淺析我國公路隧道運(yùn)營狀況與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

鄧 欣，姬為宇，鄒小春

(1.招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司，重慶 400067；2.國家山區(qū)公路工程技術(shù)研究中心，重慶 400067)

通過大量的工程實(shí)踐和科技探索，我國在公路隧道建設(shè)方面取得了長足的科技進(jìn)步，獲得豐富的工程經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)已建成世界規(guī)模最大的公路隧道(秦嶺終南山隧道，單洞長18.02 km)、世界最高海拔公路隧道(米拉山隧道，洞口海拔約4 700 m、單洞長約5 700 m)、世界最長的深埋沉管隧道(港珠澳大橋海底隧道，單洞長6.7 km)，我國已成為世界上公路隧道最多、最復(fù)雜、發(fā)展最快的國家。截止2018年底，我國公路隧道已達(dá)17 738處、17 236.1 km，其中特長隧道1 058處、長隧道4 315處[1]。

在我國正由交通大國向交通強(qiáng)國邁進(jìn)的時代背景下，公路隧道由大規(guī)模建設(shè)期進(jìn)入運(yùn)營管理期。如何提升隧道運(yùn)營安全水平、提高運(yùn)營效率，滿足人民群眾對出行品質(zhì)日益增長的需求，促進(jìn)公路隧道的高質(zhì)量發(fā)展，成為全行業(yè)共同面對和思考的問題。

1 公路隧道運(yùn)營現(xiàn)狀分析

隨著國家公路網(wǎng)的形成，交通量日益增加，隧道運(yùn)營風(fēng)險增大，隧道內(nèi)交通事故時有發(fā)生。國內(nèi)學(xué)者對我國公路隧道發(fā)生的交通事故從發(fā)生時間、地點(diǎn)、事故類型、事故車輛類型及傷亡情況等開展了大量的調(diào)研分析，公路隧道運(yùn)營是由人、車、路、環(huán)境、管理等要素構(gòu)成，且相互影響的動態(tài)系統(tǒng)。當(dāng)各要素協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)時，公路隧道將處于安全運(yùn)營的狀態(tài)；反之，當(dāng)任何一項(xiàng)要素異常，則可能導(dǎo)致公路隧道發(fā)生擁堵、火災(zāi)、交通事故等異常事件。聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(UNECE)專家組將影響公路隧道安全等級的各種因素分為道路使用者、車輛、運(yùn)營、基礎(chǔ)設(shè)施4個主要部分，認(rèn)為各部分協(xié)同運(yùn)行才能確保公路隧道運(yùn)營安全。通過分析隧道事故的影響因素，我國公路隧道運(yùn)營中存在以下主要問題。

1.1 運(yùn)營安全保障機(jī)制不健全

主要表現(xiàn)在未形成長效的運(yùn)營安全保障政策、標(biāo)準(zhǔn)體系。近年來，國務(wù)院、交通運(yùn)輸部、公安部等陸續(xù)印發(fā)了《關(guān)于開展公路隧道安全風(fēng)險防控專項(xiàng)行動的通知》(交公路函〔2018〕98號)等多項(xiàng)安全管理政策文件，以專項(xiàng)行動方式推動提升隧道運(yùn)營安全。公路隧道相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系中以建設(shè)類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較為完善，涵蓋了勘測、設(shè)計、施工、監(jiān)理、監(jiān)測等，但在管理、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面還亟待完善，因此隧道運(yùn)營期的安全評價、防控、治理等方面未能形成長效的、周期性的機(jī)制。

國外則建立了較為完善的安全管理保障機(jī)制，歐盟于2000年成立了專門機(jī)構(gòu)EURO Test,負(fù)責(zé)對歐洲公路隧道風(fēng)險程度與安全性能進(jìn)行檢查與評價，以供歐盟各國隧道管理部門進(jìn)行參考與改善。聯(lián)合國制定了道路安全行動10年計劃(2011年至2020年)，其宏偉目標(biāo)是控制和降低全球交通事故死亡人數(shù)。世界道路協(xié)會為配合聯(lián)合國安全行動10年計劃，發(fā)布了《道路安全手冊》，重點(diǎn)是引導(dǎo)各國道路網(wǎng)的安全規(guī)劃、設(shè)計、運(yùn)營以及使用。

1.2 交通管控及應(yīng)急水平有待加強(qiáng)

國外公路隧道有較高的交通管控水平，尤其注重駕駛?cè)藛T隧道安全駕駛教育，并通過技術(shù)手段控制隧道內(nèi)車速和控制危險車輛通行隧道，擁有完善的應(yīng)急預(yù)案，且應(yīng)急救援能力強(qiáng)，注重定期演練等。

我國公路隧道交通管控，一方面未能實(shí)施危險品運(yùn)輸車輛的有效監(jiān)管、未對隧道內(nèi)超速等違法行為采取有效管控手段，隧道事故發(fā)生后多部門應(yīng)急救援聯(lián)動機(jī)制尚不完善；另一方面駕駛員的安全駕駛教育欠缺，駕乘人員在隧道內(nèi)行車的安全意識和處理緊急情況能力不足。

1.3 隧道運(yùn)營技術(shù)管理水平偏低

突出表現(xiàn)在隧道現(xiàn)場管理人員不能全面合理地了解和使用隧道各類設(shè)施，缺乏應(yīng)對突發(fā)事故的應(yīng)急處理能力。同時由于缺少針對隧道運(yùn)營的專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、手冊或指南，各隧道管理部門和單位根據(jù)“經(jīng)驗(yàn)”制定了運(yùn)營技術(shù)手冊等，但采用標(biāo)準(zhǔn)不一、內(nèi)容不全，不能全面指導(dǎo)隧道運(yùn)營。

針對上述問題，本文重點(diǎn)分析基礎(chǔ)設(shè)施這一因素在技術(shù)上存在影響隧道運(yùn)營安全的問題和發(fā)展趨勢，探討我國公路隧道運(yùn)營的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)涵蓋的內(nèi)容。

2 公路隧道運(yùn)營技術(shù)發(fā)展趨勢分析

世界衛(wèi)生組織和世界銀行于2004年聯(lián)合發(fā)布的《世界預(yù)防道路交通傷害報告》提出，由道路交通事故所造成的嚴(yán)重健康損失在很大程度上是可以預(yù)防和預(yù)測的，這一人為造成的問題可通過合理的分析和有效的道路安全管理來解決。歐盟1970年至2000年交通總量增加了2倍，但每百萬居民死亡人數(shù)減少50%[2]。國外道路安全管理理念與實(shí)踐經(jīng)歷了一個漸進(jìn)轉(zhuǎn)變的過程，從19世紀(jì)90年代開始，道路安全管理越來越側(cè)重系統(tǒng)性解決辦法，通常稱為安全系統(tǒng)方法，將消除死亡和重傷作為長期目標(biāo)，更加注重人為失誤和缺陷，并再次強(qiáng)調(diào)速度管理、道路改善、車輛事故預(yù)防和事故后處理[3]。因此，建立基于提升運(yùn)營技術(shù)及管理水平的系統(tǒng)性安全理念及相應(yīng)的技術(shù)體系和機(jī)制，是深化我國公路隧道運(yùn)營安全供給側(cè)改革的發(fā)展趨勢，可從建立健全運(yùn)營安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、創(chuàng)新隧道安全改進(jìn)技術(shù)、建立高效的應(yīng)急救援機(jī)制等方面著手。

2.1 建立健全運(yùn)營安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，建立常態(tài)化的隧道安全評價機(jī)制

交通運(yùn)輸部發(fā)布的JTG 1001—2017《公路工程標(biāo)準(zhǔn)體系》按照公路的建設(shè)、管理、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營4個階段，把公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分為了總體、通用、公路建設(shè)、公路管理、公路養(yǎng)護(hù)、公路運(yùn)營6大板塊[4]，是為了適應(yīng)公路工程行業(yè)的現(xiàn)實(shí)需要，即由過去以建設(shè)為中心向建養(yǎng)并重，提高管理和運(yùn)營水平方向進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。根據(jù)近年來交通部發(fā)布的公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目計劃，運(yùn)營板塊有《公路隧道運(yùn)營技術(shù)規(guī)范》《公路交通應(yīng)急處置技術(shù)規(guī)范》《公路網(wǎng)管理平臺技術(shù)規(guī)范》《公路隧道設(shè)施運(yùn)營風(fēng)險評估技術(shù)規(guī)范》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在編制。通過一系列運(yùn)營、安全標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，可逐步建立常態(tài)化的隧道運(yùn)營安全管理與評價機(jī)制。

國外涉及道路運(yùn)營安全方面，制定了安全性評價、風(fēng)險評估指南等，常態(tài)化、周期性對公路隧道運(yùn)營安全進(jìn)行考量和評價?！稓W盟隧道安全最低標(biāo)準(zhǔn)》提出了評價周期(不超過6年)、評價需考慮的參數(shù)、評價的內(nèi)容以及評價內(nèi)容對應(yīng)的最低安全標(biāo)準(zhǔn)。PIARC組織編寫的《公路隧道風(fēng)險評估的現(xiàn)行方法》(2012)對國家道路安全政策和計劃闡述了風(fēng)險評估程序，不僅有益于識別風(fēng)險位置，還有益于確定安全措施。美國的《公路安全手冊》制定了道路安全管理流程詳細(xì)步驟，提出了“評估潛在風(fēng)險并識別問題”“道路安全檢測與評估”的方法等。

2.2 制定專業(yè)化的隧道設(shè)施運(yùn)行手冊或指南

公路隧道運(yùn)營涉及隧道內(nèi)通風(fēng)、照明、監(jiān)控等各種設(shè)施與通行車輛、氣候及環(huán)境條件等的協(xié)調(diào)，各種設(shè)施應(yīng)為隧道內(nèi)的通行車輛提供良好的運(yùn)行環(huán)境。法國、美國等均明確隧道運(yùn)營管理需制定具體的運(yùn)營措施，美國在2011年提出了為隧道的安全有效運(yùn)行制定現(xiàn)場操作手冊，包括火災(zāi)和其他危險設(shè)計假設(shè)、通風(fēng)程序、交通控制指南等。

如前所述，我國目前尚無專門針對隧道運(yùn)營管理方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各隧道管理部門通常參照設(shè)計相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)合自身“經(jīng)驗(yàn)”制定運(yùn)營技術(shù)手冊等，以至于采用的運(yùn)營技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)無據(jù)可依，制定的內(nèi)容等方面尚不完善，并未能合理指導(dǎo)隧道的安全運(yùn)營。為此，需要對制定我國公路隧道運(yùn)營技術(shù)手冊或指南等提出規(guī)范性的技術(shù)要求和指導(dǎo)，包括隧道通風(fēng)設(shè)施、照明設(shè)施在不同交通狀態(tài)、不同外界環(huán)境下的運(yùn)行指標(biāo)及要求，合理的速度管理標(biāo)準(zhǔn)等，以形成“因隧制宜”的隧道使用/運(yùn)營說明書，以提高隧道運(yùn)營管理水平，適應(yīng)隧道正常或隧道內(nèi)發(fā)生擁堵、火災(zāi)等交通異常情況下運(yùn)營安全需求。

2.3 應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)以提升隧道運(yùn)營安全

隨著新一輪科技革命的發(fā)展，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)挖掘等信息技術(shù)集成應(yīng)用于公路交通系統(tǒng)，有利于提升運(yùn)營安全。構(gòu)建和應(yīng)用公路隧道大數(shù)據(jù)，可從不同維度觀察分析數(shù)據(jù)，并加以應(yīng)用，實(shí)施有效的安全管理，制定運(yùn)營安全計劃和成效監(jiān)測、實(shí)施結(jié)構(gòu)災(zāi)害監(jiān)測與預(yù)測、以更全面的方式識別交通事故風(fēng)險類型和位置、預(yù)防未來風(fēng)險等，建立基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的公路隧道多維度風(fēng)險預(yù)警及管控體系。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)施隧道設(shè)施的自動化監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)隧道異常情況自動檢測和報警，采用GIS可視化和集中監(jiān)控技術(shù)對隧道異常情況實(shí)施預(yù)警等。以提高安全為目標(biāo)，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等創(chuàng)新技術(shù)、裝備與公路隧道運(yùn)營的深度融合，可構(gòu)建形成具備感知、通信、計算、應(yīng)用能力的 “智慧隧道”，支撐隧道安全運(yùn)營。

2.4 建立高效的應(yīng)急救援機(jī)制

建立運(yùn)轉(zhuǎn)高效的應(yīng)急聯(lián)動機(jī)制，例如整合危險品運(yùn)輸企業(yè)GPS監(jiān)控平臺、高速公路交通運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)、公安交警安全管理系統(tǒng)等信息平臺，強(qiáng)化應(yīng)急響應(yīng)和處置，建立完善的應(yīng)急救援體系及預(yù)案。同時，加強(qiáng)應(yīng)急救援隊(duì)伍建設(shè)，提高業(yè)務(wù)技能和應(yīng)急救援處置能力等。

3 我國公路隧道運(yùn)營技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的思考

公路隧道運(yùn)營水平的提升、運(yùn)營效率的提高，首先需解決影響公路隧道運(yùn)營中涉及的技術(shù)問題，通過技術(shù)水平的提升促進(jìn)公路隧道運(yùn)營的高質(zhì)量發(fā)展。2015年交通運(yùn)輸部立項(xiàng)制訂公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路隧道運(yùn)營技術(shù)規(guī)范》(在編)，目的是規(guī)范公路隧道運(yùn)營技術(shù)管理，保障運(yùn)營安全，提高運(yùn)營效率，提升服務(wù)水平。公路隧道作為公路基礎(chǔ)設(shè)施的一部分，若將其視為一種公益性產(chǎn)品，針對該產(chǎn)品如何合理使用和運(yùn)營，其規(guī)范性、指導(dǎo)性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)至少涵蓋2個方面的內(nèi)容。

3.1 公路隧道為公眾提供基本服務(wù)應(yīng)達(dá)到的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

一是公路隧道需給通行車輛提供所需要的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，包括半封閉土建結(jié)構(gòu)物空間的穩(wěn)定[5]、能見度、環(huán)境亮度、衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)等[6]，這類標(biāo)準(zhǔn)直接規(guī)定公路隧道運(yùn)營期間所應(yīng)提供基本安全通行服務(wù)的技術(shù)要求；二是為保障公路隧道持續(xù)提供基本服務(wù)所應(yīng)滿足的技術(shù)要求，包括隧道土建結(jié)構(gòu)的長期安全監(jiān)測、交通事故的應(yīng)急處置、隧道運(yùn)營狀態(tài)的評價等，這類技術(shù)要求間接規(guī)定公路隧道運(yùn)營期間要達(dá)到提供基本安全通行服務(wù)所需要執(zhí)行的技術(shù)內(nèi)容。

3.2 管理者合理運(yùn)營公路隧道的技術(shù)內(nèi)容

公路隧道作為特殊的公路構(gòu)造物，需為其制定一個“使用說明書”，提供其所涉及的各類設(shè)施在具體工程的合理使用和管理技術(shù)說明，包括制定相應(yīng)的運(yùn)營指南步驟、方法，選擇交通流等各種要素變化的決策運(yùn)行方案等，從而也可界定管理者的管理責(zé)任。

綜上所述，我國的公路隧道運(yùn)營技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)具體應(yīng)涉及如下方面。

1) 隧道運(yùn)營的基礎(chǔ)性技術(shù)要求

主要包括隧道可運(yùn)營的基本要求、隧道運(yùn)營環(huán)境指標(biāo)要求、隧道運(yùn)營所適用的交通量、限制速度等相關(guān)參數(shù)指標(biāo)等，明確隧道為公眾提供運(yùn)營應(yīng)達(dá)到最低限技術(shù)指標(biāo)、解決各類設(shè)施合理運(yùn)行應(yīng)采用的相關(guān)參數(shù)指標(biāo)問題。

2) 隧道運(yùn)營技術(shù)要求

明確隧道這個特殊構(gòu)造物為通行車輛提供最基本安全通行保障條件的各類設(shè)施運(yùn)行技術(shù)要求，主要涵蓋隧道土建結(jié)構(gòu)、交通工程與附屬設(shè)施運(yùn)行技術(shù)要求等。隧道土建結(jié)構(gòu)運(yùn)營期的技術(shù)要求至少涵蓋2個方面的技術(shù)內(nèi)容：

(1) 明確公路隧道運(yùn)營期間，隧道發(fā)生洞口落石、滑坡、崩塌，以及隧道內(nèi)發(fā)生滲涌水、混凝土掉塊等災(zāi)害時，為保證隧道通行所需采取的必要技術(shù)措施及要求，而對于如何處治病害的技術(shù)要求，則應(yīng)按JTG H12—2015《公路隧道養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》相關(guān)要求執(zhí)行，這也是隧道運(yùn)營技術(shù)規(guī)范與養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范的界限。

(2) 明確隧道土建結(jié)構(gòu)采取安全監(jiān)測的條件和技術(shù)內(nèi)容，主要為保證運(yùn)營期隧道空間結(jié)構(gòu)提供安全運(yùn)行環(huán)境，針對隧道土建結(jié)構(gòu)進(jìn)行長期監(jiān)測的技術(shù)要求進(jìn)行規(guī)定。技術(shù)內(nèi)容包括需進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測的隧道判定要求、安全監(jiān)測的內(nèi)容、監(jiān)測設(shè)施布置要求、監(jiān)測頻率以及監(jiān)測報告要求等，但相關(guān)內(nèi)容不涉及隧道土建結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全問題的具體養(yǎng)護(hù)處治技術(shù)要求。

公路隧道交通工程與附屬設(shè)施運(yùn)營期的技術(shù)內(nèi)容主要提出指導(dǎo)和規(guī)范公路隧道通風(fēng)設(shè)施、照明設(shè)施等[7-8]各類設(shè)施如何合理運(yùn)行的內(nèi)容及要求。從我國公路隧道運(yùn)營需求出發(fā)，規(guī)定隧道運(yùn)營管理機(jī)構(gòu)應(yīng)結(jié)合隧道實(shí)際情況(長度、縱坡、交通量及交通組成、自然環(huán)境條件等)，制定隧道通風(fēng)、照明等各類設(shè)施運(yùn)行使用“說明書”的內(nèi)容及方法步驟，并周期性進(jìn)行評估和完善，以適應(yīng)隧道通行交通量、氣候條件等發(fā)生變化時仍可滿足運(yùn)營安全需求，形成“因隧制宜”的隧道運(yùn)行指南/手冊，指導(dǎo)和規(guī)范各隧道運(yùn)營。

3) 隧道發(fā)生交通異常情況與應(yīng)急處置要求

主要包括公路隧道運(yùn)營期發(fā)生交通阻滯、火災(zāi)等交通異常情況時，隧道運(yùn)營管理機(jī)構(gòu)應(yīng)采取措施的技術(shù)要求和內(nèi)容，以及與之相配套的應(yīng)急處置預(yù)案編制時涉及的內(nèi)容、執(zhí)行要求等，既要規(guī)范和指導(dǎo)隧道交通異常情況的技術(shù)工作，又要明確隧道管理機(jī)構(gòu)的責(zé)任范圍。如發(fā)生危化品車事故時，隧道管理機(jī)構(gòu)人員不具備處置?；沸孤兜鹊奶幹眉夹g(shù)和能力，應(yīng)由專業(yè)人員等進(jìn)行處置。

4) 隧道運(yùn)營狀態(tài)評價技術(shù)內(nèi)容

國外發(fā)達(dá)國家對于公路隧道運(yùn)營安全和風(fēng)險管理、評價等方面的研究相對較為深入，且取得了一定成果，安全性評價已作為一種技術(shù)手段廣泛應(yīng)用到隧道建設(shè)運(yùn)營中。隧道的運(yùn)營狀態(tài)評價可解決隧道設(shè)施與隧道實(shí)際運(yùn)營狀況的協(xié)調(diào)性和適應(yīng)性問題，并一定程度發(fā)現(xiàn)隧道運(yùn)營安全問題和潛在風(fēng)險，提升隧道安全運(yùn)營的性能，降低隧道運(yùn)營風(fēng)險。

隧道運(yùn)營狀態(tài)評價相關(guān)內(nèi)容至少應(yīng)包括相關(guān)評價的內(nèi)容、評價周期和評價啟動條件，但相關(guān)技術(shù)要求不宜過高，通過規(guī)范啟動并逐步豐富完善我國的公路隧道評價技術(shù)體系。目前國外對隧道運(yùn)營狀態(tài)評價周期一般為3～6年，我國公路隧道數(shù)量眾多、且目前相關(guān)研究及經(jīng)驗(yàn)積累不足，同時結(jié)合我國公路網(wǎng)交通量變化周期、各類設(shè)施使用生命周期等，綜合考慮可將評價周期確定為不超過5年。

通過公路隧道運(yùn)營技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，可明確隧道管理者應(yīng)向公眾提供何種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)營服務(wù)(同時如何合理正確運(yùn)營管理隧道)、使用隧道各類設(shè)施，從而規(guī)范并提高公路隧道運(yùn)營水平。

4 結(jié)束語

公路隧道運(yùn)營安全挑戰(zhàn)的嚴(yán)峻性和交通傷害影響因素的多樣性，更加凸顯了系統(tǒng)探索隧道安全的重要性?；谖覈匪淼肋\(yùn)營管理存在的安全保障機(jī)制不健全、交通管控及應(yīng)急水平有待加強(qiáng)、隧道運(yùn)營技術(shù)管理水平偏低的現(xiàn)狀，建立基于提升運(yùn)營技術(shù)及管理水平的系統(tǒng)性安全理念及相應(yīng)的技術(shù)體系和機(jī)制，形成長效的安全運(yùn)營保障政策和標(biāo)準(zhǔn)體系，是對我國公路隧道運(yùn)營全系統(tǒng)范圍進(jìn)行有效管理和干預(yù)的有效措施，通過技術(shù)水平的提升促進(jìn)公路隧道運(yùn)營的高質(zhì)量發(fā)展。