关键词:长城路面隧道

吕宏宇

(山西交投忻阜高速管理公司,山西 忻州 034000)

忻阜高速公路是山西省连接西北、华北地区的重要走廊,也是晋煤东运和河北省农副产品西运的快速通道。其中长城岭隧道作为忻阜高速的控制性工程,按照双向六车道标准建设,全长4.641 km,K0—K3 为山西省管辖,自2011年12月建成通车以来,忻阜高速开始真正发挥其交通大通道的作用,有力地促进山西及其周边地区的经济建设。

长城岭隧道的通车,使忻阜高速车流量由2011年的300 多万辆猛增到2012年800 多万辆。车流量的激增,给忻阜高速的运营安全带来了很大的考验,尤其是在长城岭隧道内,截止2013年6月底,长城岭隧道内共发生事故达54 起,给人民生命财产带来重大损失,严重地影响了道路的行驶安全,限制了通行能力,造成了极大的安全隐患。

为此,急需对该隧道事故多发原因进行分析和有针对性地采取处置措施,来降低事故的发生。

1 长城岭隧道事故多发原因分析

经对长城岭隧道发生事故进行统计,事故类型主要为车辆追尾和碰撞隧道墙壁,且事故发生时间主要集中在6—9月份,达到40 起,占到事故比例的74%。分析事故原因主要为隧道路面抗滑能力差、路面潮湿和油污及驾驶人的不良习惯。

1.1 水泥混凝土路面刻槽磨损严重,抗滑能力下降的原因

长城岭隧道原路面为水泥混凝土路面,按照一定间距横向刻槽和纵向刻槽,深度为3~5 mm,来增加路面的抗滑能力。但经过2012年一年的运营,隧道内路面刻槽磨损严重,经山西省交通科学研究院利用MK-6 横向力系数测试仪对忻阜高速长城岭隧道抗滑性能进行了检测,检测结果见表1、表2,依据《公路技术状况评定标准》(JTG H20—2007)以百米作为评价单元,检测评定结果为长城岭隧道横向力系数合格率仅为1.8%,评价等级“差”占81.7%。

其原因为:2012年长城岭隧道车流量巨大,通行量达到了800 多万辆,日均交通达到两万多辆,而且重型运煤货车更是占到通行量40%以上。车流密度大,导致车辆间行车干扰大,诱发车辆频繁地制动,尤其是在隧道出入口,“黑洞效应”和“白洞效应”会使驾驶员本能地制动减速。车轮的磨耗作用下路面抗滑性能急剧衰减,水泥刻槽在高速行车及重载交通下抗磨损性能下降严重。尤其是水泥混凝土路面抗滑寿命与结构寿命悬殊巨大。

1.2 路面油污和路面湿滑的原因

a)路面油污。由于隧道的封闭性,大型运煤车辆带进隧道内的尘土,车辆滴漏的燃油及机油等物质,汽车尾气中的微小颗粒在路面上沉积,得不到天然雨水的冲洗,且由于水泥混凝土路面的亲油性差,在隧道路表面集聚成油腻性薄膜层,使路面抗滑性能下降[1]。

b)路面湿滑。长城岭地处五台山山区,夏季多雨,降雨天数在2012年6—9月份高达60 多天,降水量更是高达551 mm,且该季节正是忻阜高速车流量最大的季节。由于车辆带进隧道的雨水、大型货车脚刹车的水及隧道内的渗水,得不到排放,和路面油污物相混合形成水液膜[1],使得轮胎与路面产生润滑作用,导致附着系数严重下降,车辆高速行驶造成制动力、驱动力和转向侧向力统统下降,从而失去了抓地力,使得车辆产生纵滑和侧滑,造成车祸的发生。

表1 长城岭隧道右幅(阜平-忻州)路面抗滑性能检测评定结果

1.3 车辆驾驶员的不良驾驶行为及车辆性能的原因

a)该隧道为三车道隧道,驾驶人员麻痹大意,没有提前预防的意识,驶入隧道车速过快。经路段交警部门实测,车辆在隧道行驶速度大部分在100 km/h,远超隧道要求的70 km/h 安全速度。

b)司机安全意识不足,隧道内行驶的车辆安全距离保持不够,没有保持在150 m 以上,且在隧道内违规变道,蛇形超车。不按照规定打开车灯,车辆很难发现。

c)司机不注意和不重视隧道内控制标志以及隧道危险信息标志而出现意外。

表2 长城岭隧道左幅(忻州-阜平)路面抗滑性能检测评定结果

1.4 高速公路运营单位的管理经验不足的原因

a)长城岭隧道为按照高速公路六车道隧道建设,且在前期运营中缺乏控制车辆速度的措施,使车辆在进入隧道前没有完成减速,造成车辆驶入隧道车速太快。

b)隧道入口前提示标志不足,缺乏相应的减速措施,车辆不能根据提示进行减速。

c)运营管理单位对隧道内路面清扫力度不足,造成污物集聚严重。

2 根据事故多发的原因,针对性地采取措施,从而降低事故

从长城岭隧道事故发生的原因入手,改善路面抗滑能力、加强交通管控措施、规范驾驶人的驾驶行为。主要采取如下措施:

a)采用同步薄层罩面技术,在原有的路面上加铺沥青混凝土路面,改善路面的抗滑能力和排水能力。

长城岭隧道路面水泥混凝土路面抗滑能力差,排水能力不足,已经不能满足要求。因此采用同步薄层罩面技术,铣刨1 cm 水泥混凝土路面,在铣刨后的水泥路面上直接喷洒改性乳化沥青并加铺2.5 cm的热沥青混凝土。通过钢轮压路机的碾压形成沥青混凝土磨耗层。改性乳化沥青独特的配方设计会使其在与热混合料接触的瞬间破乳并向上气化填充混合料的下部空隙,确保磨耗层与原路面黏结,同步薄层罩面采用间断级配,粗骨料含量多,形成嵌锁结构。

采用同步薄层罩面技术,超薄磨耗构造深度大,持久的耐磨耗能力,抗滑性能优良,排水能力强,可显著减少路面噪声,平整度好,能见度非常高,且施工速度快,为常规摊铺机的5~10 倍,开放交通速度快,摊铺后约20 min 即可恢复交通。能够有效地改善路面抗滑能力和排水能力。

b)完善标志,在隧道入口前增加减速标线和速度反馈装置,使车辆进入隧道前降到规定速度。

(a)在隧道入口前200 m 增加3 道横向减速震荡标线和50 m 彩色沥青路面,引导司机减速。振动标线的表面具有凸起的颗粒物,在车辆驶过该标线的时候会有明显的车体震动感,从而对驾驶人进行警示,提醒驾驶人注意路况[2]。彩色沥青路面通过色彩刺激,轻的涂料、微的振动效果产生警示,而且它是有粗粒径车道集料的结合黏结剂,摩擦系数高,能够减少车辆制动侧滑事故[2]。见图1。

(b)在洞口前200 m 山西侧增加车速反馈仪,利用通过微波雷达测速,实时反馈来车速度和行车速度的改变,提醒司机不要超速,并将车速降到安全范围。见图1。

(c)利用可变信息板和标志,引导和及时提醒司机隧道内路况和禁止随意变更车道。见图1。

图1 减速标线及彩色路面、车速反馈及路况提醒

(d)在隧道内安装主动发光诱导设施,有效提高驾驶人员对隧道内洞口过渡区的线形视觉效果。见图2。

图2 主动发光诱导设施及洞内隔离措施

c)配合交警部门,规范驾驶人的驾驶行为。

(a)配合交警部门在隧道入口处增设监控系统,通过对监控系统进行抓拍,规范驾驶人的行为。见图3。

图3 警用监控设施

(b)在隧道入口增设柔性防撞柱后,隧道内三车道从中间分为两车道,客货车辆分道行驶,互不影响,加之柔性防撞柱的明显警示性特征。见图2 和图4。

图4 洞外柔性隔离措施

d)运营单位加强管理。

(a)加大隧道内路面的清扫力度,确保路面的清洁;(b)对洞内衰减严重的照明设施进行更换为LED 照明;(c)在隧道口派人值守,配备封道栏杆,提高隧道内的应急快反水平。

3 结语

通过对长城岭隧道路面的改善,增加抗滑性能,完善交通控制措施,经过5年的事故数据对比,长城岭隧道的事故发生率大大降低,从2012年的35 起降低到2017年2 起,见表3,有效地降低了事故的发生,取得了良好的效果,保障了运营的安全。

表3 2014—2018年6月长城岭隧道事故发生统计

猜你喜欢
长城路面隧道
在地下挖一座“窃听长城”(下)
在地下挖一座“窃听长城”(上)
用艺术修补路面
守护长城
预见2019:隧道的微光
神奇的泥巴山隧道
黑乎乎的隧道好可怕
LED隧道照明节能改造探讨
一款透水路面养护车
BFRP连续配筋复合式路面配筋设计