乡村公路养护安全作业研究

李文君，刘 波，高 斌

(1.湖北文理学院土木工程与建筑学院，湖北 襄阳 441100；2.汉江城建集团有限公司，湖北 襄阳 441100；3.襄阳市正实建设工程质量检测有限公司，湖北 襄阳 441100)

0 引言

乡村公路的建设在给村民带来实惠的同时，受外界因素的影响，也不同程度地出现了一些问题。由于资金、设计等方面原因，导致路线大体呈现“坡陡弯急”的典型特征，缺乏错车道和排水等配套设施，给行车安全和便捷带来了新的阻碍；由于公路使用不规范，部分路段病害严重；由于路段排水沟设置维护不到位，导致道路长期受雨水冲刷，造成路基存在坍塌风险地点随处可见；由于维修养护不规范，道路土路面多处出现断裂、塌陷现象，存在巨大交通安全隐患。

随着交通需求的发展，乡村公路养护已成为公路发展的一个新主题。安全和畅通是道路使用者的基本要求，但是道路养护期间，作业人员、设备及过往车辆的安全问题日渐突出，养护时的交通堵塞问题越来越突出，交通事故频发。我国原JTG H30-2004《公路养护安全作业规程》(以下简称原《规程》)是我国最早的公路养护安全作业的指导性文件，但在指导实际养护安全作业过程中，只给出了一般路段的安全养护规范，不全面，需要在养护作业如何分类、控制区限速采取策略、各区段长度划分方法、公路养护安全设施、控制区如何布置、养护作业管理规定几方面进行改善和优化，以适应现代高速发展的交通需求。

1 公路养护作业控制区划分方法

原《规程》的第一个问题是：养护作业未按作业时间进行分类，现实中道路养护时，作业人员缺乏统一的指导标准，自己根据作业时间长短对控制区进行简化，所以简化结果不同，不能保障施工人员、设备和过往车辆的安全。

借鉴美国和加拿大的经验和大量调研，发现公路养护作业控制区布置与作业时间息息相关，新《公路养护安全作业规程》(以下简称新《规程》)将公路安全养护作业分为长期养护作业(大于等于24 h)、短期养护作业(4～24 h)、临时养护作业(0.5～4 h)、移动养护作业(0～0.5 h)。其中长期养护作业、短期养护作业控制区划分为警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区。临时作业控制区划分为警告区、上游过渡区、工作区、下游过渡区、终止区。人工移动和机械移动养护作业控制区只划分为警告区和工作区。

2 公路养护作业限速策略

原《规程》的第二个问题是：养护作业控制区限速管理不够合理。只给出了各种设计速度条件下的最终限速值，缺乏限速策略。限速混乱现象在农村道路养护作业中较普遍，限速标志不规范，并且大多采用单一的限速标志。有的路段甚至没有限速标志。

相比之下，发达国家有详细的逐级限速策略。限速策略的研究是基于调研和计算机仿真技术，仿真模型主要考虑人、道路、车辆、交通流四个方面的因素。人的行为包括驾驶员的行为参数，道路因素包含道路类型、道路的几何尺寸，车辆方面考虑几何尺寸、加减速特性及期望车速，交通流方面考虑交通构成及交通量。通过考虑多因素的公路仿真模型可以研究不同等级道路在不同设计时速及交通量的情况下不同限速策略及最大限速值的安全性。

并不是限速值越低，作业人员越安全。以横坐标为道路坐标、MSDE为评价指标，在不同设计速度50 km/h、60 km/h、70 km/h、80 km/h、90 km/h时，设定120 km/h和100 km/h为最终限速值进行仿真模拟，发现有的坐标处限速值过高安全性低，有的路段限速值低，但安全性不是最高。通过结果对比新《规程》，确定了各级公路的最终限速值：高速公路和一级公路设计速度为120 km/h时限速最大值为80 km/h、设计速度为100 km/h时限速最大值为60 km/h，设计速度为80 km/h时限速最大值为40 km/h，设计速度为60 km/h时限速最大值为30 km/h；二级公路设计速度为80 km/h时限速最大值为40 km/h、设计速度为60km/h时限速最大值为30 km/h；三级公路设计速度为40 km/h时限速最大值为30 km/h、设计速度为30 km/h时限速最大值为20 km/h；四级公路设计速度为20 km/h时限速最大值为20 km/h。

3 公路养护作业控制区长度

原《规程》的第三个问题：对养护安全作业控制区长度的确定只停留在理论阶段，并没有考虑复杂的实际交通情况，比如交通流和线性参数等因素的影响。养护作业控制区划分方法及长度有待优化。养护作业控制区长度不规范会给视距不良的路段增加较大安全隐患，例如弯道或纵坡路段。

新《规程》利用仿真技术和调研，研究了不同交通流量和影响参数条件下养护作业控制区长度对交通安全和通畅的影响，给出了警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区的修订结果。警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区四大作业控制区长度计算分别为：警告区最小长度=限速过度区域的长度+车辆排队尾部时的最小安全距离(当车辆到达工作区地段附近时)+车辆拥挤时的排队长度(由于车道封闭、车道数减少等因素引起)。横向缓冲区长度取值为：作业区采取硬隔离，横向缓冲区长度取0.5 m；当采取锥形交通路标隔离时，硬隔离基础上增加20～30 cm为横向缓冲区的宽度；在布置横向缓冲区时要首先保证行车道的宽度，如果两者发生冲突，那么可不设横向缓冲区。工作区的长度考虑较多因素，如交通延误、驾驶员心理情况等，规定工作区的最大长度不宜超过4 km；对于高速公路、一级公路养护作业，如果借用对向车道通行则工作区的最大长度不宜超过6 km，若中央分隔带开口间距大于3 km，工作区的最大长度取一个中央分隔带开口间距。新《规程》还对原《规程》中的下游过渡区及终止区的长度进行了验证，结论为下游过渡区、终止区的控制长度不宜小于30 m。

4 公路养护安全设施

原《规程》的第四个问题：养护安全设施种类及布置方法有待细化。农村道路应用简易设施情况多，多数没有防撞功能，有时拉根绳子、竖根杆，随处可见。而原《规程》只有18种公路养护路段交通标志的设置图，安全设施偏少，设置也不明确，施工现场安全隐患大。

新《规程》调整后，将公路养护安全设施增加到39种标志、新规程中还说明了16种其他安全设施的功能和使用方法。各安全设施的布置位置和布置方法如下。

1)锥形交通路标布置时的间距一般不宜大于10 m，且所有区域均需布设。但工作区及上游过渡区情况特殊，为防止车辆进入引发交通事故，锥形交通路标在这两个区的布设间距不宜大于4 m。

2)夜间以及隧道内养护时，在工作区应设置夜间照明设施。另外，上游过渡区、警告区还应布设语音提示设施。

3)临时控制作业区应设置临时交通控制信号设施，且位置要布设在上游过渡区的起点。

4)施工警示灯的护栏应为黄黑相间颜色，且位置布设在缓冲区的末端。

5)闪光设施：上游过渡区布设的是闪光箭头；警告区布设的是施工警示频闪灯；养护作业车辆应布设车辆闪光灯。

6)临时养护作业时应采用移动式标志车，移动养护作业时位置要在工作区上游布置。移动式标志车要有警示灯和标志牌。

7)工作区要设置防撞的移动式护栏，作业车辆也要安装车载式防撞垫。

5 二、三、四级路养护作业控制区布置

原《规程》的第五个问题：养护作业控制区布置混乱，对二、三级公路弯道、纵坡路段养护作业以及四级公路养护作业的控制区布置缺乏指导。

在乡村山区，由于受地形地貌等因素的影响，在公路设计时会出现急转弯、突然性陡坡、连续性下坡路段、甚至反向弯道和回头弯道等特殊情况。之前的山区公路养护安全作业规范针对二、三级公路，缺乏具体的指导性措施，多数情况下养护作业时作业人员都是凭经验布置控制区，显然交通隐患巨大。

处理这种特殊路段显然是非常必要的，在特殊路段，工作人员养护作业时来往车辆是不易发现的，一旦发现再紧急制动，很容易造成交通事故，所以须加强控制。要提高特殊路段的安全性，还要对特殊路段加强交通控制，对移动养护作业进行安全处置。具体要采取如下安全措施加强交通管控：采用限速重复提示；增加交通引导员或交通控制信号，尤其在纵坡路段，最好在竖曲线顶点配备交通引导人员；在上游过渡区提前摆放锥形交通标志，这样可以引起驾驶员注意来增加安全性；考虑驾驶员在弯道处视线会被遮挡，将上游过渡区前移，移至弯道前，或者将下游过渡区后移，下游过渡区应布置在弯道后；工作区如果在下坡路段，为了防止车道车辆的突然撞击，防撞安全设施一定要被设置在工作区的前面。

人工移动养护作业时，如果是在弯道前，一样要配备交通引导人员以确保安全。还要增加一些安全设施，如移动式标志、锥形交通路标等。机械移动养护作业时，如果是在弯道路段，需要将布设的移动式标志车前移。

双车道公路适宜以上公路养护作业控制区布置措施，其他情况参照高速公路或一级公路作业控制区进行布置。在二级、三级公路的同一方向、不同断面同时进行养护作业时，相邻两个工作区的净距必须大于等于3 km。临时养护作业，其控制区没有了缓冲区，只保留警告区、上游过渡区、工作区及下游过渡区。如果布设移动式标志车则可再减去上游过渡区，且移动标志车与工作区需保持10～20 m的净距，此时对向车道可以仅布置警告区。

对于四级公路养护作业控制区布置，虽然原《规程》中规定四级公路可参照执行，但是折射到现实，四级公路养护作业时甚至没有任何标志与安全设施，存在巨大安全隐患。

新《规程》针对这一情况，在考虑四级路交通情况和养护成本基础上，对乡村道路中的四级公路提出了简易安全设施的概念，也就是尺寸、样式和材料可不受限制，只要满足功能要求即可。这样既简化了养护作业控制区的布置，也不影响安全及车辆通行情况。另规定四级公路长期养护作业和短期养护作业控制区可简化为警告区、上游过渡区、工作区和下游过渡区；临时和移动养护作业控制区可仅仅保留警告区和工作区；对于单车道的四级公路，当封闭车道进行养护作业时，一定要有一名手持“停”标志的交通引导人员布设在错车台或平面交叉口；如果是全封闭的养护作业，要有道路封闭或改道标志布置在作业区前方和后方的交叉路口处，若无法改道，需保证车辆等待时间不超过2 h为宜。

6 公路养护安全作业管理规定

原《规程》的第六个问题：养护安全作业规定可操作性不强，只作了基本的规定。原《规程》对施工现场安全作业管理、施工区交通组织设计、审批手续等相关内容的规定不具体，养护工程施工图设计多数没有同步进行施工区交通组织设计，报批部门与审批程序不清，现场安全作业管理责任也不明确，所以执行起来操作性不强，交通事故多发且认定困难。

新《规程》补充提出了交通组织设计要求，提出公路养护工程施工图设计要同步进行交通组织设计，报公路管理机构或经营管理单位审查，施工单位要制定养护作业路段的安全和通畅保障方案，报有关部门审批，并进行养护作业控制区布置、交通组织管理与安全作业管理。另一方面，补充了利用信息技术和服务平台，及时发布养护作业的信息。最后完善了两方面养护安全作业要求，包括夜间养护照明要求和制定养护安全作业应急预案要求。

7 结语

通过新旧《规程》的对比，可以看出新《规程》在养护作业如何分类、控制区限速采取策略、各区段长度划分方法、公路养护安全设施、控制区如何布置、养护作业管理规定六个方面较原《规程》进行改善和优化。尤其给出了对农村二、三级公路弯道、纵坡路段养护作业以及四级公路养护作业的控制区布置的具体指导，这对提高乡村道路养护安全作业水平，推进我国乡村振兴战略，提供了强有力的技术支持。