冰雪、雾霾天气情况下道路安全通行能力分析及相应的处置对策研究

摘 要：详细论述了冰雪，雾霾天气可能产生的各种危害，并分析了冰雪、雾霾天气的特点及其对道路行车安全的影响，探讨了冰雪、雾霾天气下的道路通行能力，并对各种交通安全保障设施的设置进行了优化研究，为不良气候条件下的道路交通安全提供技术依据。

关键词：冰雪、雾霾天气；道路安全；通行能力；应对措施

作者简介：黄亚博、方园，郑州大学水利与环境学院。

引言：道路的通行能力在很大程度上影响着交通事业的发展。在正常的道路环境下，道路通行能力在设计之初是可以满足要求的，但在特殊道路环境下，若没有进行针对性的进行安全保护设计、处理，道路交通能力保障和安全问题就会表现。随着目前极端天气的频繁出现，特殊天气的道路通行能力研究以及相应的解决措施显得尤为必要。

1 冰雪、雾霾天气对道路的影响

冰雪、雾霾的天气条件是特殊天气条件，对于道路也是非常规的道路环境。道路通行能力主要由环境因素、人为因素、车辆突发因素。其中非常规的道路环境就是环境因素的主要表现。人是交通行为活动的主体，车辆是交通行为活动载体。一般地质灾害等非常规的天气因素所造成的道路通行能力不可控制，而冰雪、雾霾等天气状况下的造成交通危害是可控制甚至可以避免的。

1.1 冰雪天气。冰雪天气对道路通行能力及安全的影响主要表现在以下三个个方面：

①影响驾驶员行驶：雪天行车时，驾驶员视线因受雪的影响，可视距离缩短；雪后天晴时，会产生刺激性光线，这种光线对驾驶员的视力产生强烈刺激。如果行车过久，这种强刺激致使驾驶员视觉疲劳，双目畏光，进而导致交通事故发生。

②影响汽车机动性能：雪后经车辆的碾压形成的路面，使道路通行能力大打折扣。一般情况下，冰雪路面的抗滑系数仅为正常路面的1/3，1999 年，加拿大里贾纳大学的Suggett研究指出[1]：行驶在冰雪道路下机动车发生交通事故率是其正常天气状态下的2倍，其中70%的事故可能引发伤亡。同时冰雪天气情况下，路面的摩擦系数大大降低。

③路面温度对道路通行能力影响：在不同的路面温度外界环境下，道路的摩阻力也变现出相应的变化。有实验表明[3]将干燥清洁的SMA-16试块与OFFC-13试块放在高低温湿热环境箱中模拟高、低温状况，并将试块升温至35°C 、降温至- 30°C（SMA-16试块与OFFC-13试块分别为新、旧两种实际沥青路面），可以分析出，0°C附近摩擦系数最低，车辆与路面相互作用力很低，很容易造成车辆打滑，溜车等事故进而导致交通堵塞，严重引发安全事故。

1.2 雾霾天气。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然排放大量细颗粒物，一旦排放超过大气循环能力和承载度，细极易出现大范围雾霾。2013年，“雾霾”成为年度关键词。这一年的1月，4次雾霾过程笼罩30个省（区、市），在北京，仅有5天不是雾霾天[4]。

①雾霾对交通最为显著的影响是车速的降低。车速的降低将直接影响道路的通行能力。另外根据公安部相关统计报告，我国每年有10%左右的交通事故与雨雪雾等恶劣天气有关，雾霾已成为公路交通事故的重要因素。

②由于雾霾对光的散射有强烈的吸收作用，无论阴天、晴天机动车驾驶人在公路行驶目及物的清晰度降低；同时路面雾气朦胧，使得驾驶人产生一种紧张感 。一旦发生意外，驾驶员会惊慌失措而引发交通事故。

2 冰雪、雾霾天气状况下道路安全通行能力保障措施

根据道路交通安全管理经验，通常采用3种措施：信息提前发布、交通管制、冰雪、雾霾现场处理。信息措施可以通过向驾驶者和乘客提供近期的天气信息等，给驾驶人提供相应参考依据。控制策略则通过改变道路设施和交通流运行、交警的临时管制等[5]。处理策略向道路提供材料等资源（例如撒沙或盐等）及时化雪等降低对道路交通的影响。

2.1 道路通行安全信息管理系统。交通安全管理系统是通过收集气象和道路交通信息，并根据实际情况形成的管理控制方案和交通救援方案[6]。国外有关策略涉及到监视滑坡的传感器和雪崩预测，用来降低滑坡和雪崩危害。当积雪或者土壤饱和、边坡变得不稳定时，附近道路封闭，使雪崩或滑坡在控制下释放应力。降雪后，及时清除障碍物，然后重新开通该段道路。这种方法对于我国目交通状况很有启发意义，我们可以对道路制作一个相应摩擦系数的传感器和对空气雾霾浓度的监测。并分析相应对驾驶人正常驾驶的影响。从而可以及时发布信息保障道路的畅通。

2.2 采取必要的交通管制措施。近年来交通安全事故频发，尤其在冰雪、雾霾天气这种极端恶劣的状况下。采取必要的交通管制措施能有效预防安全事故发生，确保道路的畅通。

①全线封闭适用条件：a.高速公路全线因雨、雪、天路面能见度在50m以下时；b.高速公路全线道路结冰、积雪，严重影响车辆安全通行时。

②局部封闭适合条件：a.高速公路部分路段因雨、雪、雾天路面能见度在50m以下时，b.高速公路部分路段道路结冰、积雪，严重影响车辆安全通行时；

③限制车速与中断放行适用条件：a.高速公路全线或部分路段因雨、雪、雾天路面能见度在50m以上500m以下时；b.全线或部分路段因雾、雪道路轻度结冰时。当出现以上路况时采用必要的交通管制措施能够有效的减少交通事故的发生。

2.3 建立冰雪、雾霾天气临时保障工程措施。对于已经遭受冰雪灾害的公路设施来说，最直接有效的方法就是快速除去路面积雪和积冰。这就需要建立临时的保障措施。除雪除冰方法大致可分为被动和主动两类。被动除雪法中，主要方法有撒布砂石材料法、机械清除法等。主动融雪法中，主要方法有简单的捆绑防滑链、能量转化型融冰雪技术。对于雾霾天气，可以隔固定距离建立一个雾霾警示灯在路肩或者道路中心带，当可见度降低到一定程度时可以闪烁发挥其功能。

结语：目前我们面临的冰雪、雾霾天气是造成道路通行能力降低、交通事故发生的重要因素。因此解决此问题在经济社会发展尤为重要。为了解决这一问题，我们可以采取以下措施：

①建立道路通行安全信息管理系统，通过政府部门的互相合作，早预报，早行动，减少交通事故发生，提高道路通行能力。

②采取必要交通管制措施，通过人为的交警管制，可以使驾驶人心理有一种安全感并且疏通道路，优化通行能力。

③建立完善冰雪、雾霾天气的临时工程保障措施，快速响应的措施可以使造成的危害降到最低。

【参考文献】

[1] Dr. Jean Andrey. Weather Information and Road Safety [R] 1Depart2ment of Geography， University ofWaterloo， 2001， 8

[2] 叶俊明，刘源，黄勇.冰雪、大雾天气下交通安全保障措施应用研究[J].西部交通科技，2010，11，40：79-81

[3] 李长城，刘小明，荣建。不同路面情况对路面摩擦系数的影响实验研究[J].中国公路学报，2009，27（12）：29-31

[4] 百度百科.雾霾词条[Z].引用日期2014.3.1

[5] 蒋先才，裴玉龙.冰雪道路交通安全管理措施及其成效分析[J].公路交通科技，2008，25（4）： 129-131

[6] 蒋燕. 高速公路气象灾害分析与对策研究[J]. 上海公路， 2003（ S1）： 206-211