高速公路隧道运营安全风险防控技术探讨

张好杰,李 政

（甘肃省交通科学研究院集团有限公司，甘肃 兰州 730000）

近年来，全国交通运输系统致力加快交通基础设施建设，努力提升交通发展品质和交通服务水平，交通运输工作得到了快速发展，公路隧道总数和通车里程数都呈逐年上升趋势。已运营中的长隧道、特长隧道及隧道群数量越来越多，如甘肃省境内的连霍高速公路、青兰高速公路和武罐高速公路，隧道长度在整个线路长度中占很大比例，最高路段达到52%[1-3]。

由于高速公路隧道的规模、交通量、公路等级、地质情况、设备技术状况存在较大差异，加上隧道影响区域的行车环境与公路基本路段行车环境差异较大，隧道影响区域内驾车行驶时，会受隧道线形、路面特性、标志、标线、防护设施、照明、通风、监控、应急逃生、管理和运行速度等条件的约束，使隧道影响区域运行安全风险增大，一旦发生事故，救援处理难，容易引发二次事故，经济损失和社会影响巨大[4]。

目前，全国尚缺乏对高速公路隧道安全运营的系统安全审核和排查标准、规范或依据，在联合国实施2011-2021 年道路安全10 年行动计划之际，全国有必要针对高速公路运行安全中的瓶颈路段—隧道运行管理的安全性进行运营中的安全风险排查，提出安全可靠的防治对策，完善隧道运营安全保障技术和方法，以降低或消除因公路隧道运营中的交通事故，保证隧道影响区域行驶的安全性和舒适性。

1 隧道运营安全主要风险分类

影响驾驶员在隧道内安全驾驶的因素较多，根据我国隧道相关安全规范，隧道运营安全的主要风险体现在：隧道交通安全设施、照明系统、交通管理监控系统、通风系统、应急逃生救援系统、隧道路面条件、运营管理等方面。

1.1 隧道交通安全设施

（1）隧道交通标志：设置位置是否合理、信息是否缺失或过载；设置型式是否符合现行规范和使用要求；标志版面是否有破损、脏污，光度性能是否满足规范要求；连接件是否牢固。

（2）隧道交通标线：标线脏污、磨损、脱落情况；标线施划是否合理；光度性能是否满足规范要求。

（3）隧道交通护栏及防撞设施：连接是否牢固；隧道入口前护栏与洞壁搭接过渡是否规范合理；反光防撞桶和护栏设置是否满足要求。

（4）隧道交通诱导设施：设置是否符合现行规定；诱导设施是否有脏污、脱落；诱导设施是否有缺失；洞门立面标记是否完好。

1.2 照明系统

（1）隧道照明：照度；灯具损坏情况；是否有眩光或斑马效应；安装部位绝缘外壳、内部清洁、测量设备交流电、周围温湿度、整理设备线路、紧固接线端子、防水检查；灯具内尘埃、积水检查；控制系统是否正常；照明线路是否正常。

（2）隧道洞外路灯：线路检查；灯杆、基础、灯体外观检查；亮度。

1.3 交通监控系统

（1）隧道可变标志：可变限速标志、可变信息标志、交通信号灯、车道指示器等设施设置位置、设置数量及完好性是否满足驾驶员安全驾驶视认需求，是否存在眩光情况，是否有遮拦阻挡物；可变信息标志及支架安装是否牢靠、稳固；可变标志运行情况。

（2）隧道各类检测器：车辆检测器、视频事件检测器、摄像机等监控设施设置位置、设置数量及完好性是否满足监视隧道的交通运行状况；各检测器运行功能是否正常，包括显示、自校；各检测器外观质量是否有污染、损伤；安装是否牢固可靠；数据准确性测试。

（3）隧道监控系统：计算机设备、显示设备及控制台等设施设备完好性情况；连接服务器、防火墙、交换机、光端机等设备的信号线缆、数据线缆、电源线缆等完好情况；软件安装及参数设置是否正确；编解码是否正常；视频切换、控制是否正常；与紧急电话、防灾控制的联动是否正常；使用功能验证及测试，包括播音质量、接地电阻、传输性能、电源性能、通信功能。

1.4 通风系统

风机外观质量检查，是否有污染、损伤；风机运转时是否有异响、电动机温度是否异常；隧道通风设施设置位置、设置数量及完好性是否满足保证安全的行车视距和驾驶的舒适性要求；安装是否牢固可靠；数据准确性测试；噪声。

1.5 应急逃生救援系统

隧道内紧急电话、有线广播、无线广播等设施设置的合理性及完好性情况；火灾报警器联动功能；外观质量检查是否有污染、损伤；消火栓喷水射程检测；隧道火灾探测器（感温光栅、感温光纤）、手动报警按钮、火灾报警器等报警设施设置的合理性与有效性；紧急呼叫设施是否能够正常通信，保证紧急状态下及时向监控中心报告事故状况，安全逃生；隧道火灾探测器报警设施是否能够正常使用并及时报警，同时还需排查其相关指示标志的设置情况，其设置位置及具体视认状况是否满足要求；隧道消防设施设置位置的合理性、完好性，其布设间距、使用寿命等是否满足国家规范、标准；隧道内的人行横洞、车行横洞及紧急停车带设置的合理性及相关附属设施设置的完好性、有效性；隧道火灾报警器音量检测；水消防设施的管路压力是否正常，水泵接合器密封性是否完好，水泵和电机运转是否正常，管道和阀门有无漏水、腐蚀现象；消防水池水位是否正常，检测器是否完好，有无渗漏水现象；电光标志显示功能是否正常，发光是否正常。

1.6 隧道路面条件

路面拱起、沉陷、错台、开裂、溜滑；路面积水、结冰；抗滑性能；路面完好性检查，是否有“镜面现象”；是否有碎落物。

1.7 隧道运行管理

隧道运行管理机构组成、管理职责、规章制度的合理性；隧道内发生突发事件时应急预案的合理性，可行性；各管理机构的各部职责分工是否明确合理、是否制定相关运行规章制度及奖惩措施。

2 隧道运营安全风险防控建议

隧道运营安全风险主要来源于设计阶段、施工阶段和运营维护阶段。本节就各阶段安全风险防控建议如下。

2.1 设计阶段

（1）建议提高隧道影响区域的交通运行环境条件、道路用户驾驶员的驾驶能力和逃生需求、安全运行管理需求，系统规划、设计功能不缺失、不多设，寿命长；推动交通安全设施、照明系统、交通监控及通风系统、应急逃生救援系统的智能化管控；加强对设计阶段的第三方独立的道路安全运营系统和各专业方面的安全性评价。

（2）根据隧道运营分类类型、道路条件和现行设计规范，对交通安全设施进行精细化设计，设计内容不仅包括内容、方案论证、几何尺寸和设置位置，还应该包括对各类产品质量和交通功能的技术参数要求，不为偷工减料和不合格产品留下漏洞。

（3）根据隧道运营分类类型、朝向、现场自然光源特性、道路条件、现行设计规范和细则，对照明系统进行精细化设计，设计内容不仅应包括内容、方案论证和设置位置，还应该包括对照明、监测、传输和控制的产品质量及光环境技术参数、功能参数和灯具的外观、硬软件功能和交通功能的技术参数要求，为智慧公路管理奠定基础，不为偷工减料和不合格产品留下漏洞；隧道进出口段及加强段照明光源选择与设计应考虑与不同天气和时段自然光特性相协调，选择变色温LED 照明光源，照明光环境应能实现智能调控。

（4）根据隧道运营分类类型、道路条件、现行设计规范和标准，对交通监控及通风系统、应急逃生救援系统进行精细化设计，设计内容不仅包括内容、方案论证和设置位置，还应该包括对交通监控及通风系统、应急逃生救援系统的产品质量、数据传输、硬软件功能和交通功能的技术参数要求。

2.2 施工阶段

（1）加强施工单位和监理单位专业人才的培养，树立高质量保安全的理念，对各种产品、设备和软件从购买、安装等各环节加强质量控制，严格按照设计要求进行。

（2）根据交通安全设施的精细化设计要求，严把质量关，按照各类产品质量和交通功能的技术参数要求，从外观、强度、力学性能、运行中的交通效率和使用寿命期间的易养护、易维修和易管理等方面严格把关，保障产品全寿命阶段的可靠性，不偷工减料，保障产品、设备及系统的设计寿命。

（3）根据照明、监测、传输、交通监控及通风系统、应急逃生救援系统进行精细化设计的产品质量及技术参数、功能参数、硬软件功能和交通功能的技术参数要求，严把质量关，按照各类产品质量和交通功能的技术参数要求，从外观、强度、受力等性能、运行中的交通效率和使用寿命期间的易养护、易维修和易管理等方面严格把关。

（4）在施工阶段对外购材料加强进场产品检验。因为在施工阶段，绝大部分施工单位和监理单位对外购材料缺乏有效的控制手段和质量检测手段，致使许多产品进场后只是以出厂合格证为依据，对进场材料的实际质量是否符合设计及产品质量要求无法准确判断，所以建议业主委托有资质的单位对灯具、光纤、电缆、控制柜、检测器、可变标志、硅芯管等产品进行进场抽样检测。

（5）加强施工过程中安装质量的抽检。因为在施工过程中，施工单位和监理单位只是以简单的尺寸、安装位置等指标控制质量，尤其对机电工程中光纤焊接质量、网络传输性能、传输通道指标、接地电阻、绝缘电阻、监视器质量等关键指标无法有效控制，导致施工质量失控，所以建议业主委托有检验能力的检测机构加强施工过程中质量控制。

2.3 隧道运营管理阶段

（1）重视日常养护管理工作，完善各专业养护管理机构，加强各部门协作，制定合理有效的隧道影响区域安全运营保障管理制度，由公路管理部门统一管理，加强多专业融合的养护管理专业人才的引进、培养，加强对系统中各种产品、设备和软件在运行中的合理性、可靠性和安全性进行有计划的排查、养护和及时维修；对不满足安全运行、安全应急及安全管理，需要新更换的新产品、新设备、新软件和新系统，在购置、安装时应进行安全、节能和全寿命运营成本的可持续性考量。

（2）管理养护单位重视养护质量评价和决策。对日常养护项目建议立即进行改善；对于专项工程，应每年或每2 年定期对机电工程尤其是隧道机电设施进行养护评价，根据评价结果和资金条件科学决策，有计划和有针对性地进行养护管理。

3 结论

文章从高速公路隧道内路面条件、隧道交通安全设施、照明系统、交通管理监控系统、通风系统、应急逃生救援系统、运营管理等方面入手，重点分析了其中存在的运营安全风险，本着“预防为主、防治结合”的方针，提出了在设计、施工和运营三个阶段的防控措施，消除或降低因公路隧道条件引发的交通事故严重程度和数量，为提高高速公路隧道运行的安全性和抗风险能力提供依据和安全技术支持。