煤礦井下無(wú)軌膠輪車(chē)緊急避險(xiǎn)車(chē)道講義

1、,井下交通和車(chē)輛的檢查管理制度避險(xiǎn)車(chē)道的規(guī)定和設(shè)置事故案例分析,講義的主要內(nèi)容,一、井下交通和車(chē)輛的檢查、管理制度及規(guī)定二、避險(xiǎn)車(chē)道的規(guī)定和設(shè)置三、案例分析四、井下避險(xiǎn)車(chē)道的建議和總結(jié)五、無(wú)軌膠輪車(chē)被動(dòng)式制動(dòng)視頻和礦井公路交通事故視頻,一、井下交通和車(chē)輛的檢查及管理制度,,關(guān)于井下交通結(jié)合地上交通主要說(shuō)以下兩個(gè)方面：因?yàn)榈缆芬坏┬藓镁突竟潭ú蛔儯灾饕獜囊韵聝蓚€(gè)方面來(lái)說(shuō)：1、人：有沒(méi)有證件、技術(shù)如何、是否熟悉道路

2、、喝酒沒(méi)，身體狀況咋樣？2、車(chē)：剎車(chē)片有沒(méi)有，好不好，燈是否正常，會(huì)不會(huì)被別人給撞了?,二、避險(xiǎn)車(chē)道主要內(nèi)容,2.1、設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道的原因和理論依據(jù)2.2、避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)計(jì)2.3、避險(xiǎn)車(chē)道的使用效果案例2.4、避險(xiǎn)車(chē)道的若干建議,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原因和原理,我國(guó)是從1998年才開(kāi)始對(duì)這個(gè)方面進(jìn)行研究，但一直到2007年都沒(méi)有正式的規(guī)范和規(guī)定，直到2007年出版《公路安全保障工程實(shí)用手冊(cè)》才在宏觀上對(duì)避險(xiǎn)車(chē)道進(jìn)行規(guī)范，具體的許多

3、設(shè)計(jì)參數(shù)仍然不全。,在山區(qū)公路長(zhǎng)大下坡路段，經(jīng)常出現(xiàn)載重貨車(chē)因制動(dòng)失效，發(fā)生嚴(yán)重安全事故的現(xiàn)象。對(duì)于長(zhǎng)大縱坡帶來(lái)的道路交通安全問(wèn)題，國(guó)外已進(jìn)行了大量的專(zhuān)題研究。緊急避險(xiǎn)車(chē)道作為道路的一個(gè)組成部分，在歐美廣泛應(yīng)用了多年。其應(yīng)用實(shí)踐證明對(duì)提高道路交通安全和減少交通事故經(jīng)濟(jì)損失具有非常重要的意義。,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原因和原理,現(xiàn)有規(guī)范：公路連續(xù)長(zhǎng)、陡下坡路段，當(dāng)平均縱坡≥4%，縱坡連續(xù)長(zhǎng)度≥3KM；車(chē)輛組成內(nèi)大、中型重車(chē)占50%以上

4、，且載重車(chē)缺乏輔助制動(dòng)裝置。為避免車(chē)輛在行駛中速度失控而造成事故，應(yīng)在長(zhǎng)、陡下坡地段的右側(cè)山坡上的適當(dāng)位置設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道。避險(xiǎn)車(chē)道為大上坡斷頭路，避險(xiǎn)車(chē)道的長(zhǎng)度根據(jù)主線下坡運(yùn)行速度及避險(xiǎn)車(chē)道縱坡而定。,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原因和原理,2．1．1  研究方法（長(zhǎng)大縱坡風(fēng)險(xiǎn)的判定）    法國(guó)高速公路和道路技術(shù)研究部門(mén)(SETRA)對(duì)長(zhǎng)大縱坡進(jìn)行了研究，通過(guò)兩種方法來(lái)確定長(zhǎng)大縱坡路段風(fēng)險(xiǎn)，這

5、兩種方法分別是：    (1)對(duì)重型車(chē)輛在長(zhǎng)大縱坡上的運(yùn)行性能進(jìn)行分析； (2)對(duì)長(zhǎng)大縱坡路段車(chē)輛發(fā)生的事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2.  1.1.1 車(chē)輛的性能分析  研究者認(rèn)為：長(zhǎng)時(shí)間的制動(dòng)或頻繁制動(dòng)會(huì)使剎車(chē)片過(guò)熱從而導(dǎo)致危險(xiǎn)，特別是在高速行駛狀態(tài)時(shí)，緊急制動(dòng)需要更大的制動(dòng)力，因此會(huì)產(chǎn)生更大的危險(xiǎn)。研究結(jié)果顯示汽車(chē)在30km／h恒定速度下，經(jīng)過(guò)一個(gè)長(zhǎng)6km，坡度為6％的

6、下坡后，其制動(dòng)性能將下降到40％以下，此時(shí)剎車(chē)片的溫度升高到350oC左右。,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原因和原理,根據(jù)測(cè)試表明，當(dāng)剎車(chē)片溫度超過(guò)250oC時(shí)，制動(dòng)效率就會(huì)出現(xiàn)損失，可將200oC作為風(fēng)險(xiǎn)判定條件。當(dāng)剎車(chē)片超過(guò)這一溫度時(shí)，則認(rèn)為汽車(chē)行駛會(huì)產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)剎車(chē)片溫度超過(guò)200oC時(shí)d·p>150其中：d為長(zhǎng)大縱坡總的坡長(zhǎng)，單位：m； p為長(zhǎng)大縱坡平均坡度，單位：％。 例如：平均縱坡為5%的長(zhǎng)度為3

7、公里的縱坡，d·p=150，不安全。,制動(dòng)效率的恢復(fù)研究結(jié)果見(jiàn)下表所列：,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原因和原理,2.1.1.2長(zhǎng)大縱坡事故原因分析,車(chē)輛發(fā)生事故與車(chē)輛的性能及道路幾何特性相關(guān)聯(lián)，在車(chē)輛性能一定的情況下，風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生則與道路幾何特性直接相關(guān)，當(dāng)車(chē)輛性能無(wú)法適應(yīng)超標(biāo)的坡度時(shí)，這些坡道上發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)明顯有所增加。法國(guó)SETRA針對(duì)長(zhǎng)大縱坡段事故發(fā)生率與其他高速公路平均事故率進(jìn)行比較，情況見(jiàn)下表。,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置

8、原因和原理,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原因和原理,1、歐洲標(biāo)準(zhǔn)： 根據(jù)研究成果中的風(fēng)險(xiǎn)判定條件及對(duì)交通事故分析結(jié)果，在路線坡度大于3％時(shí)，當(dāng)危險(xiǎn)指標(biāo)d·p(距離 坡度)超過(guò)130時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生較大的安全隱患，應(yīng)設(shè)置緊急避險(xiǎn)車(chē)道。長(zhǎng)大縱坡范圍內(nèi)，在特殊點(diǎn)(高架橋、互通立交，收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)、隧道、半徑小于規(guī)范規(guī)定一般最小值)之前設(shè)置緊急避險(xiǎn)車(chē)道，并且保證在特殊點(diǎn)和緊急避險(xiǎn)車(chē)道之間有足夠的視距。2、國(guó)內(nèi)研究成果根據(jù)有關(guān)研究成果，

9、連續(xù)長(zhǎng)陡下坡路段各種平均縱坡的路線長(zhǎng)度，應(yīng)小于表4的一般值；在特別困難地區(qū)，經(jīng)論證通過(guò)限制車(chē)輛下坡的速度，設(shè)置相應(yīng)的安全防護(hù)措施，行車(chē)安全基本有保障時(shí)可考慮采用極限值。 因此，對(duì)于路線指標(biāo)大于表4中一般值時(shí)，考慮增設(shè)避險(xiǎn)車(chē)道，大于極限值時(shí)必須設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道。,避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原則,2.1、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置原因和原理,結(jié)合國(guó)外的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)相關(guān)的研究以及我們現(xiàn)有的《規(guī)范》《規(guī)定》主要參照前面這個(gè)表及工程經(jīng)驗(yàn)而決定是否設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道。

10、,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道一般示意圖,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道類(lèi)型：重力型、沙堆型、制動(dòng)床 （下坡坡床、水平坡床和上坡坡床）,制動(dòng)床型,重力型,沙堆型,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),各種避險(xiǎn)車(chē)道的優(yōu)缺點(diǎn)：重力型避險(xiǎn)車(chē)道一般修建在廢棄的道路上，是靠陡峭的坡度使車(chē)輛減速， 長(zhǎng)陡坡給駕駛員帶來(lái)的是車(chē)輛控制難題，因?yàn)橛械能?chē)輛進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的后會(huì)由于重力的原因返回主線，影響其他車(chē)輛的行駛和造成二次傷害。沙堆型

11、避險(xiǎn)車(chē)道將松散、干燥的沙子堆積在上坡形的避險(xiǎn)車(chē)道上，靠重力及沙堆阻力來(lái)使車(chē)輛減速。沙堆易受天氣影響且較高的減速度會(huì)對(duì)司機(jī)和車(chē)輛造成較大的損傷。制動(dòng)砂床型主要通過(guò)沙礫或礫石的滾動(dòng)阻力使失控車(chē)輛減速或停止，一般有三種形式：下坡坡床、水平坡床和上坡坡床，但通常盡可能建成上坡形式，因?yàn)橹亓梢栽黾悠涞臏p速效能，實(shí)踐證明平坡型和下坡型的制動(dòng)砂床一樣安全可靠。在部分地形比較受限的地方采用復(fù)合型網(wǎng)索式制動(dòng)砂床避險(xiǎn)車(chē)道。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),

12、避險(xiǎn)車(chē)道的構(gòu)成：①標(biāo)志標(biāo)線、 ②避險(xiǎn)車(chē)道引道、 ③減速路面、 ④路側(cè)護(hù)欄、 ⑤端部防撞設(shè)施、 ⑥施救設(shè)施、 ⑦服務(wù)設(shè)施。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),在實(shí)際使用中往往是各種避險(xiǎn)車(chē)道綜合地形和實(shí)際情況采取復(fù)合式設(shè)置，譬如：重力型+砂床型避險(xiǎn)車(chē)道；網(wǎng)索式+砂床型避險(xiǎn)車(chē)道；重力型+網(wǎng)索型+砂床型避險(xiǎn)車(chē)道等，根據(jù)具體情況而設(shè)置。設(shè)置的限制因素主要有以下幾方面:地形條件、地質(zhì)情況、車(chē)輛類(lèi)型、現(xiàn)有道路情況。下面主要講兩個(gè)公路最常用的和對(duì)井下道

13、路有參考性的避險(xiǎn)車(chē)道一、重力式砂床型避險(xiǎn)車(chē)道二、網(wǎng)索式砂床型避險(xiǎn)車(chē)道,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),重力式砂床型避險(xiǎn)車(chē)道2.2.1  避險(xiǎn)車(chē)道縱坡及長(zhǎng)度設(shè)計(jì)設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道的目的是為了使失控車(chē)輛安全停止。但各種失控車(chē)輛的情況大不相同，有的是因?yàn)檐?chē)速過(guò)快，有的剎車(chē)嚴(yán)重失靈，在國(guó)內(nèi)更多的是嚴(yán)重超載導(dǎo)致失控。因此，經(jīng)驗(yàn)、公式都無(wú)法準(zhǔn)確確定避險(xiǎn)車(chē)道的長(zhǎng)度。為保證避而不險(xiǎn)，將避險(xiǎn)車(chē)道做長(zhǎng)、做大又會(huì)受地形、工程規(guī)模等諸多條件的限制。2.

14、2.1.1 國(guó)內(nèi)研究成果    避險(xiǎn)車(chē)道長(zhǎng)度和失控車(chē)輛車(chē)速、縱坡、路床材料性質(zhì)密切相關(guān)?！缎吕砟罟吩O(shè)計(jì)指南》對(duì)避險(xiǎn)車(chē)道長(zhǎng)度計(jì)算，提出以下計(jì)算公式：,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),根據(jù)以上原理，避險(xiǎn)車(chē)道的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)由下式確定：L=V12 - V22254(R±G) 其中：V1—為主線駛出車(chē)速V2—為通過(guò)坡床后的最后車(chē)速R —為滾動(dòng)阻力，用當(dāng)量坡度百分?jǐn)?shù)表示G —為坡床縱坡，用

15、除以100的坡度百分?jǐn)?shù)表示,避險(xiǎn)車(chē)道長(zhǎng)度與失控車(chē)輛的駛出速度、避險(xiǎn)車(chē)道縱坡、坡道材料的對(duì)應(yīng)關(guān)系，見(jiàn)表5所列。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),4．3．3  設(shè)計(jì)采用情況經(jīng)對(duì)上述兩個(gè)研究成果分析后，發(fā)現(xiàn)其結(jié)果差異相當(dāng)大。《指南》的計(jì)算方法中，對(duì)于失控車(chē)輛的滾動(dòng)阻力作為定值考慮和實(shí)際情況差異較大。當(dāng)失控車(chē)輛陷入制動(dòng)坡道深度變化時(shí)，阻力也應(yīng)發(fā)生變化。但考慮到國(guó)內(nèi)車(chē)輛超載嚴(yán)重、駕駛?cè)藛T素質(zhì)等綜合情況，對(duì)于避險(xiǎn)車(chē)道長(zhǎng)度

16、按保守計(jì)算也是非常必要的。,4．3．2  法國(guó)研究成果經(jīng)計(jì)算，對(duì)于整體式避險(xiǎn)車(chē)道，制動(dòng)坡道的最大長(zhǎng)度見(jiàn)表6,避險(xiǎn)車(chē)道縱斷面,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道縱斷面避險(xiǎn)車(chē)道的坡度主要根據(jù)地形所能提供的避險(xiǎn)車(chē)道長(zhǎng)度來(lái)確定。坡度大小確定時(shí)應(yīng)盡量利用當(dāng)?shù)氐匦?，避免不必要的工程量。為增加失控?chē)輛所受的爬坡阻力，可在設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)增大避險(xiǎn)車(chē)道反坡度，但要同時(shí)注意反坡度也不是越大越好，應(yīng)使車(chē)輛與端部防撞設(shè)施相撞后不致

17、下滑，根據(jù)車(chē)輛在避險(xiǎn)車(chē)道上所受摩擦力與下滑力的平衡條件，坡度宜在8%以?xún)?nèi)。坡度不能過(guò)大，否則駕駛員會(huì)心存恐懼，不敢駛?cè)氡茈U(xiǎn)車(chē)道。在實(shí)際的工程中可以做到8%--15%甚至更大些。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道減速路面設(shè)計(jì)避險(xiǎn)車(chē)道坡床的材料設(shè)計(jì)對(duì)避險(xiǎn)車(chē)道來(lái)說(shuō)非常重要的，材料要求無(wú)雜質(zhì)、不易被壓實(shí)且要求有較高的滾動(dòng)阻力系數(shù)R值，粒徑以1-2.5厘米為宜。常用的有礫石、碎礫石、砂豆礫石等松散材料。集料應(yīng)是圓形、均質(zhì)、未被壓碎、且應(yīng)

18、無(wú)細(xì)料的單一尺寸礫石。應(yīng)用大的單一粒徑的集料可減少由于潮濕和冰凍引起的濕滑問(wèn)題，也可減少當(dāng)材料被壓實(shí)后必須將其鏟松所需的維護(hù)量。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道減速路面設(shè)計(jì)一般來(lái)說(shuō)，要滿(mǎn)足下面級(jí)配要求的材料,在《公路安全保障工程實(shí)施技術(shù)指南》中，要求集料多數(shù)為12.5-37.5mm的礫石，但根據(jù)加拿大國(guó)際開(kāi)發(fā)署對(duì)新疆312公路的道路安全評(píng)估報(bào)告中，建議集料尺寸應(yīng)在10-15mm范圍內(nèi)。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道減速路面設(shè)計(jì),

19、為使失控車(chē)輛猛然受阻且不受到過(guò)大的損傷，并得到一定的安全有效的保護(hù)，避險(xiǎn)車(chē)道的制動(dòng)坡床應(yīng)具有足夠的厚度。避險(xiǎn)車(chē)道制動(dòng)坡床鋪筑厚度一般為0,5-1.0米，避險(xiǎn)車(chē)道入口處鋪筑厚度為0.1米，為使車(chē)輛較為平滑的減速停車(chē)，可采用30-60米長(zhǎng)的距離從制動(dòng)床入口過(guò)渡到正常坡床厚度。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道的端部設(shè)計(jì)避險(xiǎn)車(chē)道因地形條件、經(jīng)濟(jì)條件限制，不能夠提供足夠的制動(dòng)床長(zhǎng)度時(shí)，通常需要對(duì)防撞的端部進(jìn)行處理。端部防撞墻應(yīng)當(dāng)具有足夠的高度

20、、厚度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性參照車(chē)頭高度，防撞墻地面以上高度應(yīng)在1米以上，地面以下留有足夠基礎(chǔ)，以保證防撞墻具有足夠的抗傾覆性。防撞墻采用水泥混凝土為填料，加鋼筋增加其防撞能力。防撞墻厚度應(yīng)當(dāng)依據(jù)強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求，通過(guò)計(jì)算求得。當(dāng)避險(xiǎn)車(chē)道長(zhǎng)度大于50米時(shí)，防撞墻地面上厚度可設(shè)為1米，當(dāng)避險(xiǎn)車(chē)道較短時(shí)，可根據(jù)計(jì)算適當(dāng)增加厚度。為保證防撞墻具有一定的防撞和防傾覆能力，墻面和墻背可設(shè)置成具有一定坡度的斜面。常用的端部消能減震設(shè)施為：防撞砂桶、廢舊輪

21、胎、集料沙堆（推薦高度為0.6-1.53米，坡度為1.5:1）一般要求車(chē)輛撞到這些設(shè)施時(shí)速度降為40千米/小時(shí)?；蛘吒停拍鼙ＷC車(chē)輛和人員的安全。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道的其他設(shè)施2、緊急避險(xiǎn)車(chē)道的其他設(shè)施主要有：服務(wù)車(chē)道（服務(wù)車(chē)道和地錨）：服務(wù)車(chē)道和地錨一般來(lái)說(shuō)是必要的組成部分，從安全的角度講服務(wù)車(chē)道不宜離避險(xiǎn)車(chē)道過(guò)近否則會(huì)導(dǎo)致駕駛員誤將服務(wù)車(chē)道作為避險(xiǎn)車(chē)道，特別是夜間這種誤會(huì)更易發(fā)生，服務(wù)車(chē)道寬度應(yīng)當(dāng)允許一輛拖車(chē)

22、行駛，一般寬度為3.6-4.3米，平常設(shè)計(jì)時(shí)都做4.0米或4.5米。地錨應(yīng)沿避險(xiǎn)車(chē)道每隔50米設(shè)置并應(yīng)在制動(dòng)砂床起點(diǎn)前30米開(kāi)始設(shè)置。排水設(shè)施：砂床被污染的主要原因是缺乏適當(dāng)?shù)呐潘到y(tǒng)。細(xì)料通過(guò)水的漫流從匝道頂部和兩端流入，滲透到集料的空隙中，降低砂床阻力。在寒冷的季節(jié)，砂床集料之間被污染碎料填實(shí)，并堅(jiān)固的凍結(jié)在一起，隨著濕度的增加和溫度的降低砂床不但起不到阻力的作用甚至成為事故隱患。所以，完善的排水是砂床發(fā)揮作用的重要保障。常

23、用的排水措施主要有：基層鋪設(shè)石灰石集料、土工布、排水溝、盲溝等形式。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道的其他設(shè)施2、緊急避險(xiǎn)車(chē)道的其他設(shè)施主要有：交通安全設(shè)施：避險(xiǎn)車(chē)道應(yīng)設(shè)置一定的提前預(yù)告與標(biāo)志和信息，在避險(xiǎn)車(chē)道前應(yīng)至少設(shè)置兩塊預(yù)告標(biāo)志并保證前方有足夠的視距防止駕駛員反應(yīng)不及錯(cuò)過(guò)避險(xiǎn)車(chē)道。入口處至少兩塊：禁止停車(chē)+失控車(chē)輛專(zhuān)用。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2．4  避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置的位置及間距 避險(xiǎn)車(chē)道一般設(shè)置在長(zhǎng)

24、陡下坡右側(cè)的視距良好路段。    根據(jù)研究成果，緊急避險(xiǎn)車(chē)道最好設(shè)在長(zhǎng)大下坡第二個(gè)1／3處的末端，即在下坡中部和尾部的中間部分。如果考慮車(chē)輛下坡前剎車(chē)系統(tǒng)容易發(fā)熱且性能變差，對(duì)重車(chē)造成隱患，此時(shí)緊急避險(xiǎn)車(chē)道可設(shè)在該段起始部分，其他路段的緊急避險(xiǎn)車(chē)道可按照2km左右間距加以設(shè)置。避險(xiǎn)車(chē)道人口應(yīng)盡量布置在平面指標(biāo)較高路段，并盡量以切線方式從主線切出，進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的駛?cè)虢遣粦?yīng)過(guò)大，一般設(shè)計(jì)為3-6度，以

25、避免引起側(cè)翻。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2.5避險(xiǎn)車(chē)道常見(jiàn)事故類(lèi)型情況一：不能完全停止，沖出避險(xiǎn)車(chē)道    避險(xiǎn)車(chē)道的制動(dòng)坡床仍沒(méi)有使失控的車(chē)輛完全停止下來(lái)，車(chē)輛仍有部分沖出避險(xiǎn)車(chē)道的盡頭，甚至整車(chē)翻出去，造成人員傷亡。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道常見(jiàn)事故類(lèi)型 情況二：車(chē)輛側(cè)翻車(chē)輛由于突然轉(zhuǎn)向或路面情況變化導(dǎo)致慣性力方向與車(chē)輛行駛方向不同，在減速時(shí)發(fā)生甩尾，造成貨箱側(cè)翻。,2.2、避

26、險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道常見(jiàn)事故類(lèi)型 情況三：車(chē)停貨不停車(chē)輛減速太快，貨箱后面的貨物由于巨大的慣性作用，仍向前沖向駕駛室。這類(lèi)事故中拉鋼材，煤等重載車(chē)輛較多。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道“二次傷害”的原因1.長(zhǎng)度、坡度不達(dá)標(biāo),避險(xiǎn)車(chē)道的長(zhǎng)度和坡度達(dá)不到要求。這類(lèi)避險(xiǎn)車(chē)道都是修在山路上，有些地方可能由于地形的限制，避險(xiǎn)車(chē)道的長(zhǎng)度和坡度無(wú)法達(dá)到實(shí)際使用的要求?；蛘哂捎谠O(shè)計(jì)者對(duì)道路的實(shí)際使用情況考慮不夠周全，設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度和坡

27、度仍不能滿(mǎn)足實(shí)際使用的需求，還有道路施工時(shí)存在偷工減料的情況，為了節(jié)約成本，故意減少避險(xiǎn)車(chē)道的長(zhǎng)度。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道“二次傷害”的原因  2.超載超速慣性大，攔不住,還有就是國(guó)內(nèi)重卡超載超速的現(xiàn)象也比較嚴(yán)重，當(dāng)幾十噸的大貨車(chē)以百公里的時(shí)速?zèng)_過(guò)來(lái)的時(shí)候，巨大的動(dòng)能讓避險(xiǎn)車(chē)道也無(wú)能為力。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道“二次傷害”的原因  3.偏角太大,造成車(chē)輛側(cè)翻主要是車(chē)輛失

28、控，容易行車(chē)甩尾，避險(xiǎn)車(chē)道與公路行車(chē)道之間的夾角盡可能為零，其根據(jù)在于駕駛員不需要操作方向盤(pán)即可駛?cè)氡茈U(xiǎn)車(chē)道，這樣的設(shè)計(jì)也能減少這類(lèi)情況的發(fā)生。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道“二次傷害”的原因  4.鋪設(shè)材料阻力太大,第三種這種“車(chē)停貨不停”主要是避險(xiǎn)車(chē)道上的鋪設(shè)材料阻力太大。常見(jiàn)鋪設(shè)的材料有細(xì)沙和鵝卵石、碎石塊等，細(xì)沙的阻力要比碎石塊大，雖然減速效果明顯，但會(huì)出現(xiàn)車(chē)停人不停的情況造成人員傷亡，所以現(xiàn)在使用碎石

29、塊的比較多。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),避險(xiǎn)車(chē)道“二次傷害”的原因總結(jié),,國(guó)內(nèi)避險(xiǎn)車(chē)道還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，很多就是因?yàn)椴惶侠淼脑O(shè)計(jì)造成二次傷害，很多司機(jī)也不想把避險(xiǎn)車(chē)道作為最后一根救命稻草。如何減少這類(lèi)事故，主要還從各位司機(jī)自身做起。 1.出發(fā)前做好車(chē)輛檢查，車(chē)輛一定要按時(shí)保養(yǎng)剎車(chē)系統(tǒng)，下長(zhǎng)坡一定要檢查剎車(chē)系統(tǒng)，有淋水系統(tǒng)的還要確保每個(gè)淋水噴頭都噴到剎車(chē)鼓，還要注意水箱水的情況，下長(zhǎng)坡一定要掛低速擋！2.避免超載，超載了，再長(zhǎng)的

30、路都停不下來(lái)。3.使用輔助制動(dòng)系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，緩速器等裝置能夠在不使用行車(chē)制動(dòng)的情況下有效降低車(chē)速，是行車(chē)制動(dòng)保持良好的工作狀態(tài)，在緊急情況下能有效發(fā)揮作用。同時(shí)，輔助制動(dòng)裝置也能夠減少駕駛疲勞。輔助制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)，但國(guó)內(nèi)配件廠這方面的技術(shù)發(fā)展還不是很成熟，很多還都是采用國(guó)外的先進(jìn)產(chǎn)品，昂貴的價(jià)格也就成了阻礙。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),攔網(wǎng)式砂床避險(xiǎn)車(chē)道1、網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道產(chǎn)生原因國(guó)內(nèi)目前常用的避險(xiǎn)車(chē)道形式為單一式碎石路床

31、避險(xiǎn)車(chē)道，其基本原理是利用碎石增大路面摩阻系數(shù)，并配合路面反坡將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能來(lái)使長(zhǎng)下坡失控車(chē)輛安全停車(chē)。經(jīng)過(guò)十年的實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，我國(guó)碎石路床避險(xiǎn)車(chē)道存在以下問(wèn)題。(1)避險(xiǎn)車(chē)道結(jié)構(gòu)不合理：①阻尼過(guò)大，導(dǎo)致車(chē)輛停止后，載重較大的車(chē)廂在慣性作用下剪斷軸銷(xiāo)脫離底盤(pán)繼續(xù)前沖，擠壓或剪切駕駛室而造成人員傷亡，或車(chē)輛前橋懸掛和輪軸嚴(yán)重破壞；②阻尼過(guò)小，導(dǎo)致車(chē)輛沖出避險(xiǎn)車(chē)道墜落懸崖。(2)一些路段受條件限制，無(wú)法設(shè)置碎石路床避險(xiǎn)車(chē)道。一般碎石路床避

32、險(xiǎn)車(chē)道長(zhǎng)度都需在100 m以上，而連續(xù)長(zhǎng)下坡道路多為山區(qū)道路，路側(cè)多為高邊坡或者陡崖，沒(méi)有足夠的空間設(shè)置碎石路床避險(xiǎn)車(chē)道。下面所講的網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道通過(guò)調(diào)整網(wǎng)索兩端阻尼器的阻尼力、網(wǎng)索布設(shè)的距離和道數(shù)，可滿(mǎn)足不同車(chē)輛質(zhì)量和速度組合的連續(xù)長(zhǎng)下坡失控車(chē)輛防護(hù)要求，縮短避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，滿(mǎn)足地形受限的路段。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道工作原理 避險(xiǎn)車(chē)道的總體結(jié)構(gòu)包括三大系統(tǒng)，即引導(dǎo)系統(tǒng)、減速消能系統(tǒng)以及安全保護(hù)系統(tǒng)。引

33、導(dǎo)系統(tǒng)包括一系列的誘導(dǎo)、預(yù)告以及警示標(biāo)志標(biāo)線等；消能減速系統(tǒng)是避險(xiǎn)車(chē)道的核心部分，用有效的耗能方法使車(chē)輛減速并在一定距離內(nèi)安全停車(chē)；安全保護(hù)系統(tǒng)是在避險(xiǎn)車(chē)道的末端設(shè)置砂堆或廢舊輪胎等緩沖材料筑成的保護(hù)裝置，用以增加系統(tǒng)的安全保障。 網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道在傳統(tǒng)碎石路床避險(xiǎn)車(chē)道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中增加設(shè)置網(wǎng)索攔截裝置——阻尼器消能減速系統(tǒng)，能夠有效攔截失控車(chē)輛，使車(chē)輛在較短的距離內(nèi)停止下來(lái)，從而縮短避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度；同時(shí)增強(qiáng)避險(xiǎn)車(chē)道的安全性，減

34、少對(duì)人員的傷害和車(chē)輛的損壞。其工作原理如下式所示： E動(dòng)=W網(wǎng)+W摩阻力+E勢(shì)式中：E動(dòng)為進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的失控車(chē)輛產(chǎn)生的動(dòng)能W網(wǎng)為網(wǎng)索攔截裝置做功；W摩阻力為地面摩擦力做功；E勢(shì)為避險(xiǎn)車(chē)道反坡使車(chē)輛產(chǎn)生的勢(shì)能。。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道總體結(jié)構(gòu)圖 。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道攔網(wǎng)受力圖車(chē)輛碰撞攔截網(wǎng)后，網(wǎng)對(duì)

35、車(chē)的作用力簡(jiǎn)圖如圖所示。 假設(shè)左右兩側(cè)阻尼器所提供的阻尼力分別為F1和F，則車(chē)輛碰撞攔截網(wǎng)后受到的攔截網(wǎng)阻力大小為：F=(Fl+F2)sinθ,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道阻尼器工作原理圖網(wǎng)索一阻尼器消能減速系統(tǒng)由攔截網(wǎng)索和阻尼器組成，如圖3所示。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、攪拌式阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖攔截網(wǎng)的兩側(cè)通過(guò)鋼絲繩與阻尼器的卷筒相連接，阻尼器的集料筒內(nèi)填充一定埋深的集料。失

36、控車(chē)輛沖入避險(xiǎn)車(chē)道觸網(wǎng)后，由鋼絲繩將沖擊力傳遞到阻尼器，鋼絲繩牽引阻尼器主軸與卷筒旋轉(zhuǎn)，使阻尼器集料筒中與主軸連接的攪拌臂在集料中旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生阻尼力吸收能量，其基本結(jié)構(gòu)如圖4所示。鋼絲繩導(dǎo)向輥?zhàn)悠鸬较拗谱枘崞鞒隼K方向和微調(diào)攔截網(wǎng)位置的作用。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、攔索網(wǎng)設(shè)計(jì)攔截網(wǎng)索由橫向鋼絲繩和豎向鋼板支架組成，兩端用槽型鋼與阻尼器的鋼絲繩固定。攔截網(wǎng)受力主要是橫向拉伸，豎向采用鋼板抱箍的形式連接，碰撞過(guò)程中不會(huì)由于局部受

37、力不均導(dǎo)致網(wǎng)索破斷，出現(xiàn)受力薄弱點(diǎn)。鋼板碰撞后可以隨車(chē)體形狀變形，抱箍可在繩索上滑動(dòng)，不影響攔截網(wǎng)的受力特性。攔截網(wǎng)索結(jié)構(gòu)參數(shù)包括鋼絲繩直徑、攔截網(wǎng)中心距地面高度、攔截網(wǎng)的長(zhǎng)度和寬度、支撐形式等。攔截網(wǎng)中心距地面高度根據(jù)我國(guó)大部分貨車(chē)的車(chē)頭距地高度尺寸確定，取前保險(xiǎn)杠的離地高度。攔截網(wǎng)的長(zhǎng)度根據(jù)車(chē)頭寬度確定，應(yīng)使車(chē)輛碰撞網(wǎng)索后，攔截網(wǎng)能夠包圍到前翼子板部位。網(wǎng)索寬度設(shè)計(jì)方面，若網(wǎng)索上緣高于駕駛室剎車(chē)位置，駕乘人員的腿部可能因?yàn)檐?chē)體擠壓

38、受到傷害，若下緣過(guò)低，容易掛住車(chē)輪發(fā)生絆阻使網(wǎng)索失效。經(jīng)過(guò)實(shí)車(chē)數(shù)據(jù)調(diào)查與網(wǎng)索沖撞試驗(yàn)，得出改進(jìn)后的攔截網(wǎng)索形式如圖7。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、攔索網(wǎng)設(shè)計(jì)示意圖,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2、網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道通過(guò)單網(wǎng)索試驗(yàn)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析，得到了各型阻尼器的阻尼力規(guī)律：平均值和峰值都與車(chē)速與車(chē)重呈良好的線性關(guān)系，且阻尼力對(duì)車(chē)輛速度最為敏感。根據(jù)已經(jīng)獲得的阻尼力輸出規(guī)律，可以合理地預(yù)測(cè)網(wǎng)索攔截裝置攔截大噸位、高速度車(chē)輛時(shí)將出現(xiàn)的阻尼力平

39、均值和峰值，合理選擇阻尼器型號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)索式避險(xiǎn)車(chē)道使車(chē)輛在較短的距離內(nèi)安全停車(chē)的目的。在實(shí)際應(yīng)用中可通過(guò)調(diào)整網(wǎng)索兩端阻尼器的阻尼力、網(wǎng)索布設(shè)的距離和道數(shù)來(lái)滿(mǎn)足不同車(chē)輛質(zhì)量和速度組合的防護(hù)要求。,2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),2.2、避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)計(jì),三、S102線避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置,寧夏S102線是寧夏通往內(nèi)蒙阿拉善左旗的主要的、并且是唯一的道路，自寧蒙交界處頭關(guān)至G110交叉點(diǎn)，本段道路全長(zhǎng)15

40、公里，為連續(xù)下坡路段，全段平均縱坡3.08%，最大縱坡4.97%。,S102線,,二、S102線避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置,本段公路于2005年進(jìn)行了舊路改建，維持原平原微丘區(qū)二級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，路基寬度12米，瀝青混凝土路面全幅鋪筑，設(shè)計(jì)速度80km/h。在改建中，平面完全按原舊路中線布設(shè)，但對(duì)縱斷面進(jìn)行了反復(fù)調(diào)整和優(yōu)化，按公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范增加緩坡段，以減短連續(xù)長(zhǎng)大縱坡坡長(zhǎng)。,二、S102線避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置,S102線改造后，在K36km處設(shè)置了收費(fèi)站，收費(fèi)

41、站基本位于15公里連續(xù)下坡的坡底處。自收費(fèi)站建成投入使用后，因車(chē)輛剎車(chē)失靈沖撞收費(fèi)站的事情時(shí)有發(fā)生，在2006年初在收費(fèi)站附近修建避險(xiǎn)車(chē)道，以保障收費(fèi)站人員及過(guò)往車(chē)輛的安全。,二、S102線避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置,S102線的地理位置處于賀蘭山東麓沖洪積扇上，地勢(shì)開(kāi)闊平坦，在設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道的位置，地面原始縱坡為-2左右。在選擇避險(xiǎn)車(chē)道類(lèi)型時(shí)，也是首選上坡坡床，如果采用上坡坡床，端部填土高度高達(dá)20米左右，工程量巨大，而且避險(xiǎn)車(chē)道坡腳伸入主線，影響主

42、線行車(chē)安全。經(jīng)過(guò)比較，采用了與現(xiàn)場(chǎng)位置、地形相吻合的下坡坡床形式，即完全靠材料的滾動(dòng)阻力使失控車(chē)輛減速或停止。,二、S102線避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置,在確定制動(dòng)坡床長(zhǎng)度之前，應(yīng)合理確定流出車(chē)速。 除合理確定流出車(chē)速，避險(xiǎn)車(chē)道的入口必須建得能讓一輛高速行駛的車(chē)輛安全駛?cè)搿?由于采用的是下坡坡床型式的制動(dòng)坡床，其對(duì)車(chē)輛的減速作用主要依靠材料的滾動(dòng)阻力，從前面的介紹大家可以知道，豆礫石具有較大的滾動(dòng)阻力，相當(dāng)于25%的正坡當(dāng)量坡度。S102線的

43、制動(dòng)坡床填料選擇了豆礫石。,二、S102線避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置,考慮到失控車(chē)輛駛?cè)胫苿?dòng)坡床后，將在碰到集料后失去所有的駕駛能力，也會(huì)有車(chē)輛駛出避險(xiǎn)車(chē)道的邊坡而導(dǎo)致翻車(chē)的事故發(fā)生。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量將邊坡設(shè)置為緩邊坡，這樣可以使司機(jī)試著重新控制車(chē)輛和把翻車(chē)的機(jī)會(huì)降到最小。S102線避險(xiǎn)車(chē)道的外側(cè)邊坡坡率按1：4考慮。,三、S102線避險(xiǎn)車(chē)道使用效果,S102線K36處避險(xiǎn)車(chē)道于2007年5月修建完工后，至2009年2月共有9起車(chē)輛進(jìn)行停車(chē)避險(xiǎn)，其

44、中有效制動(dòng)5起，3起車(chē)輛翻下避險(xiǎn)車(chē)道路基但無(wú)人員傷亡，最近1起避險(xiǎn)車(chē)輛沖出避險(xiǎn)車(chē)道尾端翻車(chē)。,三、S102線避險(xiǎn)車(chē)道使用效果,經(jīng)對(duì)9起避險(xiǎn)車(chē)輛分析，發(fā)現(xiàn)不能有效制動(dòng)的3起車(chē)輛均為車(chē)況較差，超載嚴(yán)重的車(chē)輛，而安全有效制動(dòng)的車(chē)輛則均車(chē)況良好，因此分析避險(xiǎn)車(chē)輛不能有效制動(dòng)的原因有以下幾點(diǎn)：1、避險(xiǎn)車(chē)輛車(chē)況較差，剎車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)完全失靈或完全空擋滑行，從目前失控車(chē)輛事故中分析，有可能實(shí)際流出速度大于設(shè)計(jì)流出速度，所以導(dǎo)致避險(xiǎn)車(chē)道不能有效避險(xiǎn)。,2

45、、原避險(xiǎn)車(chē)道采用下坡坡床形式，剎車(chē)制動(dòng)完全依靠材料的摩阻力，原設(shè)計(jì)材料摩阻力參考豆礫石計(jì)算，現(xiàn)坡床填料摩阻力可能無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從而減弱了對(duì)車(chē)輛的剎車(chē)制動(dòng)效果。3、制動(dòng)坡床材料經(jīng)風(fēng)吹雨淋，自然沉降密實(shí)，或者由于避險(xiǎn)車(chē)道被多次使用，但在失控車(chē)輛被拖出車(chē)道后沒(méi)有及時(shí)翻松集料，從而降低了材料的滾動(dòng)阻力，減小了制動(dòng)的有效性。,四、關(guān)于井下設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道的建議,1、在設(shè)計(jì)避險(xiǎn)車(chē)道時(shí)，盡量多考慮一下安全系數(shù)；2、一定要處理好照明問(wèn)題，保證事故發(fā)