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内容摘要】本文根据石安高速公路运营几年以来的实践,从道路通行能力、行车速度、设计横断面、中央分隔带绿化、恶劣天气、汽车噪声和尾气等现场空间的客观现实和物质存在认真分析了高速公路养护作业的危险性,并提出应该建立高速公路养护施工安全与健康管理要求的保证体系规定,以便提供一个系统化的管理过程。
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关键词】高速公路 现场空间 养护 危险性
现在,我国正处于高速公路的发展时期,高速公路建成和投入运营,给国民经济发展带来勃勃生机。伴随这一事物的出现,给公路建设者又提出了一个新问题——高速公路的管理问题。根据石安高速公路运营几年以来的实践,对高速公路养护作业危险性现场空间进行以下一些分析:
一、从道路的通行能力看养护作业的危险性:
《公路工程技术标准》(JTJ001—97)规定“高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的干线公路,一般能适应按各种汽车折合成小客车的远景设计年限年平均昼夜交通量为25000辆以上。”
我们知道:道路在理想情况下,每车道每小时通过的最高车辆数,一般四车道高速公路,其基本通行能力为每一车道1500—2000辆/h。以上只是一个断面的数据,也就是说在高速公路上任何一个作业点每小时都受到近2000辆高速行车的威胁,一天如果工作8小时计算则受到10000辆以上高速行驶车辆的威胁。目前石安高速公路的自然日交通量已经达到15000辆左右。
因此高速公路在养护维修作业时应尽量减少养护作业点或断面,施工时作业点附近所有的路面病害等应同时施工,最重要的是要保证施工质量和加强工序衔接,避免因施工质量达不到规范要求产生重复破坏。
二、从高速公路的行车速度看养护作业的危险性:
高速公路对车辆行驶速度的限制,与一般公路正好相反。一般公路上的车速限制在每小时40—60公里,而高速公路要求汽车时速至少100--120公里。
大家知道:停车视距为反映距离和制动距离两部分
S停=S1+S2=V×t/3.6十V×V/(254×φ)
式中: t—司机的反应时间(s),t一般为1.2秒左右
φ一路面与轮胎之间的纵向磨阻系数
(路面干燥、清洁时φ=0.5-0.7,结冰时φ=0.1-0.2)
V—汽车行驶速度(km/h)
通过上式我们可以计算汽车在不同行驶速度和路面状况时的停车距离(见下表)。
汽车不同行驶速度和路面状况停车距离表 单位:m
行车速度
路面状况 40km/h 60km/h 80km/h 100km/h 120km/h 140km/h
干燥、清洁(0.5) 22 42 69 102 141 187
结冰(0.1) 72 156 270 417 595 804
从上表的理论计算可以很清楚地看到随着汽车行驶速度的增加和路面状况的恶化停车距离迅速增加,甚至达到将近需要1公里的停车距离,其危险程度可想而知;汽车车速高,下雨天容易产生“高速水膜滑行”现象,轮胎的摩擦力几乎下降到零,刹车失控,方向盘不灵,恶性事故时有发生就是这个原因;另外,车速高将使驾驶者的动视力下降,视野变窄,同样不利于行车和养护作业安全。如果车速继续增加,停车距离将更大,我们知道:现代小汽车时速达到200公里,甚至更多,这在技术上已解决了。
因此在进行高速公路养护维修作业时,必须严格按照规定设置:警告区、上游过度区、缓冲区、作业区等,且警告区的长度不得小于1500米,还要每隔一定距离设置有关标志。从这一点来说我们应该参照国外对高速公路上行车最高时速进行限制,以保证各方面的安全。
三、从高速公路的设计横断面看养护作业的危险性:
高速公路是全封闭、全立交、双向至少有四个车道、专供汽车分道行驶的道路。然而我国早期修建的高速公路一般只有四个车道,计算行车速度为120公里/小时,路基宽度为26米,右侧硬路肩的宽度为2.5米。由于右侧硬路肩的宽度偏窄决定了养护车辆上路进行养护作业时,必然要占用一部分行车道的宽度,影响了正常高速行驶的车辆,这种危害不容忽视。
因此在进行高速公路养护维修作业时,车辆停放必须严格控制在紧急停车带的位置上,安全标志的摆设严格按照“养护作业交通控制区”的标准进行摆放;需要临时占用车道时应该由指挥交通的人员提前对高速公路上的车流按有关规则和要求,合理地引导、限制和组织交通流,以保证驾驶员和养护维修人员的安全。目前国家颁布的《公路工程技术标准》已将高速公路的路基宽度改为28米宽,应该考虑了确实存在这方面的安全因素。
四、从高速公路中央分隔带绿化看养护作业的危险性:
中央分隔带环境恶劣、气温高、空气污染严重、空气流动迅速。由于部分太阳辐射热量被路面所吸收,路面温度较气温高,沥青面层的最高温度要高出气温23℃左右。夏天沥青路面地面温度达60°c以上,非常不利干植物生长。
然而我省除了京沪和石黄高速公路中央分隔带采用防眩板防止夜间行车的相向眩光外,其余均采用绿化防眩。绿化防眩虽然符合环保要求,得到美化效果,但随着车流量的增加养护难度越来越大,安全隐患问题日益突出。近几年来,养护车辆发生车祸的事故屡有发生。我们根据中央分隔带的养护实际需要进行了推算,结论是:养护1公里3米宽的中央分隔带绿化要占用超车道时间为1400分钟/年;浇水、除草、修剪、施肥、清除白色垃圾等需要80工日/年,横穿高速公路次数在320次以上。如果全省1600公里高速公路都这样,后果将不堪设想。
因此建议在今后的高速公路建设中中央分隔带的防眩设施尽量考虑建一条永久性的防眩设施,如防眩板或防眩墙等,尽量减少养护作业机械和人员占用超车道和横穿高速公路的情况。
五、从恶劣天气情况看养护作业的危险性:
冰、雪、雾、雨恶劣天气条件下事故发生率高,并且很容易由一起事故引发另外一起或一连串的事故。路面上有冰、雪时,路面的摩擦力小;雾天、雨天、夜晚,能见度低,这都是事故发生的原因所在。恶劣天气因素客观上属于不可抗力,只能通过人为的防范措施来避免或减少交通事故。
然而众所周知影响路基强度和稳定性的关键因素是水,造成路面破坏的关键因素也是水。所以恶劣天气出现之时,就是路基、路面和桥面大量病害出现之际;也就是养护工作应该全力以赴、紧急抢险,保障高速公路安全畅通之时。在这种情况下导致养护超时工作是比较严重的,有时工作十二三个小时是家常便饭,这些人疲劳作业;相当一部分养护设备陈旧老化,经常操作失灵。然而机械设备属固定资产,其采购程序等受许多因素影响。
另外根据气象部门提供的满十五年以上的气温资料确定我省的冬季气温区划分为冬一区副Ⅱ区以上的寒冷区,也就是说每一年内平均气温低于0℃的连续天数在70天以上。人在过冷环境中,会影响人的情绪以及人的动作的灵活性;随着环境温度降低,手指、耳朵和脚等的疼痛随之而来。还有较长夏季高温天气,而且夏天沥青路面地面温度达60℃以上。人在过热环境中,会影响人的体力和精神状态以致健康。
因此我们养护机构必须强调平时将各种设备保持在完好的技术状态,注意各种异常天气情况进行定性分析后提出和制定控制方案,以备急时之需;在制定的控制方案中应该与其他部门全力配合,甚至采取关闭部分高速公路的断然措施,以保证各方面的安全。在作业时尽量避免在过冷和过热环境中长时间连续工作,采取适当的预防措施。
责任编辑:xiaohan