高速公路改扩建方案安全性评价与安全管理技术研究

陈辉棠

【摘要】高速公路是我国现代道路体系中重要组成部分，因具有速度快、舒适性能好、整体承载能力大等优点，而得到越来越多人的青睐。随着我国高速公路建设事业进一步开展，其中一些道路安全问题受到社会的重视，部分早期修建的高速公路难以满足现代交通的要求，进行高速公路扩建成为我国高速公路建设的重点，本文以此为基础，对高速公路改扩建方案的安全性与安全管理技术进行简单分析。

【关键词】高速公路；扩建工程；安全管理

高速公路建设一直是我国现代化建设中的重点，尤其是近几年，我国社会交通运输总量不断增长，对高速公路整体质量提出更高要求。在高速公路建设过程中可发现，现阶段我国高速公路建设一支处于“还账式”建设中，偏重于规模建设，未有效解决建设过程中所凸显出来的土地资源、环境保护等问题，导致高速公路建设中存在诸多无法忽视的隐患。同时，我国部分高速公路处于超期服役状态，先期建设的高速公路都将达到或已经达到使用年限，开展高速公路改建已势在必行。

一、高速公路改扩建方案安全性评价

1、高速公路安全评价指标

高速公路改扩建指标评价的范围必须包括高速公路行车安全的基本要求，并将降低交通事故发生率、实现行车安全的概念引入到安全评价指标中。参照《公路项目安全性评价指南》，从公路使用者安全性对高速公路安全性进行研究，并评价扩建方案设计性能。

2、评价内容

根据《指南》的相关要求，本文重点分析以下几方面内容：①公路设计流程分析；②设计指标是否具有连贯性；③路侧位置的安全设计性能；④充分考虑道路使用者的行车感受；⑤当地气候条件对设计方案的影响。

3、评价分析

从以开展高速公路评价的国家为例，评价主要分为可行性研究、改扩建初步设计方案研究、试通车研究与运营研究等几方面。由于我国高速公路改扩建内容、要求明显区别于其他国家，因此本文主要通过可行性研究、初步设计研究与运行研究三方面进行评价分析。

（1）可行性研究

从技术标准、环境影响等几方面对改扩建方案可行性进行评价。技术标准包括接受扩建改造的公路等级、公路设计的最低与最高时速等；环境影响包括当地气候条件对设计方案的影响、扩建路段的动物生存情况与自然人文景观。

（2）设计阶段安全性评价

设计阶段的安全评价包括初步设计与施工图设计两方面内容，在评价过程中，必须根据不同的设计深度考虑评价内容。

①路线评价 路线评价的主要内容为：设计速度与现实速度的差值大于20km/h的路基段，可通过路线平面、相邻两车之间的视距等级、合成坡度等方面进行评价。

②路基评价 路基评价的基本内容：高速公路排水设施、涵洞设置等内容。

③隧道评价 隧道评价的基本内容为：隧道横截面、车辆在隧道行驶过程中的最短受视距、隧道排水设施、隧道通风照明设备、隧道救援方案。

④沿线设施评价 沿线设施评价的基本内容为：高速公路收费站与服务区设置、不同路段路标设置、护栏设置等。

（3）运营阶段安全性评价

在高速公路运营阶段，应根据施工中的设计变更情况，对部分路段运营情况进行评价。评价内容包括运营阶段的路线、隧道、沿线设施等。在评价过程中应根据变更部分的施工特点，采取现场评价方式，积极收集现场资料，并按照相关标准完成评价。

（4）施工过程中安全管理方式

在高速公路改扩建施工过程中，由于施工会对道路的通行能力造成影响，导致车辆行驶环境发生改变，发生交通事故的概率增加，进而对高速公路改扩建施工带来负面影响，因此为保证施工安全，必须要在施工阶段进行安全管理。

常见的施工过程安全管理方法是施工区限速处理。通过限制施工区域的行车速度，保证施工区安全。在道路施工中，因作业区存在，导致前方形成拥堵区，容易引发驾驶员的急躁心理，进而出现占道、争道、抢道等现象，反而不利于安全施工，因此，在确定限速值时，要充分考虑作业区的实际通行能力。以佛开高速公路改建区为例，该高速公路在改扩建施工中，结合施工要求，将高速公路限速值确定在60-80km/h，在保证施工安全的同时，达到安全施工的目的。

除上述几点评价内容外，运营阶段的交通事故发生率也是评价安全性的重要指标。要统计事故的类型，并记录事故发生时的道路交通情况、气候特征、事故原因与事故程度，通过对事故基本资料的分析，提升事故预防能力。

二、高速公路改扩建安全管理技术研究

改建后的高速公路通行车辆数量不断增加，高速公路的运营环境更加复杂。《交通运输系统工程与信息》通过建立智能交通管理系统实现交通信息采集[2]，本文以此为基础，对高速公路改扩建安全管理技术进行研究。

1、智能交通管理系统概述

智能交通概念兴起于上世纪80年代，具有代表性的为美国IVHS车辆道路系统与欧洲PROME THEUS系统，这些系统的特点是广泛应用计算机技术，实现数据通信、远程遥控、电子控制的结合。从系统功能上来看，智能交通管理系统必须充分考虑系统使用者的基本管理要求，本文以某一智能交通管理系统为例，对其功能分布、功能供给情况进行统计，具体资料见图1。

图1 智能交通道路系统功能关系统计

2、建立满足要求的智能交通管理系统

（1）根据交通环境完成交通道路监控

监控系统必须要对高速公路交通状态进行统计，保证统计系统能准确接收交通环境、交通设施等基本信息，同时也能预测潜在交通事故威胁，保证能及时处理危险因素，避免二次事故发生。交通道路监测系统包括计算机技术、数据采集技术、通信技术与LED显示技术，通过总控制台调控，实现对路段的统一管理。

早在2008年，我国南方某地区开始广泛应用该技术，从使用效果来看，该技术具有可行性。在全路段监控过程中，共设置40套彩色遥控摄像装置，通过1路视屏将相关数据传递至周围收费站。各个收费站能够根据既有监控设备，将所接收的视屏数据存入硬盘录像机，并向总控制台传递实时信息。摄像机采用风光互补方法，在摆放过程中结合公路走向与视野焦距等综合因素，中间布局距离约为1.74公里，摄像机均摆放在道路中央，保证摄像机能准确掌握道路基本情况。

（2）完善通信系统实现无缝数据传输

现代通信系统通过光纤数据设备控制数字交換器，保证语音与视屏能够综合体现在业务数字网上，为高速公路远程控制与收费管理提供通信服务。部分地区通过综合业务接入，保证高速公路管理机构能与各个监控子系统之间建立有效联系。

结束语

高速公路改扩建是现阶段我国现代化高炉建设中的重点，可有效提高旧高速公路整体承载能力，保证该地区间的运输要求。本文简单分析高速公路改扩建下的方案安全评价与安全管理系统，并对扩建方案的综合性能进行简单评价，根据智能交通系统的运行特征提出改进措施。对各个管理部门而言，在高速公路扩建过程中，可适当采用综合评价方式，对其可行性、设计阶段安全性、运营阶段安全性进行讨论，保证方案设计符合公路建设的实际要求；在高速公路安全管理中，应根据施工要求适当选择监控器安装位置，确保监控器能准确收集不同时间路况，为管理部门决策提供可参考数据。

参考文献：

[1]廖朝华.高速公路改扩建工程关键技术研究[J].武汉理工大学：武汉理工大学交通学院，2013，3（12）：17-18.

[2]王建军，刘乙橙，吴宜淞.高速公路交通安全设施系统评价指标及评价方法研究[J].交通运输系统工程与信息，2012，7（04）：66-70.

[3]王宏伟，高岩渊，崔录库，等.沪宁高速公路扩建工程交通安全设施的设计及施工特点[J].中国交通信息产业，2013，12（06）：166-168.