因地制宜 改善公路隧道交通安全

文｜本刊記者 李佳芯 圖｜由受訪者提供

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，公路隧道數(shù)量日益增多，成為我國實現(xiàn)快捷、安全、高速運輸?shù)闹匾O施。作為打通地域限制的關鍵，公路隧道無疑讓天塹變通途，盤山路變直線，長途變短途。在給人們生產(chǎn)生活帶來便利的同時，公路隧道內(nèi)發(fā)生的各種風險事故也造成了巨大的影響。由于公路隧道結構設施復雜、環(huán)境封閉、逃生救援困難，一旦發(fā)生交通事故，易造成重大的人員傷亡和經(jīng)濟損失。如何確保公路隧道交通安全，減少公路隧道中交通事故的發(fā)生？本刊記者專訪了武漢理工大學教授、博士生導師杜志剛。

本刊記者：與普通道路相比，公路隧道存在哪些交通安全隱患？改善公路隧道交通安全具體措施有哪些？

杜志剛：公路隧道結構特殊，具有空間封閉、出入口環(huán)境劇烈過渡、內(nèi)部低照度運營普遍、救援困難等特性，存在較多交通安全隱患。一是隧道出入口易產(chǎn)生黑白洞效應，難以辨識隧道內(nèi)交通信息，尤其是前車及路側障礙物，引發(fā)不良駕駛行為。二是隧道內(nèi)外視線誘導設施不連續(xù)、不一致，導致駕駛人難以及時感知并調(diào)整車輛的速度和位置。三是隧道中部視覺環(huán)境單調(diào)，參照物少，駕駛人長時間行駛后，會在視覺和心理上產(chǎn)生疲勞感，出現(xiàn)注意力不集中、反應遲緩等情況。四是隧道路段與普通路段路側凈區(qū)有較大差異，隧道外路段有較寬的右側硬路肩，便于車輛應急通行及救援；隧道內(nèi)缺少硬路肩，道路邊線離隧道檢修道路緣側向凈距只有0.25-0.5米，易撞擊檢修道或側壁。五是隧道內(nèi)與隧道外普通路段有顯著的車速差，高速公路隧道外限速一般為100-120公里/小時，高速公路隧道內(nèi)限速一般為80公里/小時，車輛進入隧道過程，車輛會有顯著的減速行為，容易導致較大的車速差與追尾。六是隧道內(nèi)外路面抗滑性能過渡不連續(xù)，特別是雨雪、冰凍天氣下，導致隧道洞口處的路面附著系數(shù)急速降低，與隧道內(nèi)有顯著差異，車輛易因側滑、方向失控而發(fā)生事故。

為消除公路隧道帶來的不利影響，可采用以視線誘導為主的改善思路，緩和隧道出入口劇烈過渡和加強中部的弱視覺參照環(huán)境，同時需要兼顧隧道出入口的防撞及照明過渡。具體改善措施有以下幾方面：一是在隧道外增設識別段（入口前）、接近段（入口前）、駛離段（出口后）視線誘導設施，實現(xiàn)駕駛人對隧道環(huán)境的早發(fā)現(xiàn)、早適應。二是隧道入口前設置緩和過渡的防撞設施，需要與視線誘導設施協(xié)同設置，并保持隧道接近段、入口段視線誘導的連續(xù)性、一致性。三是在隧道口設置長生命周期的遮光棚，建議采用混凝土結構或鋼結構，可以緩和照度、空間劇烈過渡，降低隧道出入口照明亮度要求。四是對隧道洞口混凝土路面進行防滑處理，并及時清洗養(yǎng)護路面，確保隧道出入口路面抗滑性能連續(xù)。

本刊記者：結合目前城市長大公路隧道存在的交通安全問題，您認為在交通安全應急設計上應注意哪些問題？

杜志剛：城市長大公路隧道多為下穿隧道，存在線形條件不良、出入口光環(huán)境過渡劇烈、應急車道缺失、應急誘導不足等問題，一旦發(fā)生事故，易導致隧道兩端大規(guī)模區(qū)域性交通擁堵，易誘發(fā)群死群傷。因此，應注意在交通安全應急設計上下功夫。

首先，滿足用路人的應急需求（路權、人因、駕駛任務）。在交通事故、火災、水災等災害發(fā)生時，逃生門、逃生梯、逃生井及檢修道等有助于人的疏散逃生，保障用路人的應急路權。目前城市長大公路隧道人行逃生通道往往將用路人引導至對向隧道或隧道下層空間，不符合用路人逃生習慣，逃生路徑及逃生時間相對較長。因此，推薦優(yōu)先設置直通路面的向上逃生梯（500-750米/道），保障用路人應急路權。信息能否被用路人迅速感知、準確判斷，是及時決策與疏散逃生的基礎和保障。建議信息設置滿足人因需求，在隧道外采用大型可變信息板，隧道內(nèi)可采用可變信息板與定向廣播相結合，將隧道內(nèi)應急管控信息及時發(fā)布給駕駛人，幫助駕駛人辨識危險、避開危險。

其次，隧道因事故發(fā)生火災時，煙霧會大大減弱隧道照明和應急照明的發(fā)光性能，當人行橫通道、車行橫通道洞口不顯著時，駕駛人難以辨識逃生通道，從而錯過逃生時機。而應急設施養(yǎng)護清洗頻率不夠，逃生門難打開，消防設施易失效，也增加了逃生難度。因此，要設置高顯著性的應急逃生設施，并提升應急設施養(yǎng)護清洗頻率，增加逃生可靠性、適用性。

此外，普及隧道逃生知識和進行多部門聯(lián)動應急演練，滿足應急交通管理需求。駕駛人普遍不了解城市隧道內(nèi)各種應急逃生設施，也缺少隧道應急逃生演練，應注意加強城市隧道應急設施的宣傳教育，提升出行者的安全理念。同時，將隧道應急逃生引入駕駛培訓，培養(yǎng)駕駛人在城市隧道發(fā)生緊急險情時應急應變處置能力，提升自救能力。

本刊記者：什么是智慧型公路隧道？其應用對加強高速公路隧道交通安全管理起到了哪些作用？

杜志剛：智慧型公路隧道是指將云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術綜合運用于公路隧道運營管理領域，實現(xiàn)公路隧道安全服務水平大幅提升。它的應用為高速公路隧道交通安全管理帶來了變革與創(chuàng)新。

一是基于大數(shù)據(jù)、深度學習等相關技術，得到高速公路事故多發(fā)區(qū)域、多發(fā)時段、多發(fā)類型的數(shù)據(jù)，并給出相應的優(yōu)化措施，降低高速公路交通事故率、事故嚴重程度。二是基于交通卡口等監(jiān)測設備以及各類傳感器，獲取車輛數(shù)據(jù)以及隧道數(shù)據(jù)，實現(xiàn)高速公路隧道交通環(huán)境實時全息展示，及時排查安全隱患。三是基于多源數(shù)據(jù)、圖像分析、三維可視化、交通仿真、事故疏散仿真等技術，建立高速公路隧道智能應急系統(tǒng)，實現(xiàn)交通事故智能預防與高效處理。四是基于信息技術與多源數(shù)據(jù)融合，實現(xiàn)人、車、路、隧道環(huán)境的協(xié)同管控。根據(jù)人與車的實時狀況，動態(tài)調(diào)節(jié)高速公路隧道環(huán)境，實現(xiàn)高速公路隧道交通安全水平最優(yōu)化、通行能力最大化、能耗最低化、隧道運營管理成本最小化。通過隧道內(nèi)顯示屏、語音播放、交通標志、無線電、視頻等方法將高速公路隧道交通信息實時狀況反饋給駕駛人。

在具體應用上，如在高速公路隧道內(nèi)設置的交通安全監(jiān)控系統(tǒng)，可以實時對隧道內(nèi)行駛的重點車輛、異常事件、交通違法等交通運行狀況進行監(jiān)測、提醒和記錄，確保影響交通安全的異常事件第一時間被發(fā)現(xiàn)和排除，預防交通堵塞和二次事故。如車輛發(fā)生拋錨等異常事件未在正常時間內(nèi)駛離隧道，系統(tǒng)會發(fā)出彈窗和聲音告警，并追蹤車輛位置，以便第一時間啟動相關應急預案，避免事故發(fā)生。