高速公路交通安全设施安全隐患处置对策

万长明，王吉庆, 刘 琦

(1.江西省交通投资集团有限责任公司，南昌 330199；2.江西公路开发有限责任公司，南昌 330199；3.江西省交通科学研究院有限公司，南昌 330200)

0 引言

随着社会经济的发展，基础设施建设的持续深入，高速公路领域发生着翻天覆地的变化，截至2020年底我国的在运营高速公路总里程已超过160 000 km[1-3]，其中江西省的通车高速公路总里程超过6 000 km[3-4].但是，伴随着我国高速公路事业的不断壮大，公路交通行业取得长足发展，同时也带来了大量的高速公路交通事故，如何控制道路交通安全、降低事故损失是高速公路建管从业者面临的一项新课题.

近年来，诸多国内外学者在高速公路交通安全领域展开了诸多的研究，例如：程振兴等[5]提出影响道路交通安全的主要6项指标，采用综合判别法对公路交通安全隐患开展摸排，并设定了相应的处治原则；卢辉忠等[6]通过研究我国高速公路波形护栏端头的安全隐患提出了相适应的处置对策；陈岳峰等[7]对某高速公路在用路侧波形梁护栏的适应性进行了评价并提出了提升改造方案；李明等[8]对高速公路既有波形梁护栏防护能力的提升改造研究出了新型波形梁护栏结构；卢晴[9]结合目前交通安全设施管理现状进行相关分析，提出了适应当前高速公路交通安全设施创新管理的优化措施；钟子锦[10]研究了高速公路中央分隔带活动护栏常用形式并进行了技术改进等.目前，对于高速公路的安全隐患多数研究主要在护栏设施方面，对于其他隐患类型的处置对策研究相对较少.

高速公路交通安全设施作为重要的安全防护设施，对于公路运输和行车安全起着重要的作用，是交通安全的重要保障.鉴于此，加强对高速公路交通安全隐患的排查和提出合理处置对策就显得尤为重要.本文依托某省高速公路的安全设施现状和安全隐患排查情况进行分类评定并提出相适应处置对策.

1 安全隐患分析

由于建设年代、建设条件、建设技术及经济条件等原因，高速公路的交通安全设施的种类形式多样，防护能力和标准不一.随着车辆载客量增加、载质量增大，速度提高以及技术发展革新，社会对高速公路的行车安全防护能力提出了更高的要求，早期建设的部分交通安全设施的安全防护能力有待进一步考量.通过对某省高速公路的调查发现，路侧标志、缓冲设施、公路护栏等方面存在着交通安全隐患，其中公路护栏安全隐患问题最为突出.

1.1 路侧标志

1.1.1 路侧标志位置不合理

基于对高速公路安全隐患的调查结果，发现多处存在着路侧标志立柱无安全防护现象，存在着极大的安全隐患.这些路侧标志立柱设施不仅仅是交通标志立柱，还有其他相关部门的监测设施、警示设施、智能采集设备的立柱.由于各类设施建设单位的不同，在进行建设时未充分考虑到高速公路的交通安全问题，未结合现场交通安全防护设施进行协调合理布设；同时基于建设时序的差异，导致路侧立柱位置不合理，存在行车发生事故时二次碰撞的风险，从而导致更为严重的交通安全事故.

1.1.2 路侧标志设置欠妥当

调查发现，高速公路上部分交通标志被苗木遮挡或间距较小而相互遮挡，或多个标志设置高度、间距等不合理，未充分发挥标志的作用，究其原因一方面是由于道路改扩建等建设需要增加交通标志，另一方面是由于新的专项行动和技术实施等需要布设新的标志，在施工和设计的过程中，时常在原有位置进行直接布设，旧标志未及时移除，出现新增标志和原有标志共存的现象，不仅影响驾驶员识读也导致新增标志立柱未得到有效隔离防护，从而形成了交通安全隐患.

1.1.3 相关部门沟通协调少

由于各不同部门的职能特点以及智能交通发展进程的需要，在原有的高速公路上新增智能设备、警示标志、监控设备的情况时有发生，各部门在设备建设时，未与相关管理单位进行充分的沟通与协调，各自实施，导致建设位置未充分考虑对交通安全的影响，甚至标志及设备的立柱裸露未进行有效的安全设施隔离，从而产生了安全隐患.

1.2 缓冲设施

1.2.1 缓冲设施缺失

通过调查发现，高速公路的互通立体式交叉主线分流端、匝道分流端等主线出口匝道位置存在分流鼻端防撞设施缺失、损毁的情况，其主要原因一方面是由于曾发生交通事故未及时重置，另一方面是由于防撞设施老化未及时更新.缓冲设施的缺失，会导致在交通事故发生时，不能为驾乘人员提供缓冲作用并降低事故伤害程度，同时还有可能因防撞缓冲设施的缺失，车辆穿插护栏端部导致更为严重的事故.

1.2.2 缓冲设施不满足规范要求

在高速公路的互通立体式交叉主线分流端、匝道分流端以及其他需要警示和防撞位置，存在着布设1～2个简易防撞桶作为防撞设施而设置.依据相关防撞要求，防撞桶仅用于临时警示处置方式，作为高速公路常态化的防撞设施来布设有待商榷.高速公路的出入口分流鼻护栏端部需设置缓冲设施如防撞垫等，以满足现行规范要求，减少车辆碰撞对车体和车内乘员的伤害，提升安全防护能力.

1.3 公路护栏

1.3.1 护栏端头缺失

高速公路在运营过程中由于碰撞、螺栓松动、人为破坏等因素，经常导致护栏端头缺失，缺失端头的护栏与标准完备的护栏相比，不仅缺少了端头防护作用，同时还有可能在发生交通事故时作为二次隐患主体造成穿插汽车产生更为严重的事故伤害.

1.3.2 路侧护栏高度不足

高速公路在运营的过程中，由于年限、技术发展、通行需求的原因，经常进行路面养护、加铺、罩面等工程活动，使得早期护栏的高度不能满足现行规范要求，这是早期建设的高速公路所共同面临的现实问题，加强该类问题的处置，消除安全隐患，是提升高速公路交通安全的重要任务.

1.3.3 中央分隔带护栏强度不足

高速公路基于国防、应急和养护管理的需要，通常在中央分隔带合适位置处设置相应的开口.中分带开口栅的活动护栏设置应满足现行规范和运营等相关要求.高速公路的中央分隔带开口护栏采用插拔式活动护栏和伸缩式活动护栏，这些护栏在车辆碰撞下极易破碎，存在着强度、导向性及防撞能力不足的问题，在高速公路发生交通事故时，不能为司乘人员提供可靠的安全防护.

1.3.4 护栏上游端头外展不充分

根据公路交通安全设施设计细则的要求，迎交通流的护栏上游端头迎外展并埋入挖方路段不构成障碍物的土体内并延长一定长度.而在现场调查中发现，部分护栏上游端头外展不充分(图1)，护栏端头外露在路侧净区范围内.外露的端头不进导致护栏的防护作用缺失，还会对驾驶员产生二次伤害.

图1 外展不充分的上游端头

2 安全处置对策

2.1 路侧标志处置优化

公路标志是对于指引交通流，加强安全提醒和执法部门安全监管，具有重要意义.公路交通标志尤其是限速标志、出入口预告标志设置的规范性、科学性、合理性对高速公路交通安全和道路通行效率密切相关，关系到公众出行需求能否得到保障.

路侧标志及相关设施的设置，应充分考虑到驾乘人员视认研判和提前反应的时间，应结合公路技术指标科学合理设置，达到精简高效，引导警示的目的即可.其他类别的设施设置应与相关部门加强沟通与协调，充分论证设施设置位置的合理性、安全性.

对于目前高速公路现存的路侧标志及设施立柱无防护的问题，应根据路侧净区范围内障碍物(标志、设施)能否移动，将处理方式分为移除、移位2个方面来考虑：首先对于“驾驶时禁用手持电话”“严禁酒后驾车”“严禁乱扔弃物”“系安全带”“大型车靠右”等公益类告示标志或者前后位置影响不大的标志，进行适当精简优化，在不影响道路使用的情况下，将路侧净区范围内的障碍标志移除或移位到附近具有护栏处的外侧；其次对于路侧净区内的障碍标志不适合移动，或者标志设施移位费用较高且变动程序复杂的情况，则在需要进行标志立柱安全防护路段的土路肩处按照《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81—2017)中要求的防护等级设置护栏，其设置长度应结合路侧净区宽度及车辆发生事故后可能的运行轨迹予以综合考虑，避免相邻两段护栏间距小于最小设置长度；当需要设置新的护栏将2处以上障碍物隔离时，根据各障碍物的间距以及与上下游护栏的距离，结合护栏防护需求和结构长度的要求，根据现行规范选择最经济的方式设置路侧防护设施.最后，应根据高速公路网结构，对交通标志指引体系进行更新完善：①出口预告标志地名应与收费站名保持一致，确保指向准确性；②结合路网结构变化，对枢纽互通的远端指引标志进行更新完善，强化路网层级；③规范交通标志版面设置，避免高速公路、国省道、市政路标识错误；④加强交通标志养护管理，加强非公路标志管理，杜绝遮挡、错误、反光不足、脱落破损等病害.

2.2 缓冲设施防护提升

缓冲设施是设置于公路互通式立体交叉、服务区、停车区出口处的分流鼻端、收费岛头，或者护栏端部等，可减缓冲击、降低碰撞车辆和车内人员伤害的设施，主要形式有防撞端头、防撞垫等.

高速主线分流端、匝道分流端，服务区、停车区、避险车道等主线出口匝道处应设置可导向防撞垫.防撞垫的平面布设应与公路线形相一致，设置于主线分流端、匝道分流端前端时，防撞垫的轴线宜与防撞垫两侧道路交角的中心线相重叠，并与相邻的交通设施相协调.防撞垫的防护等级应满足《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81—2017)要求，防撞垫从路面到防撞垫顶面的高度宜为80～110 cm，防撞垫末端的支撑结构可直接和路面基础相连接，所用材料的技术性能应满足相关要求，同时设置视线诱导设施，例如反光膜和轮廓标等.

2.3 护栏安全防护提升

2.3.1 护栏端部防护提升

波形梁护栏端部是指迎交通流方向的护栏端头，在发生车辆碰撞时，极易造成事故车辆的二次伤害.对于目前高速公路波形梁护栏端部的安全隐患，首先应补充完善护栏端头，其次根据端部位置的不同，根据波形梁护栏上游端部的现场实际情况，判定护栏能否进行外展，将处理方式分为2类：①当现场具备护栏外展条件时，将迎交通流的路侧护栏端部进行外展处理；②当现场不具备护栏外展条件时，应在迎交通流的路侧护栏端部设置防撞垫等防撞缓冲功能的防护措施，既可通过缓冲吸能减少车辆碰撞伤害，也通过其导向功能为事故车辆驾驶人员赢得反应时间和操作空间.

路侧护栏迎交通流上游端头有条件进行外展的位置的，需要对护栏上游端头部分进行充分外展.为防止裸露在外的护栏端部对驾驶员造成的潜在伤害，改造方案建议充分外展后的护栏上游端头需埋入边坡土体内，长度不少于2 m，如图2所示：

图2 上游端头外展埋入边坡土体示意图

实地考察中发现，由于部分路段路侧排水边沟宽度较宽，护栏上游端头部分按照1∶4斜率设置的4 m长护栏板无法完全跨越排水边沟，护栏板的一端会落在边沟范围内，无法设置护栏立柱，施工难度较大.改造方案建议，对护栏上游端头外展跨边沟部分在保证1∶4斜率的前提下，将4 m长护栏板改为6 m长护栏板，以确保护栏板能完全跨越边沟.为防止护栏上游端头跨水沟部分立柱间距由4 m加大为6 m后造成护栏防撞强度降低，方案建议对跨水沟部分护栏采用上下双层波形梁护栏方案进行加固，在护栏上游端头跨水沟段6 m长三波护栏板的下方新增1块6 m长二波护栏板，上下2块护栏板共用两端立柱，以达到加固护栏，保证护栏防撞强度的目的.改造方案如图3所示：

图3 上游端头跨边沟段加固示意图

2.3.2 护栏高度提升改造

由于高速公路护栏高度不足问题显著、体量较大.依照现行规范要求，拆除重新布设满足要求的波形梁护栏，工程造价较高，施工工期较长.基于此，本着节约造价，缩短工期，和环境保护的原则，对于护栏防护高度不足所进行的能力提升应充分利用原有波形梁护栏.

改造方案建议采用双层双波护栏改造方案，该方案首先保留原有的护栏立柱、护栏板和防阻块，在原有护栏立柱间新增1根立柱，使护栏的立柱间距由4 m加密为2 m；其次，新增2个防阻块，分别安装于新增长立柱的上部和下部，其中下防阻块与原有护栏板连接；最后新增1块护栏板，安装在新立柱的上防阻块上，从而形成一个整体的波形梁护栏体系，具体如图4所示.

图4 双层双波护栏改造示意图

2.3.3 中央分隔带护栏防护提升

设置高速公路中分带活动护栏是维持高速公路正常运营的必要措施，对于交通事故救援及车辆疏导至关重要.当中央分隔带开口活动护栏没有防撞能力或者防撞能力不足时，应将原有活动护栏进行更换.中央分隔带活动护栏建议选择碰撞过程中导向能力强、碰撞接触面大、防撞能力强的活动护栏，且满足现行规范要求，能进行碰撞力有效传递，满足车辆行驶安全要求，例如新型预应力活动护栏、混凝土活动护栏等，各类形式的护栏、防撞设施、活动护栏均需在现行规范要求下满足实车碰撞试验论证要求.

3 结束语

本文主要是基于某省高速公路交通安全设施安全隐患全面排查的结果，根据交通安全设施新旧规范的不同要求进行分析，对照“十三五”期间交安设施治理体系的总体发展过程，和“十四五”以来新形势下高速公路交通安全设施防护能力和通行要求，结合高速公路管养实践经验提出相应的处置对策，对于改善标志设施防护能力、缓冲设施安全性能、护栏安全防护水平、消除交通安全隐患、降低交通事故危害、提高救援速度和效率等高速公路运营安全管理具有一定的积极意义.