藍(lán)能金

江西省高速公路投資集團(tuán)有限責(zé)任公司贛州管理中心，江西贛州 341000

基于高速公路運(yùn)營安全信息監(jiān)測問題探析

藍(lán)能金

江西省高速公路投資集團(tuán)有限責(zé)任公司贛州管理中心，江西贛州 341000

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的加快，高速公路的通車?yán)锍陶诔掷m(xù)增加，截止到目前，我國高速公路的通車總里程已高達(dá)9萬km，全國范圍內(nèi)正在形成系統(tǒng)而完善的高速公路網(wǎng)，極大地推動著我國社會的發(fā)展和交通運(yùn)輸效率的提高。但是，惡劣天氣、交通事故等的頻發(fā)卻給高速公路運(yùn)營和通車安全帶來了較多的隱患，使高速公路運(yùn)營管理面臨較多的挑戰(zhàn)。高速公路運(yùn)營安全信息監(jiān)測是保證高速公路運(yùn)營安全的基礎(chǔ)，可實現(xiàn)全高速公路運(yùn)營和通車安全的有效監(jiān)測。本文在分析我國高速公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上總結(jié)和歸納如何進(jìn)行安全信息監(jiān)測。

高速公路；運(yùn)營安全；通車安全；安全信息；監(jiān)測

隨著國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金投入力度的加大，高速公路的運(yùn)營安全水平得到顯著提升，但是在實際的運(yùn)營安全管理中仍然存在一些問題，包括現(xiàn)代化管理手段落后、監(jiān)控范圍少、信息傳遞不暢等，這些問題的存在導(dǎo)致我國的高速公路無法在全局上對運(yùn)營安全信息進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)測。進(jìn)行高速公路運(yùn)營安全信息監(jiān)測研究可以減少負(fù)面因素對高速公路安全運(yùn)營的影響程度，從而改善道路運(yùn)營安全，因此，有必要盡快建立起更加完善、系統(tǒng)的運(yùn)營安全信息監(jiān)測系統(tǒng)。

1 高速公路運(yùn)營安全的信息采集需求

從當(dāng)前我國高速公路的運(yùn)營狀況來看，其信息采集需求主要包括以下幾點，這也是影響高速公路運(yùn)營安全的主要因素。

1.1 設(shè)施信息

構(gòu)成高速公路的基礎(chǔ)設(shè)施包括道路兩邊的邊坡、橋梁、隧道等，這些基礎(chǔ)設(shè)施的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和合理性可直接影響到高速公路的通車運(yùn)營安全，而且對高速公路路網(wǎng)的通暢性影響較大，基礎(chǔ)設(shè)施一旦發(fā)生故障將直接影響通車安全。其中，邊坡穩(wěn)定性對高速公路運(yùn)營安全的影響更為顯著，一旦發(fā)生邊坡崩塌、滑坡等問題將嚴(yán)重影響整段道路的通車安全[1]。

1.2 交通信息

高速公路的日均通車量較大，每輛車周圍的行車環(huán)境都構(gòu)成了高速公路的交通信息，車輛的通行不僅受到高速公路通車條件、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的影響，而且還受到其行車環(huán)境的影響[2]。交通信息可以通過監(jiān)測車速、密度等數(shù)據(jù)來獲取。交通信息中有一類特殊的信息種類——異常事件信息，由于異常事件信息會改變交通信息，因此，也將其歸為交通信息范疇。異常事件信息包括車輛刮碰、追尾、貨物散落等意外事件，這些事件如果得不到及時的處理就會影響到其他車輛的正常通行，因此，及時掌握異常事件發(fā)生的地點和時間對于保證道路運(yùn)營安全具有重要意義。

1.3 氣象信息

在極端惡劣天氣下高速公路會對部分受影響較大的路段實施封閉管制，禁止車輛通行，這也表明氣象信息對高速公路運(yùn)營安全的影響較大。大霧、冰雹、雨雪等惡劣的天氣條件會直接改變道路表面的狀況，而且還會影響駕駛員對道路信息的觀察，使通行質(zhì)量下降[3]。此外，不良?xì)庀髼l件對駕駛員的心理狀態(tài)也有一定的影響，不良的心理狀態(tài)會降低駕駛員的駕駛舒適感，從而造成安全事故的多發(fā)。

2 高速公路運(yùn)營安全的信息監(jiān)測方法

上文主要分析了高速公路運(yùn)營安全的信息采集需求，介紹了安全信息采集的主要內(nèi)容，下面本文將針對安全信息采集需求分析信息監(jiān)測方法，鑒于有關(guān)交通信息、氣象信息等的研究比較多，本文將重點分析基礎(chǔ)設(shè)施安全信息的監(jiān)測方法。

2.1 橋梁安全信息監(jiān)測方法

在進(jìn)行橋梁安全信息監(jiān)測設(shè)備研究時要注意結(jié)合橋梁自身的結(jié)構(gòu)特點和監(jiān)測需求，同時還要滿足一定的監(jiān)測精度。橋梁安全信息監(jiān)測內(nèi)容包括整體性能的監(jiān)測、荷載的監(jiān)測兩部分。整體性能監(jiān)測是橋梁安全信息監(jiān)測的重點，可以反映橋梁的整體安全狀況和工作狀態(tài)，當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生較大的變形時就會直接給人以不安全感，而且還會增加行車風(fēng)險[4]。在監(jiān)測橋梁整體性能時要采用光電測距法監(jiān)測橋梁主梁、索塔等結(jié)構(gòu)的位移量，在具體測量時需要配合使用全站儀，并在各個位置設(shè)置棱鏡，其測量結(jié)果容易受不良天氣的影響，為了追求更高的測量精度，可以采取GPS的方法進(jìn)行測量，GPS方法的測量精度可以精確到毫米級，而且測量結(jié)果不受天氣的影響，可實現(xiàn)實時動態(tài)測量。荷載監(jiān)測包括風(fēng)荷載、地震荷載等，在較大風(fēng)力的影響下，橋梁的耐久性和穩(wěn)定性都會受到影響，因此，分析風(fēng)荷載可以定量識別橋梁在風(fēng)力的作用下所產(chǎn)生的抖振力，從而進(jìn)行安全評估。如果橋梁處于特殊地段就會在狹管效應(yīng)的影響下受到強(qiáng)風(fēng)的作用，從而造成車輛側(cè)翻、旋轉(zhuǎn)等事故的發(fā)生[5]。風(fēng)荷載監(jiān)測需要借助風(fēng)速風(fēng)向儀完成，同時還要結(jié)合橋梁力學(xué)性質(zhì)計算其振動特點，從而分析當(dāng)前風(fēng)向風(fēng)速對橋梁的實際影響。地震會使橋梁受到來自水平力和豎直方向的雙重作用力，使橋梁構(gòu)件受到損壞甚至坍塌，一

2.2 隧道安全信息監(jiān)測方法

對隧道安全信息進(jìn)行監(jiān)測可以及時發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患，從而采取有效措施排除隱患保證隧道的通行安全。高速公路的隧道安全信息監(jiān)測對象包括滲透水情況、外荷載情況、機(jī)電設(shè)備運(yùn)行情況等，其中，滲透水情況可以借助人工方法進(jìn)行測量，一般目測即可，外荷載作用需要借助專用的儀器進(jìn)行監(jiān)測，而且監(jiān)測對象不同，所采用的監(jiān)測儀器也不同。變形監(jiān)測可以借助反射器和全站儀采取光電測距法進(jìn)行測量，通過計算兩種儀器之間的相對角度和距離即可獲得支護(hù)位移數(shù)據(jù)。應(yīng)變監(jiān)測的目的在于評估隧道圍巖的穩(wěn)定性，一般需要借助頻率計、壓力桿、光纖傳感器等完成。

3 結(jié)論

本文主要分析了高速公路運(yùn)營安全的信息采集需求及各種信息的采集方法，通過分析可以得知，影響高速公路運(yùn)營安全的不良因素主要來自于基礎(chǔ)設(shè)施、交通條件和氣象條件，信息監(jiān)測對象所采取的監(jiān)測方法也不同，由于針對交通信息和氣象信息的監(jiān)測研究較多，本文著重分析了高速公路基礎(chǔ)設(shè)施信息的監(jiān)測方法。目前在高速公路運(yùn)營安全信息監(jiān)測方面已有大量的成熟設(shè)備和技術(shù)，具體選擇何種監(jiān)測方法需要結(jié)合實際情況具體分析，這樣才能達(dá)到預(yù)期的監(jiān)測效果，為高速公路的運(yùn)營安全提供有價值的參考資料。

[1]代紅焱，龍偉，李炎炎.高速公路雨霧監(jiān)測及車輛安全預(yù)警系統(tǒng)研究[J].南京工程學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2012（03）：55-60.

[2]陳楠枰.基于物聯(lián)網(wǎng)的公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測與效率提升 活用路網(wǎng)監(jiān)測傳感器[J].交通建設(shè)與管理，2015（05）：86-91.

[3]王穗平，趙澤輝，劉亞磊，等.基于巡檢的高速公路橋梁安全監(jiān)測與維護(hù)研究[J].中國安全科學(xué)學(xué)報，2009（05）：165-170，181.

[4]彭仁濤，姚令侃，羅婧.基于GIS的山區(qū)高速公路運(yùn)營防災(zāi)管理系統(tǒng)——以西昌至田房高速公路為例[J].災(zāi)害學(xué)，2008（01）：124-127.

[5]羅律.公路信息建設(shè)數(shù)據(jù)源質(zhì)量及信息斷層的研究與實踐[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2011（09）：165-166+172.

U49

A

1674-6708（2015）150-0067-01

藍(lán)能金，本科，助理工程師，所在單位：江西省高速公路投資集團(tuán)有限責(zé)任公司贛州管理中心，研究方向：公路與城市道路般可以借助布置在橋梁附近的地震儀完成監(jiān)測，地震儀可以實時記錄橋梁在地震作用下的響應(yīng)程度。溫度差異會對橋梁的內(nèi)力造成影響，因此，進(jìn)行溫度監(jiān)測可以為橋梁的應(yīng)力變化及變形維修提供參考信息，通過溫度傳感器可以輕松獲取溫度變化數(shù)據(jù)。