高速公路交通安全設(shè)施安全隱患處置對策

萬長明，王吉慶, 劉 琦

(1.江西省交通投資集團(tuán)有限責(zé)任公司，南昌 330199；2.江西公路開發(fā)有限責(zé)任公司，南昌 330199；3.江西省交通科學(xué)研究院有限公司，南昌 330200)

0 引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的持續(xù)深入，高速公路領(lǐng)域發(fā)生著翻天覆地的變化，截至2020年底我國的在運(yùn)營高速公路總里程已超過160 000 km[1-3]，其中江西省的通車高速公路總里程超過6 000 km[3-4].但是，伴隨著我國高速公路事業(yè)的不斷壯大，公路交通行業(yè)取得長足發(fā)展，同時也帶來了大量的高速公路交通事故，如何控制道路交通安全、降低事故損失是高速公路建管從業(yè)者面臨的一項(xiàng)新課題.

近年來，諸多國內(nèi)外學(xué)者在高速公路交通安全領(lǐng)域展開了諸多的研究，例如：程振興等[5]提出影響道路交通安全的主要6項(xiàng)指標(biāo)，采用綜合判別法對公路交通安全隱患開展摸排，并設(shè)定了相應(yīng)的處治原則；盧輝忠等[6]通過研究我國高速公路波形護(hù)欄端頭的安全隱患提出了相適應(yīng)的處置對策；陳岳峰等[7]對某高速公路在用路側(cè)波形梁護(hù)欄的適應(yīng)性進(jìn)行了評價并提出了提升改造方案；李明等[8]對高速公路既有波形梁護(hù)欄防護(hù)能力的提升改造研究出了新型波形梁護(hù)欄結(jié)構(gòu)；盧晴[9]結(jié)合目前交通安全設(shè)施管理現(xiàn)狀進(jìn)行相關(guān)分析，提出了適應(yīng)當(dāng)前高速公路交通安全設(shè)施創(chuàng)新管理的優(yōu)化措施；鐘子錦[10]研究了高速公路中央分隔帶活動護(hù)欄常用形式并進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)等.目前，對于高速公路的安全隱患多數(shù)研究主要在護(hù)欄設(shè)施方面，對于其他隱患類型的處置對策研究相對較少.

高速公路交通安全設(shè)施作為重要的安全防護(hù)設(shè)施，對于公路運(yùn)輸和行車安全起著重要的作用，是交通安全的重要保障.鑒于此，加強(qiáng)對高速公路交通安全隱患的排查和提出合理處置對策就顯得尤為重要.本文依托某省高速公路的安全設(shè)施現(xiàn)狀和安全隱患排查情況進(jìn)行分類評定并提出相適應(yīng)處置對策.

1 安全隱患分析

由于建設(shè)年代、建設(shè)條件、建設(shè)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)條件等原因，高速公路的交通安全設(shè)施的種類形式多樣，防護(hù)能力和標(biāo)準(zhǔn)不一.隨著車輛載客量增加、載質(zhì)量增大，速度提高以及技術(shù)發(fā)展革新，社會對高速公路的行車安全防護(hù)能力提出了更高的要求，早期建設(shè)的部分交通安全設(shè)施的安全防護(hù)能力有待進(jìn)一步考量.通過對某省高速公路的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，路側(cè)標(biāo)志、緩沖設(shè)施、公路護(hù)欄等方面存在著交通安全隱患，其中公路護(hù)欄安全隱患問題最為突出.

1.1 路側(cè)標(biāo)志

1.1.1 路側(cè)標(biāo)志位置不合理

基于對高速公路安全隱患的調(diào)查結(jié)果，發(fā)現(xiàn)多處存在著路側(cè)標(biāo)志立柱無安全防護(hù)現(xiàn)象，存在著極大的安全隱患.這些路側(cè)標(biāo)志立柱設(shè)施不僅僅是交通標(biāo)志立柱，還有其他相關(guān)部門的監(jiān)測設(shè)施、警示設(shè)施、智能采集設(shè)備的立柱.由于各類設(shè)施建設(shè)單位的不同，在進(jìn)行建設(shè)時未充分考慮到高速公路的交通安全問題，未結(jié)合現(xiàn)場交通安全防護(hù)設(shè)施進(jìn)行協(xié)調(diào)合理布設(shè)；同時基于建設(shè)時序的差異，導(dǎo)致路側(cè)立柱位置不合理，存在行車發(fā)生事故時二次碰撞的風(fēng)險，從而導(dǎo)致更為嚴(yán)重的交通安全事故.

1.1.2 路側(cè)標(biāo)志設(shè)置欠妥當(dāng)

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高速公路上部分交通標(biāo)志被苗木遮擋或間距較小而相互遮擋，或多個標(biāo)志設(shè)置高度、間距等不合理，未充分發(fā)揮標(biāo)志的作用，究其原因一方面是由于道路改擴(kuò)建等建設(shè)需要增加交通標(biāo)志，另一方面是由于新的專項(xiàng)行動和技術(shù)實(shí)施等需要布設(shè)新的標(biāo)志，在施工和設(shè)計(jì)的過程中，時常在原有位置進(jìn)行直接布設(shè)，舊標(biāo)志未及時移除，出現(xiàn)新增標(biāo)志和原有標(biāo)志共存的現(xiàn)象，不僅影響駕駛員識讀也導(dǎo)致新增標(biāo)志立柱未得到有效隔離防護(hù)，從而形成了交通安全隱患.

1.1.3 相關(guān)部門溝通協(xié)調(diào)少

由于各不同部門的職能特點(diǎn)以及智能交通發(fā)展進(jìn)程的需要，在原有的高速公路上新增智能設(shè)備、警示標(biāo)志、監(jiān)控設(shè)備的情況時有發(fā)生，各部門在設(shè)備建設(shè)時，未與相關(guān)管理單位進(jìn)行充分的溝通與協(xié)調(diào)，各自實(shí)施，導(dǎo)致建設(shè)位置未充分考慮對交通安全的影響，甚至標(biāo)志及設(shè)備的立柱裸露未進(jìn)行有效的安全設(shè)施隔離，從而產(chǎn)生了安全隱患.

1.2 緩沖設(shè)施

1.2.1 緩沖設(shè)施缺失

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高速公路的互通立體式交叉主線分流端、匝道分流端等主線出口匝道位置存在分流鼻端防撞設(shè)施缺失、損毀的情況，其主要原因一方面是由于曾發(fā)生交通事故未及時重置，另一方面是由于防撞設(shè)施老化未及時更新.緩沖設(shè)施的缺失，會導(dǎo)致在交通事故發(fā)生時，不能為駕乘人員提供緩沖作用并降低事故傷害程度，同時還有可能因防撞緩沖設(shè)施的缺失，車輛穿插護(hù)欄端部導(dǎo)致更為嚴(yán)重的事故.

1.2.2 緩沖設(shè)施不滿足規(guī)范要求

在高速公路的互通立體式交叉主線分流端、匝道分流端以及其他需要警示和防撞位置，存在著布設(shè)1～2個簡易防撞桶作為防撞設(shè)施而設(shè)置.依據(jù)相關(guān)防撞要求，防撞桶僅用于臨時警示處置方式，作為高速公路常態(tài)化的防撞設(shè)施來布設(shè)有待商榷.高速公路的出入口分流鼻護(hù)欄端部需設(shè)置緩沖設(shè)施如防撞墊等，以滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，減少車輛碰撞對車體和車內(nèi)乘員的傷害，提升安全防護(hù)能力.

1.3 公路護(hù)欄

1.3.1 護(hù)欄端頭缺失

高速公路在運(yùn)營過程中由于碰撞、螺栓松動、人為破壞等因素，經(jīng)常導(dǎo)致護(hù)欄端頭缺失，缺失端頭的護(hù)欄與標(biāo)準(zhǔn)完備的護(hù)欄相比，不僅缺少了端頭防護(hù)作用，同時還有可能在發(fā)生交通事故時作為二次隱患主體造成穿插汽車產(chǎn)生更為嚴(yán)重的事故傷害.

1.3.2 路側(cè)護(hù)欄高度不足

高速公路在運(yùn)營的過程中，由于年限、技術(shù)發(fā)展、通行需求的原因，經(jīng)常進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)、加鋪、罩面等工程活動，使得早期護(hù)欄的高度不能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，這是早期建設(shè)的高速公路所共同面臨的現(xiàn)實(shí)問題，加強(qiáng)該類問題的處置，消除安全隱患，是提升高速公路交通安全的重要任務(wù).

1.3.3 中央分隔帶護(hù)欄強(qiáng)度不足

高速公路基于國防、應(yīng)急和養(yǎng)護(hù)管理的需要，通常在中央分隔帶合適位置處設(shè)置相應(yīng)的開口.中分帶開口柵的活動護(hù)欄設(shè)置應(yīng)滿足現(xiàn)行規(guī)范和運(yùn)營等相關(guān)要求.高速公路的中央分隔帶開口護(hù)欄采用插拔式活動護(hù)欄和伸縮式活動護(hù)欄，這些護(hù)欄在車輛碰撞下極易破碎，存在著強(qiáng)度、導(dǎo)向性及防撞能力不足的問題，在高速公路發(fā)生交通事故時，不能為司乘人員提供可靠的安全防護(hù).

1.3.4 護(hù)欄上游端頭外展不充分

根據(jù)公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)細(xì)則的要求，迎交通流的護(hù)欄上游端頭迎外展并埋入挖方路段不構(gòu)成障礙物的土體內(nèi)并延長一定長度.而在現(xiàn)場調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，部分護(hù)欄上游端頭外展不充分(圖1)，護(hù)欄端頭外露在路側(cè)凈區(qū)范圍內(nèi).外露的端頭不進(jìn)導(dǎo)致護(hù)欄的防護(hù)作用缺失，還會對駕駛員產(chǎn)生二次傷害.

圖1 外展不充分的上游端頭

2 安全處置對策

2.1 路側(cè)標(biāo)志處置優(yōu)化

公路標(biāo)志是對于指引交通流，加強(qiáng)安全提醒和執(zhí)法部門安全監(jiān)管，具有重要意義.公路交通標(biāo)志尤其是限速標(biāo)志、出入口預(yù)告標(biāo)志設(shè)置的規(guī)范性、科學(xué)性、合理性對高速公路交通安全和道路通行效率密切相關(guān)，關(guān)系到公眾出行需求能否得到保障.

路側(cè)標(biāo)志及相關(guān)設(shè)施的設(shè)置，應(yīng)充分考慮到駕乘人員視認(rèn)研判和提前反應(yīng)的時間，應(yīng)結(jié)合公路技術(shù)指標(biāo)科學(xué)合理設(shè)置，達(dá)到精簡高效，引導(dǎo)警示的目的即可.其他類別的設(shè)施設(shè)置應(yīng)與相關(guān)部門加強(qiáng)溝通與協(xié)調(diào)，充分論證設(shè)施設(shè)置位置的合理性、安全性.

對于目前高速公路現(xiàn)存的路側(cè)標(biāo)志及設(shè)施立柱無防護(hù)的問題，應(yīng)根據(jù)路側(cè)凈區(qū)范圍內(nèi)障礙物(標(biāo)志、設(shè)施)能否移動，將處理方式分為移除、移位2個方面來考慮：首先對于“駕駛時禁用手持電話”“嚴(yán)禁酒后駕車”“嚴(yán)禁亂扔棄物”“系安全帶”“大型車靠右”等公益類告示標(biāo)志或者前后位置影響不大的標(biāo)志，進(jìn)行適當(dāng)精簡優(yōu)化，在不影響道路使用的情況下，將路側(cè)凈區(qū)范圍內(nèi)的障礙標(biāo)志移除或移位到附近具有護(hù)欄處的外側(cè)；其次對于路側(cè)凈區(qū)內(nèi)的障礙標(biāo)志不適合移動，或者標(biāo)志設(shè)施移位費(fèi)用較高且變動程序復(fù)雜的情況，則在需要進(jìn)行標(biāo)志立柱安全防護(hù)路段的土路肩處按照《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D81—2017)中要求的防護(hù)等級設(shè)置護(hù)欄，其設(shè)置長度應(yīng)結(jié)合路側(cè)凈區(qū)寬度及車輛發(fā)生事故后可能的運(yùn)行軌跡予以綜合考慮，避免相鄰兩段護(hù)欄間距小于最小設(shè)置長度；當(dāng)需要設(shè)置新的護(hù)欄將2處以上障礙物隔離時，根據(jù)各障礙物的間距以及與上下游護(hù)欄的距離，結(jié)合護(hù)欄防護(hù)需求和結(jié)構(gòu)長度的要求，根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范選擇最經(jīng)濟(jì)的方式設(shè)置路側(cè)防護(hù)設(shè)施.最后，應(yīng)根據(jù)高速公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，對交通標(biāo)志指引體系進(jìn)行更新完善：①出口預(yù)告標(biāo)志地名應(yīng)與收費(fèi)站名保持一致，確保指向準(zhǔn)確性；②結(jié)合路網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化，對樞紐互通的遠(yuǎn)端指引標(biāo)志進(jìn)行更新完善，強(qiáng)化路網(wǎng)層級；③規(guī)范交通標(biāo)志版面設(shè)置，避免高速公路、國省道、市政路標(biāo)識錯誤；④加強(qiáng)交通標(biāo)志養(yǎng)護(hù)管理，加強(qiáng)非公路標(biāo)志管理，杜絕遮擋、錯誤、反光不足、脫落破損等病害.

2.2 緩沖設(shè)施防護(hù)提升

緩沖設(shè)施是設(shè)置于公路互通式立體交叉、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)出口處的分流鼻端、收費(fèi)島頭，或者護(hù)欄端部等，可減緩沖擊、降低碰撞車輛和車內(nèi)人員傷害的設(shè)施，主要形式有防撞端頭、防撞墊等.

高速主線分流端、匝道分流端，服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、避險車道等主線出口匝道處應(yīng)設(shè)置可導(dǎo)向防撞墊.防撞墊的平面布設(shè)應(yīng)與公路線形相一致，設(shè)置于主線分流端、匝道分流端前端時，防撞墊的軸線宜與防撞墊兩側(cè)道路交角的中心線相重疊，并與相鄰的交通設(shè)施相協(xié)調(diào).防撞墊的防護(hù)等級應(yīng)滿足《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D81—2017)要求，防撞墊從路面到防撞墊頂面的高度宜為80～110 cm，防撞墊末端的支撐結(jié)構(gòu)可直接和路面基礎(chǔ)相連接，所用材料的技術(shù)性能應(yīng)滿足相關(guān)要求，同時設(shè)置視線誘導(dǎo)設(shè)施，例如反光膜和輪廓標(biāo)等.

2.3 護(hù)欄安全防護(hù)提升

2.3.1 護(hù)欄端部防護(hù)提升

波形梁護(hù)欄端部是指迎交通流方向的護(hù)欄端頭，在發(fā)生車輛碰撞時，極易造成事故車輛的二次傷害.對于目前高速公路波形梁護(hù)欄端部的安全隱患，首先應(yīng)補(bǔ)充完善護(hù)欄端頭，其次根據(jù)端部位置的不同，根據(jù)波形梁護(hù)欄上游端部的現(xiàn)場實(shí)際情況，判定護(hù)欄能否進(jìn)行外展，將處理方式分為2類：①當(dāng)現(xiàn)場具備護(hù)欄外展條件時，將迎交通流的路側(cè)護(hù)欄端部進(jìn)行外展處理；②當(dāng)現(xiàn)場不具備護(hù)欄外展條件時，應(yīng)在迎交通流的路側(cè)護(hù)欄端部設(shè)置防撞墊等防撞緩沖功能的防護(hù)措施，既可通過緩沖吸能減少車輛碰撞傷害，也通過其導(dǎo)向功能為事故車輛駕駛?cè)藛T贏得反應(yīng)時間和操作空間.

路側(cè)護(hù)欄迎交通流上游端頭有條件進(jìn)行外展的位置的，需要對護(hù)欄上游端頭部分進(jìn)行充分外展.為防止裸露在外的護(hù)欄端部對駕駛員造成的潛在傷害，改造方案建議充分外展后的護(hù)欄上游端頭需埋入邊坡土體內(nèi)，長度不少于2 m，如圖2所示：

圖2 上游端頭外展埋入邊坡土體示意圖

實(shí)地考察中發(fā)現(xiàn)，由于部分路段路側(cè)排水邊溝寬度較寬，護(hù)欄上游端頭部分按照1∶4斜率設(shè)置的4 m長護(hù)欄板無法完全跨越排水邊溝，護(hù)欄板的一端會落在邊溝范圍內(nèi)，無法設(shè)置護(hù)欄立柱，施工難度較大.改造方案建議，對護(hù)欄上游端頭外展跨邊溝部分在保證1∶4斜率的前提下，將4 m長護(hù)欄板改為6 m長護(hù)欄板，以確保護(hù)欄板能完全跨越邊溝.為防止護(hù)欄上游端頭跨水溝部分立柱間距由4 m加大為6 m后造成護(hù)欄防撞強(qiáng)度降低，方案建議對跨水溝部分護(hù)欄采用上下雙層波形梁護(hù)欄方案進(jìn)行加固，在護(hù)欄上游端頭跨水溝段6 m長三波護(hù)欄板的下方新增1塊6 m長二波護(hù)欄板，上下2塊護(hù)欄板共用兩端立柱，以達(dá)到加固護(hù)欄，保證護(hù)欄防撞強(qiáng)度的目的.改造方案如圖3所示：

圖3 上游端頭跨邊溝段加固示意圖

2.3.2 護(hù)欄高度提升改造

由于高速公路護(hù)欄高度不足問題顯著、體量較大.依照現(xiàn)行規(guī)范要求，拆除重新布設(shè)滿足要求的波形梁護(hù)欄，工程造價較高，施工工期較長.基于此，本著節(jié)約造價，縮短工期，和環(huán)境保護(hù)的原則，對于護(hù)欄防護(hù)高度不足所進(jìn)行的能力提升應(yīng)充分利用原有波形梁護(hù)欄.

改造方案建議采用雙層雙波護(hù)欄改造方案，該方案首先保留原有的護(hù)欄立柱、護(hù)欄板和防阻塊，在原有護(hù)欄立柱間新增1根立柱，使護(hù)欄的立柱間距由4 m加密為2 m；其次，新增2個防阻塊，分別安裝于新增長立柱的上部和下部，其中下防阻塊與原有護(hù)欄板連接；最后新增1塊護(hù)欄板，安裝在新立柱的上防阻塊上，從而形成一個整體的波形梁護(hù)欄體系，具體如圖4所示.

圖4 雙層雙波護(hù)欄改造示意圖

2.3.3 中央分隔帶護(hù)欄防護(hù)提升

設(shè)置高速公路中分帶活動護(hù)欄是維持高速公路正常運(yùn)營的必要措施，對于交通事故救援及車輛疏導(dǎo)至關(guān)重要.當(dāng)中央分隔帶開口活動護(hù)欄沒有防撞能力或者防撞能力不足時，應(yīng)將原有活動護(hù)欄進(jìn)行更換.中央分隔帶活動護(hù)欄建議選擇碰撞過程中導(dǎo)向能力強(qiáng)、碰撞接觸面大、防撞能力強(qiáng)的活動護(hù)欄，且滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，能進(jìn)行碰撞力有效傳遞，滿足車輛行駛安全要求，例如新型預(yù)應(yīng)力活動護(hù)欄、混凝土活動護(hù)欄等，各類形式的護(hù)欄、防撞設(shè)施、活動護(hù)欄均需在現(xiàn)行規(guī)范要求下滿足實(shí)車碰撞試驗(yàn)論證要求.

3 結(jié)束語

本文主要是基于某省高速公路交通安全設(shè)施安全隱患全面排查的結(jié)果，根據(jù)交通安全設(shè)施新舊規(guī)范的不同要求進(jìn)行分析，對照“十三五”期間交安設(shè)施治理體系的總體發(fā)展過程，和“十四五”以來新形勢下高速公路交通安全設(shè)施防護(hù)能力和通行要求，結(jié)合高速公路管養(yǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出相應(yīng)的處置對策，對于改善標(biāo)志設(shè)施防護(hù)能力、緩沖設(shè)施安全性能、護(hù)欄安全防護(hù)水平、消除交通安全隱患、降低交通事故危害、提高救援速度和效率等高速公路運(yùn)營安全管理具有一定的積極意義.