對(duì)公路交通安全設(shè)計(jì)的探討

  摘要:在公路勘察設(shè)計(jì)工作中,一定要綜合考慮公路功能、行車安全、自然環(huán)境等因素,既要堅(jiān)持地形選線、地質(zhì)選線,更要做到安全選線;既要充分考慮公路設(shè)施的自身安全和運(yùn)營安全,又要消除公路事故多發(fā)點(diǎn)和安全隱患;要盡量采用改善平縱線形的措施,從根本上解決行車安全問題。通過完善的道路設(shè)計(jì),來有效地控制交通安全,減少交通事故,減少經(jīng)濟(jì)損失! 

  關(guān)鍵詞:公路勘察設(shè)計(jì);交通安全;安全意識(shí);線形設(shè)計(jì); 

  公路交通的安全問題是一個(gè)系統(tǒng)問題,涉及到人、車、路及環(huán)境等方面。在諸多的交通事故中,大部分駕駛員出事故的原因是由于人、車及困難的行駛條件所造成的。以前我們的著眼點(diǎn)主要是對(duì)人和車的交通管理,即或限制車速或增加交通管理人員等,隨著公路等級(jí)與設(shè)計(jì)車速的提高,用路者對(duì)公路特別是高等級(jí)公路的服務(wù)水平和運(yùn)行安全有了更高的要求以及更清醒的認(rèn)識(shí),即除了人、車以及環(huán)境對(duì)安全的影響外,公路本身的設(shè)計(jì)也有重要的因素。

  在公路設(shè)計(jì)中,影響交通安全的因素雖然是多方面的,而公路幾何設(shè)計(jì)對(duì)公路的安全性則起到先決作用,一旦通過選線確定公路走向并由此確定幾何線形,則其他項(xiàng)目幾乎都已經(jīng)隨選定的幾何線形得以確定,其它如橋涵構(gòu)造物的位置、安全設(shè)施等就是如何使之更趨于合理的問題了。

  公路幾何線形的優(yōu)劣,對(duì)駕駛者而言,就是能提供其安全性、快速性及舒適性的程度。合理、優(yōu)質(zhì)的公路設(shè)計(jì),可以提供清晰醍目的行車方向,提供足夠的視距,能夠符合駕駛?cè)藛T普遍期望的設(shè)計(jì)效果。公路幾何設(shè)計(jì)主要包含:平面線形設(shè)計(jì)、縱面線形設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、線形組合設(shè)計(jì)以、線形與橋隧的配合設(shè)計(jì)、線形與沿線設(shè)施的配合設(shè)計(jì)等。

  1平面線形設(shè)計(jì)

  公路平面線形由是直線、圓曲線、回旋線三種要素組成,對(duì)各種線形的選擇,應(yīng)結(jié)合各種因素進(jìn)行考慮。

  1.1直線是平面線形基本要素之一,直線在勘察設(shè)計(jì)過程中有勘測(cè)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、距離短的優(yōu)點(diǎn),但直線單調(diào),駕駛?cè)藛T容易產(chǎn)生乏味感,降低集中力,難于準(zhǔn)確目測(cè)車間間距,加之駕駛者在直線路段一般都會(huì)加速行駛,故過長直線的運(yùn)用不利于行車安全。關(guān)于直線的最大長度容許到什么程度,至今在理論上尚未解決,現(xiàn)在主要根據(jù)駕駛員的視覺反應(yīng)及心理承受能力來確定。根據(jù)國外的資料介紹,對(duì)于計(jì)算行車速度大于等于60km/h的公路,按汽車72s左右的距離或計(jì)算行車速度v(km/h)的20倍(m)來控制,在我國,對(duì)此尚未作硬性規(guī)定,設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際地形、地物、自然景觀以及經(jīng)驗(yàn)判斷選定。當(dāng)采用長直線時(shí),應(yīng)注意幾點(diǎn):①縱坡不宜過大;②同大半徑凹形豎曲線組合為宜,③兩側(cè)地形過于空曠時(shí),宜采取不同樹種或設(shè)置一定建筑物等措施,④長直線或長下坡平曲線,除曲線半徑超高視距等必須符合規(guī)定要求外,還需采取設(shè)置標(biāo)志、增加路面抗滑能力等安全措施。

  1.2圓曲線線形要適合地形的變化,并能圓滑的將前后線形連接以保持線形的連續(xù)性。圓曲線半徑的選用與設(shè)計(jì)速度、地形、相鄰曲線的協(xié)調(diào)、曲線長度、曲線間直線長度、縱面線形的配合、公路橫斷面等有關(guān)。選用過大的圓曲線半徑,會(huì)使得圓曲線過長,這與長直線一樣容易使駕駛?cè)藛T產(chǎn)生疲勞感,容易誘發(fā)交通安全事故。因此,在選用較大的圓曲線半徑時(shí),也應(yīng)該持謹(jǐn)慎態(tài)度。在選用較小的圓曲線半徑時(shí),應(yīng)對(duì)相鄰路段進(jìn)行車速極差檢驗(yàn),對(duì)視距進(jìn)行驗(yàn)算,給交通工程的設(shè)置提供理論依據(jù),以確保行車安全。

  1.3回旋線的使用主要使用在三級(jí)及三級(jí)以上公路線形設(shè)計(jì)中,使用較長的回旋線在視覺上線形變得自然,形式更加安全;匦參數(shù)的靈活設(shè)置增加了線形設(shè)計(jì)的自由度,使得線形與地形更容易相適應(yīng),相鄰路段過渡更加順適,線形更均衡連續(xù),行駛條件更舒適、安全。對(duì)于設(shè)計(jì)車速較高的公路,在計(jì)算回旋線時(shí),橫向加速度變化率宜采用0.45m/s3,并相應(yīng)增加回旋線的長度,但應(yīng)滿足超高漸變率和排水設(shè)計(jì)要求。

  曲線轉(zhuǎn)角對(duì)公路交通安全也有影響。大量資料統(tǒng)計(jì),小偏角曲線容易導(dǎo)致駕駛員產(chǎn)生急彎錯(cuò)覺,不利于行車安全。因此,在公路設(shè)計(jì)中合理確定路線轉(zhuǎn)角十分重要。

  2縱面線形設(shè)計(jì)

  縱斷面設(shè)計(jì)因素主要是坡度、坡長和變坡點(diǎn)處的豎曲線設(shè)計(jì)幾個(gè)要素。

  對(duì)于坡度一般以平緩為宜,要在經(jīng)濟(jì)容許范圍內(nèi)按盡可能較少的降低車輛速度的原則來確定,最大縱坡與不同縱坡最大坡長一般不宜采用。當(dāng)不得已而設(shè)置陡坡時(shí),應(yīng)對(duì)運(yùn)行速度進(jìn)行驗(yàn)算,以確保道路通行能力和服務(wù)水平符合要求。

  對(duì)于坡長,如坡長度過短,出現(xiàn)鋸齒形縱斷面,這種地形使行車頻繁顛簸,甚至可能產(chǎn)生顛簸的疊加與共震,危及安全。視覺上,這種地形使駕車者有路線不連續(xù),坡長越來越小,線形破碎的感覺。坡長過大,下坡時(shí)使得車輛速度漸增,也不利于安全。

  豎曲線半徑的大小在很大程度上決定了縱面線形的優(yōu)劣,豎曲線半徑大小的選擇應(yīng)滿足視距要求,且豎曲線長度不宜過短。一般,凸形曲線段事故率要比水平段高,小半徑凸形曲線往往成為事故的誘因。豎曲線頻繁變換會(huì)影響行車視距,嚴(yán)重降低公路安全性

  道路設(shè)計(jì)原則上按在同一設(shè)計(jì)車速路段保持同一行駛狀態(tài)來進(jìn)行設(shè)計(jì),縱向坡度受車輛和行駛性能的影響較大。爬坡能力明顯不同的車輛混在一起,如不采用適當(dāng)縱向坡度和在路段設(shè)置爬坡車道,就會(huì)降低道路通行能力和發(fā)生交通事故。因此,縱坡坡度一般以平緩為宜,要在經(jīng)濟(jì)容許范圍內(nèi)按盡可能較少的降低車輛速度的原則來確定,最大縱坡與不同縱坡最大坡長一般不宜采用。當(dāng)不得已而設(shè)置陡坡時(shí),應(yīng)對(duì)運(yùn)行速度進(jìn)行驗(yàn)算,以確保道路通行能力和服務(wù)水平符合要求。

  3橫斷面設(shè)計(jì)

  公路橫斷面設(shè)計(jì)對(duì)交通安全的影響不如平面、縱面設(shè)計(jì)那么大,但是也是設(shè)計(jì)中不容忽視的問題,橫斷面的布置應(yīng)根據(jù)道路使用功能、交通量大小、交通流的組成以及安全行車要求進(jìn)行合理設(shè)計(jì),做到連續(xù)性和一致性。在橋梁、隧道與路基銜接路段,其寬度如果與路基寬度不一致時(shí),或人行道與護(hù)攔引起路面、路肩寬度發(fā)生變化時(shí),或者跨線橋下車行道側(cè)面的橋墩、橋臺(tái)過近,側(cè)向余寬不夠時(shí),都會(huì)引起交通安全事故。

  橫斷面安全要素中邊溝設(shè)置也是重點(diǎn),目前我國公路中存在著路側(cè)邊溝較深且離行車道較近的情況,給道路使用者帶來了一系列安全隱患。如行人和自行車的使用空間受到限制,鄰近車輛的車輪容易陷落造成機(jī)動(dòng)車駛?cè)脒厹匣虬l(fā)生翻車事故。對(duì)此主要可考慮兩種方法:將原矩形邊溝加泄水孔蓋板或設(shè)置淺碟形邊溝。加泄水孔蓋板的矩形邊溝,不僅投資增加有限,而且可增加路基的有效寬度,克服規(guī)則的深邊溝給行車帶來的不安全隱患,消除了車輪卡陷和邊坡碎落堵塞,同時(shí)形成流暢優(yōu)美的路基輪廓線,增加路容美觀。淺碟形邊溝匯水能力相對(duì)較小,但其坡度較緩,增加了路側(cè)凈區(qū)寬度,能使失控車輛安全地逾越。