1、    山區高速公路特殊路段安全保障措施研究初探        摘要：在山區高速公路安全評價和研究過程中，發現一些特殊路段(如長下坡、隧道、高填方等)存在典型安全問題，結合工程實際提出了改善其行車安全性的一些措施。     隨著“7918”國家高速公路網的實施，山區高速公路迎來了新的建設高峰。山嶺重丘區河流、山脈眾多，使得道路線形相對較差，橋梁、隧道、長下坡等特殊路段眾多，更容易發生交通事故。從國內山區高速公路運營現狀來看，山區高速公路中的特殊路段如長隧道、長下坡、

2、高填方等安全問題已嚴重困擾著公路的運營安全，因此，加強這些路段的安全保障措施，改善其安全性，已成為當前山區公路建設中刻不容緩的問題。通過公路安全性評價，發現道路的特殊路段安全問題普遍存在于其他高速公路之中。對山區高速公路特殊路段進行安全性分析，并采取有效的保障措施，是減少通車后交通事故的有效手段。 1長隧道的安全保障措施     隧道是山區高速公路的主要結構物，在山區高速公路中占有越來越高的比例。由于高速公路隧道常位于有著復雜的地理環境的區域，給安全行車帶來了諸多不利因素。近年來，隧道交通事故已屢見不鮮，很多隧道已經成為高速公路交通事故多發區和控制區。據統計，西南

3、地區某高速公路2004年1月一2005年1月，共發生事故181起，其中隧道交通事故就達56起，約占全線事故總數的31。引起隧道交通事故的原因主要有：洞內外路面摩擦系數不一致引起的車輛失控，隧道進出口暗適應和亮適應對駕駛員視覺的影響，隧道與道路護欄的不連續性導致隧道進出口處發生的與隧道壁的碰撞等。在交通安全研究和評價的過程中，我們發現高速公路隧道主要存在以下的安全隱患，并提出了相應的改善措施。 11隧道左、右線小客車運行速度均高于隧道設計車速     經全線運行速度計算，隧道段計算運行車速(小客車運行速度)為左線117 km/h、右線118 km/h，均高于隧道設計

4、車速。隧道出入口車速較高對安全是極為不利的，因此，建議隧道洞內外路面一定范圍內采用薄層環氧抗滑層材料，并延伸至洞內一定長度，做到盡量使雨天時隧道洞內外摩擦系數相差不大，并在視覺上起到了減速作用。 12隧道內無硬路肩，隧道與洞口接線的橫斷面存在突變     據統計，在夜間，隧道與洞口連接線的橫斷面端墻被撞的概率較高。因此，建議在隧道洞口橫斷面輪廓上設置反光立面標記，并將路側護欄在隧道洞口處連續設置，延伸至隧道口內使之與隧道檢修道齊平，能有效防止車輛直接與隧道檢修道或端墻碰撞。 13洞口防撞護欄與隧道側壁連接，防護形式的過渡比較突然    

5、; 在洞口防撞護欄與隧道側壁連接處，建議在雙波護欄板下增加摩擦梁(槽鋼或波形梁板)，以更好地實現不同防護形式間線形、剛度與強度的過渡。 2長下坡的安全保障措施     長下坡也是山區高速公路主要事故發生點，例如著名的北京八達嶺高速公路，在進京方向55 km至50 km處，長下坡和彎道眾多，19982004年間共發生事故170起，死亡43人。以沿海某省某在建項目為例。該項目連續下坡路段位于主線右側一處長隧道出口處K8+400K11+520段。隧道內為坡度172、坡長2 700 m的緩坡，此后連續下坡3 120 m，其中最大縱坡38，平均縱坡為3.29。根據交通量預測

6、，大型車在規劃年占的比重在56左右。目前貨車超載現象嚴重，使得汽車剎車性能衰減迅速，增加了安全隱 患。因此，考慮到行車安全，本項目在長下坡底部距坡頂2 200 m處設置了避險車道。    經評價，發現該路段存在以下安全問題： (1)長下坡頂端即隧道右側出口處未設置緊急停車帶    由于隧道出口處路段兩側地形比較陡峭，原計劃設置的緊急停車帶(簡易停車區)被迫取消，因此，進入長下坡路段的車輛不便在出隧道后進行停車加水降溫等操作，存在一定安全隱患。經過核對施工設計圖，我們提出了如下的改善意見：建議在廣福隧道主線右側入口地形合適處(K5+70

7、0樁號附近)，設置一處緊急停車帶(簡易停車區)，建議將路側加寬354 m(包括硬路肩)，并設置停車區標志。這樣，可以保證大型車輛在進入長下坡前進行必要的停車休息，有利于行車安全。 (2)避險車道設置     在長下坡底部距坡頂2 200 m，即K10+600K10+900處設置了避險車道。其設計情況如表1所示。 該避險車道并未位于長下坡底部，而是稍稍提前數百m。根據核查施工設計圖，發現便于設置避險車道的位置只有此一處(其余路段皆為較高的填方和橋梁，無法設置)。根據國內現有避險車道使用情況及專家意見，并結合本路段的地形條件，避險車道位置設置及間距比較合理，

8、能夠滿足大、中型載重汽車制動冷卻及緊急避險要求，因此基本認為避險車道設置位置合理。 根據國外避險車道的設計指南建議和研究，避險車道應該設計成直線，并且應與公路行車道之間的夾角盡可能為零，其根據在于駕駛員不需要操作方向盤即可駛入避險車道。同時，與公路行車道幾乎平行的避險車道還可以使道路用地最小化。此避險車道為直線線形，設置在半徑為4 200 m的大半徑平曲線上，避險車道緩和段轉角為右轉12°2933，因此，建議在地形條件允許的情況下，將此避險車道的轉角減小至35°之間。 避險車道的長度應綜合考慮汽車滾動阻力和坡度的影響，車輛停止所需的距離可以采用公式 (1)進行計算： (1)

9、 式中：L為停車距離，m：v為進入速度，kmh，從安全角度和工程量考慮，本項目取100 kmh、140 kmh2個值進行計算；G為坡度，；R為滾動阻力系數，砂為015，豆礫石為025。     當緊急避險車道為非單一縱坡時，第一個坡度末端的車速嘶為下一個坡度的起始車速，采用公式 (2)計算： (2)     制動坡床路面設計采用砂，鋪筑厚度01O6m。當車輛進入制動坡床的速度分別取100 kmh和140 kmh時，避險車道所需長度如表2所示。     經過上述計算，在失控車輛駛入避險車道的初始速度為100

10、 kmh時，此避險車道的設計長度和所采用的制動坡床材料(砂)不能滿足失控車輛減速停車的需要。當改為豆礫石時，即可滿足以100 kmh的速度進入的要求。當失控車輛以初速度130 kmh駛入避險車道時，現避險車道的長度不能滿足失控車輛減速停車的要求。建議將制動床材料改為豆礫石，并根據地形增加坡度和坡長。最好能將坡長增長至180 m。 本項目避險車道終點強制減弱裝置堆砌高度為12 m砂袋，根據有關規范要求，宜將堆砌高度增加至15 m，坡度為1：1。 3高填方路段的安全保障措施     本項目有多處高填方路段，特別是部分路段，填方高度較高(超過加m)，一旦車輛沖出護欄發生翻滾，后果十分嚴重。因此，按一般高速公路的通用做法，高5 m以上填方路堤建議設置加強型護欄，避免失控車輛沖出路外造成嚴重事故。本項目高填方路段較多，填方高度超過20 m的路段達17處，故原則上建議在填方高度超過15 m以上的路段設置三渡型粱鋼護欄以確保安全。     在以15 m為界限的同時，我們對現場進行了勘查，發現部分高填方路堤下有民居和一些特殊單位(如看守所、魚塘等)的路段，對于高填方路堤下有特殊情況的路段，也建議采用三波型梁鋼護欄。 4結語  &#