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高速公路上的車速動輒至少90、100公里每小時，在這樣高速行駛下如果是處于隧道路段的話，危險性就比一般路段要高出很多，由于人為因素所造成的高速公路隧道事故也不少，且由于隧道路段的特殊通風(fēng)及路況問題，往往事故所造成的災(zāi)害都不小，因此在探討高速公路的交通安全上，本文將特別針對隧道路段的交通安全監(jiān)控問題展開探討。
高速公路隧道段的危險因素
談到高速公路隧道段的安全監(jiān)控系統(tǒng)，就必需先了解到底在高速公路隧道路段會有哪些安全隱患因素?從車輛由高速公路平面路堤段進(jìn)入隧道，這些因素包括：
· 由于隧道內(nèi)外光線差距的問題，進(jìn)出高速公路隧道段時容易因視覺差異而瞬時失去距離感，容易踩踏煞車造成跟車追撞事故;
· 長距離隧道部分容易因環(huán)境景物單調(diào)，而產(chǎn)生疲勞感，司機(jī)忽視、打盹造成車輛擦傷追撞事故;
· 用路人違規(guī)在多車道隧道路段變換車道，造成車輛撞車事故。
至于在高速公路路面結(jié)構(gòu)方面就比較復(fù)雜，大致的隱患因素有：
· 道路路幅寬度會由平面段較寬的路寬變得較為狹窄，車輛容意跨線行駛，造成擦撞事故;
· 隧道路段結(jié)構(gòu)彎曲，車速過快，不易即早發(fā)現(xiàn)前方路況，也易反應(yīng)不及造成交通事故;
· 隧道路段通風(fēng)不良，發(fā)生火災(zāi)時逃生方向判別不易，產(chǎn)生的濃煙影響行車造成事故不易排除。
上述這些因素在安全監(jiān)控系統(tǒng)的建置時必須特別注意，接下來將就高速公路隧道應(yīng)有的安全監(jiān)控解決應(yīng)用方案與建置說明如下。
全然不同要求的隧道閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)
高速公路的隧道段由于封閉式結(jié)構(gòu)與照明光線的因素，使其與平面段有著*的不同狀態(tài)，因此隧道段的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)及其設(shè)備安裝配置就會有不一樣的解決方式。
首先，就主要的攝像機(jī)部分，基本上用于隧道的攝像機(jī)必須有下列特性的要求：
1.保護(hù)罩必需要防水、防塵，密閉性必須達(dá)IP66以上，因為隧道結(jié)構(gòu)在養(yǎng)護(hù)時必需要用高壓水噴洗隧道壁面，因此攝像機(jī)本體必須要有一定的防水防塵等級。
2.攝像機(jī)體積大小必須適當(dāng)，并且安裝時不能超過隧道的行車凈空線，因此必須慎重選擇攝像機(jī)的安裝位置，以避免被超大、超高車體撞擊損壞。
3.攝像機(jī)必須具有日夜低照度功能，及較高的光學(xué)動態(tài)適應(yīng)范圍，以適應(yīng)車燈的逆光照射，還要有隧道口內(nèi)外亮度平衡的自動寬動態(tài)效能。
4.攝像機(jī)的白平衡控制功能需要調(diào)校完備，以適應(yīng)不同型式隧道照明光譜波長所產(chǎn)生的顏色偏差及藍(lán)眉光效應(yīng)，以確保監(jiān)控畫質(zhì)。
5.所有纜線包含傳輸干線的表皮披覆必須為低煙無毒材質(zhì)，以降低發(fā)生隧道火災(zāi)的助燃性
隧道交通管制系統(tǒng)必須穩(wěn)定可靠
高速公路上的隧道交通管制系統(tǒng)包應(yīng)該含速限可變標(biāo)志、多功能警示標(biāo)志板、“風(fēng)雨霧慢行”警示標(biāo)志，其功能包括：
1.確認(rèn)隧道行車路段通順與否。
2.隧道內(nèi)道路封閉與否必須聯(lián)動閉路電視視頻信號，以保證雙重確認(rèn)，避免誤闖。
3.設(shè)備顯示必須配合環(huán)境輝度計進(jìn)行自動調(diào)校，以免造成用路人眼力受強(qiáng)光刺激產(chǎn)生危險。
4.隧道交通管制系統(tǒng)的設(shè)備安裝必須在凈空線以外，以確保不被撞擊。
特定的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)
由于隧道路段與結(jié)構(gòu)的特殊性，應(yīng)用于高速公路隧道段的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)包含風(fēng)力隧道照度與照明、隧道電力、隧道內(nèi)粉塵濃度及一氧化碳濃度等，并將收集的資料送至附近的隧道機(jī)房，進(jìn)行信息計算機(jī)處理、分析及儲存。同時，將方析所得數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)換成模擬信號透過傳輸聯(lián)動照明燈具的開啟關(guān)閉，以及隧道通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī)啟動及停止。同時將隧道車流量、車速等信息送回交控中心，以利于調(diào)整隧道行車的車速變動告示。建置隧道數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)必須要注意：由于隧道路面養(yǎng)護(hù)不易，因此應(yīng)盡量避免采用澆繞式埋地感應(yīng)線圈這種車流量偵測資料收集設(shè)備。
必要的信息可變標(biāo)志板（電子廣告牌）
高速公路隧道段的環(huán)境屬于封閉式環(huán)境，一但進(jìn)入就無法折回或繞道而行，因此隧道內(nèi)或前方路況的預(yù)告及預(yù)警顯示板（電子廣告牌）就變得非常重要。信息可變標(biāo)志板（電子廣告牌）在隧道路段通常配置于隧道口，或距離隧道口約2-3公里的路段，當(dāng)然也有將此設(shè)備建置于隧道內(nèi)的情況，但必須注意的是，隧道內(nèi)的電子廣告牌不可附掛于隧道內(nèi)的車道上方，因為電子板的強(qiáng)光將可能會影響駕駛?cè)搜劬Φ囊暳芭袛?，?yīng)該可將此設(shè)備固定于隧道的落地路側(cè)位置，以免光線影響行車安全。隧道路段由于用路人的判斷力降低，因此隧道段的可變標(biāo)志顯示器的文字不可太多，應(yīng)盡量以圖形表示，以便利用路人可以快速理解信息內(nèi)容。
緊急不可缺
高速公路隧道內(nèi)的有線緊急為緊急聯(lián)絡(luò)用，一般用路人或路況緊急時通報用，采用專線方式。緊急應(yīng)建置于隧道的避車彎或每一公里間距的隧道設(shè)備凹槽內(nèi)，以供用路人在緊急求救時使用。緊急系統(tǒng)必須為快速撥號型，且必須有明顯的照明及標(biāo)識顏色，以便于用路人快速聯(lián)絡(luò)及識別。
隧道廣播非常重要
高速公路隧道段通常會架設(shè)高聲廣播系統(tǒng)，通時配合泄波電纜的應(yīng)用，將必要的廣播通訊信息及路況訊息透過廣播系統(tǒng)或車輛無線收音電臺進(jìn)行廣播傳遞。這一部分通常在隧道路段采用為主，隧道結(jié)構(gòu)由于屬于筒狀型，因此在聲音傳達(dá)上容易因為連續(xù)撞擊反射而產(chǎn)生回音及重迭的混淆不清狀態(tài)，因此在喇叭的功率大小和位置選定上就顯得非常重要。必須要謹(jǐn)慎計算每個喇叭的音壓可傳輸距離與車行時環(huán)境背景噪音的差異，以獲取適當(dāng)?shù)睦葌魉鸵袅?，避免回音及二次反射聲音造成隧道廣播成為一團(tuán)噪音。
傳輸系統(tǒng)的耐候性
隧道中的傳輸系統(tǒng)由于有結(jié)構(gòu)體的保護(hù)，因此大部份隧道段的傳輸系統(tǒng)主要采用光纖電纜的架構(gòu)上傳至網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。由于在高速公路隧道段通常使用光電設(shè)備，因此環(huán)境的潮濕與高溫就是傳輸設(shè)備要面對的一大問題，在隧道段使用的傳輸系統(tǒng)設(shè)備，如光電傳輸器或網(wǎng)管交換機(jī)都必須采用耐溫、耐濕、耐灰塵的工業(yè)級結(jié)構(gòu)設(shè)備。
自動車牌識別系統(tǒng)
高速公路隧道內(nèi)的自動車牌識別系統(tǒng)除了主要負(fù)責(zé)車牌信息的擷取及抓拍功能外，由于架設(shè)地點的特殊性，因此，也有一些必要的攝影機(jī)功能規(guī)格的限制，這些部份包含：
1.攝像機(jī)保護(hù)罩同樣要防水、防塵，密閉性必須達(dá)IP66以上，因為隧道結(jié)構(gòu)在養(yǎng)護(hù)時必需要用高壓水噴洗隧道壁面，因此攝像機(jī)本體也須要有一定的防水防塵等級。
2.攝像機(jī)體積大小必須適當(dāng)，并且安裝時必須在車道上方正中間，不能超過隧道的行車凈空線，應(yīng)慎重選擇安裝位置，以避免被車體撞擊。
3.攝像機(jī)必須具有較寬范圍的自動快門調(diào)適功能，及日夜低照度功能和較高的光學(xué)動態(tài)適應(yīng)范圍，以適應(yīng)車燈的逆光照射，還要有自動光圈功能及紅外線補(bǔ)光或可搭配補(bǔ)光燈的方式。
4. 攝像機(jī)補(bǔ)光燈必須為紅外線不可見光方式，以免干擾駕駛?cè)恕?br /> 5.攝像機(jī)的白平衡控制功能需調(diào)校完備，以適應(yīng)不同型式隧道照明光譜波長所產(chǎn)生的顏色偏差及藍(lán)眉光效應(yīng)，以影響監(jiān)控畫質(zhì)。
6.所有纜線包含傳輸干線的表皮披覆必須為低煙無毒材質(zhì)，以降低發(fā)生隧道火災(zāi)的助燃性。
高速公路隧道段的安全監(jiān)控系統(tǒng)大致如上述簡介的解決方案，但由于建置環(huán)境的特殊性，系統(tǒng)產(chǎn)品的可靠度及穩(wěn)定度必須具有相當(dāng)程度的水平。對于隧道段內(nèi)各項子系統(tǒng)而言，看起來似乎它們是各自獨(dú)立，但事實上每個子系統(tǒng)都跟其它子系統(tǒng)具有整合聯(lián)動的工作模式，以維持各個子系統(tǒng)都可以發(fā)揮整體同步運(yùn)作的能力。
