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美国通过哪些要素规划、甄选危险品运输线路

【作者】官阳   【来源】交通言究社    【发布时间】2021年2月1日

导语:


危险品运输危险性较高,合理规划危险品运输路线是降低运输风险,保护人、车、环境安全的重要手段之一。对此,欧美等国制定了一些颇具代表性的规划指南,对于我国危险品运输管理有一定参考意义。


一、美国重视危险品公路运输线路甄选


高风险的危险品运输,在国际上普遍被重点关注,除了欧洲国家联合构建的《国际危险品道路运输协议》(ADR协议)外,美、加各州也都有很多技术规定和协议,其中美国交通部发布的《危险品公路运输线路甄选指标应用指南》(Highway Routing of Hazardous  Materials  Guidelines for Applying Criteria,Publication No. FHWA-ID-97-003 November 1996,以下简称《指南》)也非常有借鉴意义。本文在这里做一些概要介绍。


《指南》的最初版本发布于1985年7月,1996年修订。目的是针对非放射物危险品(non-radioactive hazardous materials,NRHM,以下简称危险品)的公路运输线路甄选建立统一的技术指标应用方案,使用者是州政府、印第安自治部落和地方政府的危险品运输线路决策机构,编写目标是要让对危险品安全问题了解很少的个人也能够进行路线分析和甄选。美国的危险品运输分类,首先看是否为放射物,主要因为美国有无核地区的地方类法律等,即使是运输通过也不行。


美国危险品运输总量的62%由公路运输完成,但每年因危险品运输事故造成的伤亡较少。1982年-1983年,美国共运输15亿吨危险品,其中9.27亿吨通过公路运输,共使用46.7万辆卡车,行驶936亿吨英里。在此期间,共发生大约211起涉及危险品泄露的事件,造成约121人受伤,不超过8人死亡,包括了由车辆事故和其他原因造成的死亡,如阀门故障导致的泄漏。 


这15亿吨危险品大部分是类别相对单一的品种,其中近50%是汽油和石油产品,大约13%是化学品。按照运输量排序,主要危险品类别是易燃物、B类毒物、A类毒物、易燃压缩气体和固态易燃物;按照吨英里的运输量排序,主要是易燃物、B类毒物、固体易燃物、易燃液体和腐蚀性物质。


图1:美国一种小型环境应急救援车,车厢印有“危险品污染响应”


二、美国危险品运输线路分类


美国的危险品运输线路分为两类,即指定运输线路(designated routes)和禁止运输线路(restricted routes)。危险品的指定运输线路是指必须使用的运输线路禁止运输线路是指不允许运输危险品的线路,这些禁止规定包括隧道限制、车道限制、时间限制、事前通报机制、护送要求等。一旦某路线成为危险品指定运输线路,沿途需要频繁设置警示标志和指引标志,所有相关接入路口和上游路口都要提供引导、警告、禁令标志等。随着电子技术的发展,电子地图、导航、卫星定位技术等也都被加以运用(见图2、图3)。


图2:美国公路上的危险品车辆禁止进入隧道标志(a)和危险品运输线路路侧标志(b,该标志意为“运输危险品需要许可证”)


图3:危险品指定运输线路标志(a)与危险品禁止运输线路标志(b)


三、美国危险品运输线路甄选标准


根据《指南》,美国相关部门在进行危险品运输线路甄选时有13个要素需要在各备选线路之间权衡:


▼人口密度


要评估一旦发生危险品泄漏该线路受危险品威胁范围内的人口密度,这包括居民、雇员、道路使用者和其他在该区域的人员。同时,要根据不同泄漏事件的种类、数量等来测算受影响区域的大小。人口测算要考虑特殊人群集中的场所,比如学校、医院、监狱和老年公寓等,还要考虑时间点,比如什么时间段会有高密度人群聚集。


▼公路类型


要充分比较每一条备选线路的特征。车辆质量和尺寸限制、下穿公路和桥梁高度净空限制、道路几何线型、车道数量、路口接入程度、中央隔离带和路肩结构等都是甄选线路考虑的要素。公路种类等因素,特别是地形、气候和拥堵情况等,会影响事故严重程度、应急响应能力和后续清理活动。


▼危险品的种类和数量


危险品公路运输要做数量和种类核查。要根据沿途情况和危险品特征、数量来进行有针对性的影响区域风险评估。一般情况下,指定线路是为所有类型危险品设置的,要以可能导致最严重后果的危险品种类、数量条件作为研判依据。特别要注意的是,备选线路上如果有桥梁或隧道等敏感设施,要考虑泄漏的发生及其后果(如爆炸)。由于不同危险品泄漏后的危害不同,对备选线路的评判要考虑到所有种类危险品的危害。有时,会有一些特定危险品只能使用某些特定线路的情况。表1是不同的危险品危害区域的速查表:


表1:不同危险品危害区域速查表


▼应急响应能力


在甄选线路时,要考虑每条线路沿线的应急响应资源条件,这需要向消防、执法和公路安全机构咨询。应急响应分析要考虑发生泄漏(包括压缩气体泄漏)后,相关部门在受影响区域里的应急处置能力。通常,如果这类备选路线相互距离不远,处在同一路网体系里,对应急响应能力的影响就不大;但是如果备选线路在公路类型、地形和拥堵情况等方面差异很大时,应急响应能力可能就会非常不同,因此,对道路出现拥堵可能性和救援力量通过时的条件,都要进行应急响应能力评分。


美国联邦公路管理局规定的危险品泄漏初始窗口期是10分钟,所以甄选线路时首先要评估10分钟响应能力,即看事故发生后,各线路沿途在10分钟之内能投入到现场的应急响应资源数量。相关评分的计算公式是:应急反应能力=10分钟内应急反应单位数量/线路长度。此外,应急处置力量的危险品学习状态(美国要求消防员危险品知识学习时间必须达到8小时),沿线社区居民和相关机构的安全训练等都是评分项。


▼其他关联方的意见反馈


应该依据甄选选择,公开听取来自所有受到甄选线路影响的机构和个人的意见。


▼暴露和其他地貌风险因素


线路甄选机构要定义所有与指定线路有关的暴露和其他地貌风险因素。要考虑与敏感地区的距离。敏感地区包括居住区、商业建筑物、医院、学校、残疾人集中设施、监狱、体育场馆、水源地,以及河流、湖泊、自然保护区、公园、湿地、野生动物保护区等。虽然保障公共安全是危险品运输线路甄选的首要目的,但同时也要注意环境污染问题,因为其所导致的环境污染有可能是短期和长期伤害并存的。公路都有排水系统,一旦危险品泄漏到路表,就有可能快速地进入排水管网,会影响后续清理效果,特别是会危及到河流、湖泊、栖息地、野生动物保护区和其他生态敏感地区。针对风险因素的评估,最后都会落实到价值,比如沿途不同类型建筑物的单位面积造价都有指标可循,人的生命价值也有统计值等等。


▼地形考虑


拟定线路的沿途和相邻地形可能会对事故严重性造成影响,危险品发散、后续控制与清理也都需要考虑地形问题。在线路特征方面,急弯陡坡、爬坡车道,路侧特点,如侧坡斜率、高度、路堤构造、净区和临水等都会影响事故严重程度,也会影响救援响应以及清理速度和难度。


▼线路的连续性


要重点考虑不同行政区划之间的衔接。因为危险品运输有时会跨越行政区域,因此要尽量缩小不同地区管理规则的差异。


▼替代线路


在现有线路之外,要考虑替代线路的可行性,评估危险因素和各种条件,看其安全条件是否优于现有线路。


▼对商业的影响


根据线路甄选规则选择的危险品运输线路不应导致危险品运输成本的不合理增加,无论州际或州内运输,都应考虑成本增加的合理性。指定专用线路时,应比较里程改变和运输时间变化带来的成本变化。线路上的各种限制,只要可能会影响到商业运行成本的,如时段限制导致的工作时间延长、绕路导致的各种成本等,都应该列入评估,与现行运行成本进行比较,看看增加了哪些负担。美国常用标准是:当其他风险因素差别在50%以内时,衡量商业成本增加的方法是以160公里为限,原运输路程在160公里内,如果调整线路后增加的运输距离不超过25%,可忽略不计;原运输路程超过160公里,如果调整线路后增加的运输距离在40公里内,可忽略不计。


▼运输延误


危险品指定线路不应导致非必要的运输延误。这就需要运输沿途的道路服务水平数据(LEVEL OF SERVICE)。表2是在发生拥堵时的一个基本参照表,目的是测算路线上的车辆数量来进行评分,一旦超过表中数值,道路会被堵死,导致运输延误,进而影响救援响应速度(来源:“Analytical Procedures for Estimating Freeway Traffic Congestion” Morales, Juan M., Public Roads, Vol.50, No.2, September, 1986)。


表2:高速公路典型的小时能力和瓶颈路段流量(通过车辆数)


▼气候条件


对一条公路运输线路而言,天气条件可能会影响线路安全,比如下雪、结冰、雾或其他气候条件,都可能导致安全威胁、引发事故导致泄漏,以及增加事故后泄漏控制与清理的难度等。有时同一区域多条备选线路的气候条件近似,但是不同线路的一些小气候条件可能存在不同,比如路外造纸厂排出的水蒸气可能导致一条线路多雾,因路侧物体遮蔽形成的长时间阴影会导致某条线路路面更容易结冰等。


▼拥堵和事故历史记录


一条公路运输线路上的交通流条件,比如拥堵、涉车事故记录等,都会影响未来事故预期、公众暴露在危险品泄露中的风险、应急响应速度,以及临时关闭道路实施清理的效率等,因此,对不同线路的拥堵情况和事故情况要分别评估和比较。拥堵导致延误的时间长短直接影响到公众面临危险品威胁的时间长短。隧道里和高架桥上的拥堵更危险,会导致驾驶人被困,所以需要评估泄漏发生时的风险。在事故风险预测方面,有一个专门的计算公式:



事故率的一般展现方式是每亿车英里事故数量。最理想的方式是统计涉及危险品车辆的事故和发生泄漏的事故(见表3)。


表3:事故率的测算参考指标


上述13个评估要素,都有对应的详细技术流程和标准工作方式的指导,包括可以寻找的统计数据的资源查找方式等。


在评价分析上述要素后,要对线路进行评分的决策顺序依次为:


  • 去除有物理限制的线路;
  • 考虑当地的法律变更可行性和政治影响;
  • 选择相对风险影响明显更低的直线型线路;
  • 如果一时无法确定评价和指定线路,就维持现行线路模式;
  • 选择路线时要考虑沿途社区意见;
  • 一旦选定了路线,要有公开征求意见的程序;
  • 按照规定,路线甄选必需在18个月内完成;
  • 在征询意见方面,如果给相关管理部门官员的问询为在60天内得到回复,可默认为自动认可;
  • 对公众的征询一般是30天。


提升运输危险品安全的措施有很多,例如,可通过包装材料优化、车辆设计和操作优化、驾驶人培训、危险品处理方法、道路设计以及意外泄漏的应急响应程序等加以改善。公共和私营部门都要为这些安全问题制定方案。


运输线路选择是其中非常重要的一项安全措施,其主要操作者应是政府主管部门。在线路选择后依旧无法满足零妥协的安全布署时,安排安全护送车辆开道和押后,也是很多地方采用的安全措施,特别是在经过高危区域时,安全押运,特别是携带有应急抢救装备的车辆跟随护送是一种有效的安全措施。


(文 / 公安部道路交通安全研究中心特约专家、3M交通安全系统部首席交通安全与教育联络官 官阳)


 

 

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