公路隧道事故分析及预防措施

摘要：本文通过对公路隧道事故的特点及影响因素分析，提出了预防公路隧道交通事故的对策，以期为公路隧道的安全管理提供参考，降低隧道事故发生率。

关键词：隧道事故，原因分析，预防措施

中图分类号：U45文献标识码： A

1.引言

公路隧道具有道路情况复杂、封闭等特点，一旦发生事故，极易造成人员伤亡、车辆损毁等严重后果，更有甚者，如隧道内发生火灾后将会有较多的车辆和随车人员困在隧道内，极易造成车辆连续燃烧或爆炸的连锁反应，往往会造成惨重的人员伤亡和重大的经济损失，后果难以预料[1]。因此，公路隧道的安全管理尤为重要。

2.公路隧道交通事故的特点和影响因素

2.1公路隧道的道路与环境特征

出于隧道消防、安全及路面光照度的考虑，部分公路隧道内一般采用水泥路面，而隧道外多为沥青路面，隧道入口通常为两种不同材料路面的过渡区域，路面附着系数存在差异。隧道相对封闭，其内部由于返潮严重，加之通风不畅，造成路面附着系数下降。通风性能较差导致车辆排放尾气和车辆扬尘不易排出，与车辆泄漏的冷却液、油混杂沉积于路面，进一步降低路面的附着系数。

我国公路隧道以中、长隧道为主，外界光线照入较少，虽设有照明设备，但隧道内外始终存在光线明暗程度的差异。加之隧道内噪声大、空气不清新，对驾驶员有较大的影响，进入隧道时驾驶员在短时间内难以适应，从而埋下事故隐患。另外，山区气候条件特殊，经常降雨、降雪、多雾，会导致隧道入口积水，冬季路面结冰，能见度下降，使公路隧道行车安全受到严重威胁[2]。

2.2公路隧道交通事故的特点

2.2.1事故发生的时段特点

(1)冬、春季隧道交通事故较多。这主要是由于冬季山区路面结冰现象严重，春季雨水较多，路面湿滑，道路附着系数下降而引起的。

(2)隧道内白天发生的事故明显高于夜间。某省2001年发生在公路隧道内的433起事故中，白天(6：00~18：00)发生305起，夜间(18：00~6：00)发生128起，比例为2.38：1，这一比例明显高于其他路段1.13：1的比例。

(3)雨天事故高发。由于受雨天路面工况条件的影响，某省2001年雨天在隧道内共发生交通事故367起，占事故总数的84.7%，高于全年雨天占总天数的比例(25.2%)，远远高于高速公路其他路段34.2%的雨天事故率。

2.2.2事故发生的路段特点

(1)事故多发生在长隧道内。主要是由于短隧道通风性、透光性相对较好，路面附着系数相对稳定，对行车视觉影响较小等原因造成。

(2)事故多发生在隧道入口处200~400 m的路段范围内。这是因为车辆在进入隧道时，由于路面工况的瞬间改变造成车辆侧滑，以及受暗适应的影响驾驶员此时尚处于弱视阶段所引起。

(3)事故集中发生在水泥路面的隧道中，而沥青路面的隧道内几乎无事故发生。

2.2.3交通事故的形态特点

公路隧道交通事故主要以追尾碰撞事故居多，侧翻与碰撞障碍也占有相当的比例。图1统计了某公路隧道交通事故碰撞的方式，说明公路隧道交通事故主要是由于路面行车条件变差和车速过快所引起。

图1 公路隧道交通事故碰撞方式统计图

2.3公路隧道交通事故的影响因素分析

影响公路隧道交通事故的因素较多，其主要影响因素包括隧道内环境、车辆、道路。

2.3.1环境因素

车辆高速驶入隧道过程中，驾驶员在短时间内很难适应光线的突变，这个过程称为暗适应[3]。在暗适应过程中，视觉阈值随时间逐渐变小，即视觉的敏感度在暗处逐渐提高。一般在进入暗室后的最初约10 s内，视觉阈值明显下降，约20~25 s后，视觉阈值下降到最低点，并稳定于这一状态，此时眼睛才恢复了在暗处的视力。道路上的光线强度与隧道内的光线强度差异越大，适应过程中的视觉障碍越严重。与暗适应相对应的为明适应，其主要是驾驶员从隧道暗光线驶入明光时，会产生眩光作用，使得驾驶员难以较快适应，从而发生交通事故。图2为驾驶员暗适应与明适应过程图。

图2驾驶员暗适应与明适应过程图

公路隧道特别是在高等级公路的长、大隧道路段，交通量大，车辆排放的废气在封闭的隧道空间得不到扩散和稀释，致使有害污染物不断积聚在隧道内，含量超标的CO易导致驾驶员意识不清晰、反应迟缓，从而导致事故的发生。

洞内车辆的发动机运转声、轮胎与路面的摩擦声、车辆与隧道中空气的摩擦声、洞内风声和各种噪声等相互交织在一起，并通过墙体的反射，形成一种混响噪声，再加上车辆在洞内的震动引起的共振，这些易引起驾驶员的烦躁、不安，从而引发交通事故。

2.3.2车辆因素

部分车辆未做好日常检修及维修工作，车辆安全部件特别是制动系与转向系存在严重的事故隐患，从而导致事故的发生。

据统计，公路隧道中近1/3的事故车型为大型货车，超载、超限运输也会导致公路隧道交通事故的发生，如超高运输使车辆的重心增高、行驶稳定性变差，易导致侧翻事故。图3、图4分别为某隧道重载交通图及2007-2009年间不同车型事故分布图。

图3 某隧道重载交通图 图4 某隧道2007-2009年间不同车型事故分布图

从图4车型分布中可以发现，小型车事故率较高。小客和小货在运行中可以达到较高的速度，在交通量增加时，驾驶员更倾向于超车、变换车道来冲出道路拥挤段。这就造成了速度的离散性偏大，车辆相互干扰性增多，而主导这种现象的车型事故率最高。

2.3.3道路因素

隧道地形多为山地，入口路段坡道、弯道较多，当车辆以较高的车速驶入隧道，面对突变的路况，难以对其进行有效控制，易导致侧滑、翻车、碰撞障碍物等事故的发生。

公路隧道内路面的附着系数变化对行车安全的影响相当复杂，如某隧道内行车道附着系数晴天为0.45~0.50，雨天为0.35~0.40，大大低于水泥路面0.6~0.7的正常值。雨季，隧道外为潮湿沥青路面，隧道入口处为有沉积和污渍的潮湿水泥路面，隧道内为干燥路面，当高速行驶的车辆进入隧道过程中，附着系数发生急剧变化，如果采取的措施不当，车辆就容易因打滑失去控制而发生交通事故。图5为某事故高发隧道流入雨水后路面外观图。

图5 某事故高发隧道流入雨水后路面外观图

3.预防公路隧道交通事故的对策

针对公路隧道交通安全的特点，为了预防交通事故的发生，在隧道设计、施工、使用过程中可采取以下措施[4~5]：

(1)提高隧道路面附着系数，预防车辆打滑。隧道内外水泥和沥青路面应提早过渡，避免在进入隧道前路面附着系数的急剧变化；当道路表面被脏污物沉积后，附着系数将明显降低，可以选用化学溶液冲洗法、粒料高速冲击法、机械研磨法与高压水冲洗法等加以清除；冬季对隧道入口路段采取除雪、除冰作业。

(2)科学设计隧道路段及照明灯光，减弱隧道内外明暗对比度。隧道设计要合理，隧道入口前路段应为视距良好的直线段或同一半径的平曲线，避免陡坡、急弯等复杂路况，必要时加设减速带。采取太阳能照明系统、反光板等提高隧道内的亮度，并在隧道入口处设置遮阳棚、减光格栅，出口处加装照明系统，避免阳光直射，使隧道内外的亮度差降低，缩短暗适应和明适应的时间，改善驾驶员视距；合理设置隧道内照明系统的；还应尽量提高隧道内路面和其他设施的反射率，提高隧道内行车道上标线的视线诱导作用。

(3)加强隧道内防护设施建设，减少人员伤亡。在隧道内增设防护栏，用于减缓车辆的横向撞击力，保护司乘人员免受伤害或减轻伤害程度，增加驾车人员的安全感，减轻心理压抑感。

(4)设置疏散避难设施，完善监控系统。如在隧道内设置避难通道、隧道两侧的诱导路、定点急救避难场所、事故照明灯、紧急广播、疏散诱导标志等。隧道内监控系统应能观察隧道两端入口处附近地面及隧道内全线或任一部分的情况，监视器屏幕位置应与隧道纵断面一一对应。同时，应设置报警显示板，方便驾驶员处理紧急情况。

4.结语

随着高等级公路逐渐向山岭、重丘区延伸，长、大公路隧道无论从数量上或规模上均有不断增加之势，为使车辆在隧道内安全、快速、舒适地行驶，必须针对公路隧道所具有的独特的道路与环境特征，从驾驶员等交通参与者入手，重点研究隧道交通事故发生的主要影响因素，提出改善公路隧道安全条件及预防公路隧道交通事故措施，从而保证公路隧道的行车安全。

5.参考文献

[1]叶飞,苏臣宏.公路隧道营运安全分析及对策[J].现代隧道技术,2003,40(1):31-33.

[2]杨成忠.谈道路隧道安全[J].铁道建筑,2004,(5):31-32.

[3]薛惠娟,齐益强.机动车公路隧道交通事故分析[J].交通科技与经济,2007,(3):46-48.

[4]沈斐敏.安全系统工程理论与应用[M].北京:煤炭工业出版社,2001.221-236.

[5]王超,刘成.公路隧道交通事故发生机理及预防对策[J].山东交通科技,2006,(3):6-8.

赵春竹 （1988.9） 男 北京铁路局大型养路机械运用检修段助理工程师 大学本科