芜合高速公路试刀山隧道恢复双车道通行改造方案

摘 要：本文从规范的角度，系统分析和研究了芜合高速公路试刀山隧道恢复双车道通行的影响因素，提出了针对性的解决方案及其他改善措施，以期在最大限度保证行车安全的前提下，提高试刀山隧道的通行能力。

关键词：芜合高速；隧道；恢复双车道；改造

1 概述

试刀山隧道为芜合高速公路的重要节点，于1993年5月设计，1995年12月建成通车，设计采用的技术规范为《公路隧道设计规范》（JTJ 026-90），隧道内按双车道通行。试刀山隧道横断面原设计如图1所示。

2002年7月，合肥至芜湖方向试刀山隧道内发生特大交通事故。经交警部门要求，合巢芜高速公路（芜合高速）试刀山隧道于2003年9月由双车道通行改为单车道通行。单车道通行减少了隧道内交通事故的发生几率，减缓了隧道内事故发生后的救援、抢险压力，但同时也降低了隧道内的单位小时通车辆。

随着芜合高速公路客流量不断增加，加上北沿江高速马巢段通车的叠加影响，造成试刀山隧道交通拥堵，不仅影响了群众出行，也给交通安全带来很大隐患。所以，在满足相关规范的前提下，采取合理有效的措施，恢复试刀山隧道双车道通行非常必要。

2 隧道现状及存在问题

2.1 隧道路面及边沟

由于隧道内路面在合巢芜路面改造时并未进行处理，现在隧道内路面平整度较差，隧道路面、排水等附属设施损毁较严重，可能危及行车安全，需要翻修后才能恢复原设计双车道通行。

2.2 隧道通风

试刀山隧道原设计采用机械通风，隧道单洞设置6台射流风机，以满足大交通状况或火灾状况下的通风及烟雾排放，但由于隧道早期交通量小，通风设施一直未安装运营。近年来随着交通量逐步增大，通风设施的缺乏影响到隧道运营质量水平及安全，特别是发生火灾时难以有效将烟雾控制扩散及排放，不利于救援工作的及时开展及人员逃生，所以应尽快完善隧道通风设施，提高道路服务水平。

2.3 隧道交通设施现状

隧道外设置了隧道四级预告标志，同时设置了限速标志、车道变窄警告标志、禁止超车标志和减速震荡标线等安全设施。

3 新旧设计标准对比情况分析

该隧道最初设计采用的技术规范为《公路隧道设计规范》（JTJ 026-90），目前该规范已经废止，取而代之为2004年7月交通部颁布实施的《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）。两个规范相对比存在较大的出入。

3.1 隧道建筑限界横断面组成

现行设计规范4.4.1条款规定公路隧道建筑限界横断面组成最小宽度如下：

由表4.4.1可见，当设计速度为80km/h时，两个车道宽度均采用3.75m，现状隧道左侧向宽度为0.50m满足规范要求，但隧道右侧向宽度为50cm，不满足规范要求；而当设计速度为60km/h时，两个车道宽度均采用3.50m，隧道左、右侧向宽度均能够满足规范要求。目前试刀山隧道内的最高限速即为60km/h，故存在改造的可能。

3.2 紧急停车带及车行横洞

试刀山隧道长1100m，隧道设计时根据《隧规》1990版设置2处人行横洞，间距471m，而根据《隧规》2004版宜设置1处紧急停车带及1处车行横洞。由于隧道未设置紧急停车道及车行横洞，隧道内发生紧急状况时车辆只能从两端洞口撤离或者车辆原地停放，人员从人行横洞逃离，救援难度相对较大。由于紧急停车带及车行横洞涉及隧道主体结构，只能维持现状，通过完善洞内安全设施及诱导疏散标志等措施弥补。

4 改造方案

4.1 交通标志

现有隧道预告标志、限速标志设置比较合理，但需要增加"大型车辆靠右行驶"告示标志，且需重复设置，以提醒车辆按照规定车道行驶。若隧道内恢复双车道，隧道外车道变窄警告标志也需要拆除。

4.2 交通标线

通过前面分析，在隧道内横断面尺寸不改变的状况下，若隧道内恢复双车道，则必须维持目前最高限速值60km/h不变，而且考虑到隧道内横向空间受限以及小客车和大客车、大货车的尺寸不同的影响，为最大限度减少小客车与大型车辆间的相互干扰，建议内侧小客车道的宽度取3.5m，外侧大型车道的宽度取3.75m，且大小车辆各行其道，不能超车。

首先铲除现有隧道标线；隧道内单车道标线恢复为双车道标线，车道分界线为实线，不准车辆超车行驶；两侧行车道边缘线采用震荡标线，以便在车辆压线或越线行驶时给驾驶员以安全提醒。或同时隧道内、外车道标线要进行过渡衔接处理。隧道内标线施划如图2：

现有隧道外系列减速标线设置较齐全，不需要改造；但由于隧道内外车道数已恢复一致，故铲除洞外的导向箭头。

4.3 路面改善

隧道路面应进行必要的检测，对损毁严重，影响行车安全的必须拆除重修，对路边边沟及检修道重修疏通整理，恢复隧道双车道通行能力。

4.4 光电线形诱导

由于隧道内"墙效应"的影响，驾驶员会下意识地偏向隧道中线行驶，使相邻车道无形中宽度被压缩，干扰了正常行车秩序，增加了不安全因素。特别是两侧检修道若光照不够，更增加了驾驶人员的判断难度，使驾驶人员有所畏惧而不敢靠近，故建议在隧道两侧检修道侧壁附着设置光电线形诱导标。

4.5 车道指示及超速抓拍设施

为防止超高车辆进入隧道以及减少小型车和大型车之间相互干扰，大、小型车辆应该在进入隧道前分道行驶，内侧为小客车道，外侧为大客、大货车道，不允许车辆随意变道。为防止车辆不按规定行驶，应设置门架式指示标志，并同时设置超速抓拍摄像机，如下图3：

4.6 隧道照明

目前隧道内的照明设计实施较早，隧道内照明灯具的照度和均匀度都有所下降，应对现有的照明设施进行检测，以满足设计速度为60km/h或更高的要求，使前方车辆在发生行驶轨迹偏移前能够发现后方车辆的行驶状况而做出准确的判断，以保证行车安全。

4.7 交通引导及安全管理措施

加强路警企会商和联勤联动，安排专门人员于车流高峰时段在隧道入口及前方值守，现场指挥疏导，监测通行状况，快速处置碰擦等特情，维护通行秩序。

积极引导分流，在车流高峰时段通过在相关情报板分流提示信息，引导部分车辆从巢湖所、柘皋所等下道通行地方公路，降低试刀山隧道通行压力。

认真做好清障施救准备，加大巡查力度，高效处置碰擦等简易事故，迅速撤出现场，严防二次事故，保障隧道通行。

4.8 方案效果分析及评价

根据《道路通行能力手册》，交通设施的通行能力是指在通常的道路、交通和管制条件下，在一定时间段内人或车辆通过车道或道路中某一点或均匀断面的合理期望最大小时流率。任何通常条件的改变都将导致交通设施通行能力的变化。实际高速公路的道路、交通条件对通行能力构成影响的主要因素包括：车道宽度及侧向净距、车道数量、计算行车速度、交通组成和驾驶员总体特性。

隧道内通行能力的差别主要在于折减系数，尤其是侧向余宽的影响较大，如果隧道内要达到和洞外相同或接近的通行能力，侧向净距需要达到2m以上。而按照上述方案调整的试刀山隧道侧向净宽只有0.5/0.75m，远低于2m，故隧道实际服务水平在二级以下。而二级服务水平下的隧道的实际通行能力在一般情况下比洞外道路降低20%左右。由于试刀山隧道外一般路段的行车速度在100km/h，而隧道内的行车速度为60km/h，故恢复双车道后的试刀山隧道的实际通行能力比洞外道路降低大于20%。如果大型车辆占比较大的话，则通行能力降低更多。

所以按照上述方案调整，在目前的隧道运营状况下，综合考虑车流量、行车速度、交通安全、现场管理难度等因素，难以彻底解决隧道拥堵问题。

5 结语

由于隧道内"墙效应"的影响，虽然采取了诸多安全措施，但本路段车流量大，特别是超宽大型车辆驾驶员若判断不准确，车辆极易和隧道侧壁发生刮擦，造成交通事故，现状隧道的侧壁发现多条刮痕就是实证。所以上述改造方案虽然进行了车道划分并采取了相应的安全管理措施，但是由于隧道内侧向宽度的先天不足，在行驶过程中行车秩序也可能达到不了预期。笔者认为应加快芜合高速公路改扩建步伐，以彻底解决隧道拥堵问题。

参考文献：

[1]《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）.

[2]《道路交通标志和标线》 （GB 5768-2009）.

[3]《道路通行能力手册》，美国交通研究委员会.