隧道安全性与节能减排管理

1公路隧道车速和安全的关系

1.1影响隧道内车速的因素

隧道内车速受到隧道结构、有毒气体浓度、能见度和照明等多个因素的影响。一般来说，隧道内有毒气体积聚得越多，人在隧道内停留的时间越长，越对人不利。隧道内能见度越高，照明情况越良好，车辆的安全行驶速度也会越快。

1.2车速和行车安全的关系

环境和交通状况会影响驾驶员的心理，从而会对车速产生影响。据统计，在超速行驶时，驾驶员会对速度和距离感产生偏差，速度越快，偏差就会越大，也越不安全。驾驶员的心理也同样会受到车速的影响，车速越高，驾驶员的紧张程度就会越高，从而越不安全。目前来说，车辆在高速公路行驶的过程中，车速越高，就越不安全，交通事故越容易发生。

2公路隧道车速和通风排放的关系

设计人员在对隧道进行通风设计时，常常也要考虑车速的影响。在公路隧道内通风通常是为了排除有害气体，改善隧道内空气环境和能见度。一般来说，车速会对隧道通风排放产生影响。

2.1VI和CO的浓度

车辆会排放大量的炭烟和铅化合物等有毒气体，引起VI和CO的浓度增加。CO是有毒气体，它无色无味，容易与血红蛋白结合，使人因为缺氧中毒而死。我们一般选用CO作为隧道通风标准进行监测。CO危害性很大，所以我们通过对CO的浓度进行监测，来判定隧道内的空气质量和通风状况。车速不同，会影响人在隧道内停留时间的不同，停留时间的不同人们受到的CO中毒情况也会不同。美国早在1989年就颁布了一条关于CO的导则，暴露时间小于15分钟时，CO浓度值不能超过120ppm，而当暴露时间大于15分钟时，浓度应该更低。在隧道的交通阻滞阶段，我国要求CO浓度应该小于3000ppm，经历时间要小于20分钟。车辆排放了大量的尾气，其中包含大量的铅化合物和炭烟等有害物质，这些物质与车辆行驶浮沉在空气中停留，使空气的VI降低。对汽油机汽车来说，CO、HC和NOX是主要的有害成分，而光化学烟雾就是由HC和NOX转化而来的。对于柴油机汽车来说，CO和HC比汽油机汽车相对要少，NOX和汽油机汽车差不多，炭烟却比汽油机汽车要大得多，是主要的有害成分。铅能够阻碍血液中红血球的生长，使心肺发生病变，还会引起头痛等现象。炭烟中含有少量乙醛，容易引起人的头晕和恶心，还能影响道路上的能见度。甲醛等气体能够刺激眼睛中的黏膜，对人的视觉造成影响。因此，能见度越低，对行车安全越不利。一般来说，按照规定，高速公路一、二级公路烟雾允许浓度为0.0075m-1，三、四级公路烟雾允许浓度是0.009m-1。但是当烟雾浓度达到0.012m-1时，应该考虑采取交通管制等措施处理。对烟尘进行稀释的目的是为了保证行车安全所需的能见度和隧道内行车的舒适度。在车辆以10km/h的速度行驶时，保证安全行驶的可见度仅为5m，但此时隧道内的舒适度极差，隧道必须关闭。因此，当车辆在隧道内怠速行驶时，稀释烟雾的主要目的已经由保证行车安全的能见度转化为提高隧道内行车的舒适度。

2.2公路隧道通风状况

对于比较大的公路隧道来说，首先应该考虑的就是通风问题。一般情况下，通风规模与需风量有很大关系。公路上行驶的车辆排出的污染物扩散主要受环境风和大气湍流的影响，因此我们可以采用公路隧道空气质量方程来对隧道内的污染物扩散进行计算，保证隧道安全行车和所需风量及公路隧道排放同样可以计算出来。

3公路隧道车速和照明节能的关系

3.1公路隧道照明的一般规定

长度L＞200m的高速公路隧道、一级公路隧道应设置照明。不设置照明的隧道应设置视线诱导设施。

3.2公路隧道车速对人视觉的影响

在车辆行驶的过程中，人的视野都是动态变化的，驾驶员的动态视觉信息与交通安全息息相关。数据表明，人的动态视力会随着运动速度的不断增加而下降。在行车速度为60km/h时，驾驶员能够看到240m远处的标志，而当速度提高到80km/h的时候，驾驶员只能看到150m的距离。另外，车速过快会使驾驶员的视野变窄，在车辆驾驶过程中，由于“运动效应”的出现，只能看到远处出现的东西，近处和两侧看不到。

3.3公路隧道照明对车速的影响

照明设计应满足路面平均亮度、路面亮度总均匀度、路面中线亮度纵向均匀度、闪烁和诱导性等要求。机动车驾驶员行车时，视觉感受到的是路面亮度，因此以路面亮度作为照明指标较为科学合理。照明系统闪烁频率与照明亮度、灯具布置和行车速度等因素有关，合理确定闪烁频率可避免视觉上的不舒服与心理干扰，以达到行车安全的目的。照明设施的诱导性可以给机动车驾驶员提供有关道路前方走向、线形、坡度等视觉诱导。日本曾经针对照明情况做过统计，在车速由80km/h上升到100km/h时，不考虑其他因素的影响，照明的设备费用就会提高60%左右，而耗电量将会增加65%左右。因此，车速过快会造成资源的大量浪费，不利于节能环保。

4结语

本文通过对公路隧道的车速和安全、车速和节能减排之间的关系进行分析探讨，以提高公路隧道的交通安全意识和节能环保意识。通过合理的分析，我们力求找到既能保证隧道行车安全，又能做到节能减排的车辆行驶最优速度，为我国的交通事业和国家进一步建成节约型社会做出贡献。我们应该在日常生活中注意开车速度，这样不仅保障了自己的生命安全，而且保障了他人的生命安全，同时这也是为国家建设节约型社会做贡献。隧道车速的科学控制问题需要引起广泛注意，这样才能保证公路隧道的安全性和经济性。

作者：冯兴林 单位：云南省交通科学研究院