公路幾何設(shè)計(jì)與交通安全

1、    公路幾何設(shè)計(jì)與交通安全    張建春一、概論1.公路幾何設(shè)計(jì)對交通安全的重要性公路幾何線形設(shè)計(jì)要考慮公路平面線形、縱斷面線形兩種線形以及橫斷面的組成相協(xié)調(diào)。還要注意視距的暢通等等。確定公路幾何線形時(shí)，在考慮地形、地物、土地的合理利用及環(huán)境保護(hù)因素時(shí)，要充分利用公路幾何組成部分的合理尺寸和線形組合。從施工、養(yǎng)護(hù)、經(jīng)濟(jì)、交通運(yùn)行等角度出發(fā)，保證平面、縱斷面、橫斷面的組成相協(xié)調(diào)。線形的好壞對交通流的安全具有極其重要的作用。如果公路線形不合理，則會(huì)降低公路通行能力。造成運(yùn)輸者時(shí)間和經(jīng)濟(jì)上的損失，而且更不能容忍的是會(huì)誘發(fā)大大小小、各種各樣的交通事故。合理、

2、優(yōu)質(zhì)的公路設(shè)計(jì)，可以提供清晰醍目的行車方向。提供足夠的視距及其他信息，能夠符合駕駛?cè)藛T普遍期望的設(shè)計(jì)效果。在公路設(shè)計(jì)中，影響交通安全的因素雖然是多方面的(主要包括公路幾何線形、路面設(shè)計(jì)、安全設(shè)施、構(gòu)造物位置及形狀設(shè)計(jì))，而公路幾何設(shè)計(jì)對公路的安全性則起到先決的作用，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，其他如橋涵構(gòu)造物的位置、安全設(shè)施等幾乎只是成了更趨于合理的問題了。我們作為勘察設(shè)計(jì)工作者。在工程設(shè)計(jì)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

3、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，尤其是對長陡縱坡行車安全問題要給予足夠的重視。總之，在公路幾何設(shè)計(jì)等各種方案中要將安全放在首位，采取一切有效措施，為公路使用者提供安全保障和人性化的服務(wù)，切實(shí)提高公路交通的安全水平和服務(wù)水準(zhǔn)。二、平面設(shè)計(jì)與交通安全在平面線形設(shè)計(jì)中，直線是最常用的線形，其優(yōu)點(diǎn)是勘測、設(shè)計(jì)簡單，方向明確，距離短捷，但直線單調(diào)，對駕駛?cè)藛T易產(chǎn)生乏味感，降低集中力。不利于行車安全。在選用直線線形時(shí)，一定要十分慎重。我國規(guī)定最小直線長度為：當(dāng)設(shè)計(jì)速度為60kmh,同向曲線間最小直線長度(以米計(jì))以不小于行車速度(以kmh計(jì))的6倍為

4、宜；反向曲線間最小直線長度(以米計(jì))以不小于行車速度(以kmh計(jì))的2倍為宜。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，要充分利用地形，盡量采用直線，特別在平原地區(qū)，不能過多的人為改變直線線形，但也要注意適當(dāng)引入曲線，以便吸引駕駛員的注意力，一般直線最大長度為20(v+v)，其中v為設(shè)計(jì)行車速度。v為通常在直線段的實(shí)際行駛速度與設(shè)計(jì)行車速度的差值。一般取av=15-20kmh。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。圓曲線的曲率半徑盡可能大些，一般避免采用極限最小半徑。緩和曲線通常采用回旋線，對于設(shè)計(jì)車速較高的公路。在計(jì)算緩和曲線時(shí)，橫向加速度變化率宜采用0.45ms3，并相應(yīng)增加緩和曲線的

5、長度。在較小半徑彎道上。應(yīng)該設(shè)置超高，超高不能太小，也不能太大，應(yīng)該根據(jù)彎道半徑以及道路等級、所在地區(qū)的寒冷積雪程度、地形狀況等綜合考慮。對超高、加寬值的計(jì)算，必須有足夠的滿足，超高、加寬不足往往是引發(fā)交通事故的直接原因。曲線轉(zhuǎn)角對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。三、縱面設(shè)計(jì)與交通安全縱面線形應(yīng)注意縱向坡度和變坡點(diǎn)處的豎曲線兩類。道路原則上按在同一設(shè)計(jì)車速路段保持同一行駛狀態(tài)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，縱向坡度和別的線形因素不同。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，不采用適當(dāng)縱向坡度和

6、在路段設(shè)置爬坡車道。就會(huì)成為道路通行能力低和發(fā)生交通事故的主要原因?？v向坡度的標(biāo)準(zhǔn)值，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。在連續(xù)下坡時(shí)，車速越來越快，不安全，因此必須控制坡長。高速公路、一級公路應(yīng)對縱坡長度受限路段采用平均坡度法進(jìn)行驗(yàn)算。一般，凸曲線段事故率要比水平段高，小半徑凸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。在夜間沒有照明的公路。凹曲線必須考慮視距問題。四、橫斷面設(shè)計(jì)與交通安全公路的路面橫向分布即路幅寬的布置方式對交通安全也有一定的影響，車行道、路緣帶、路肩以及中央分隔帶的形狀和尺寸都應(yīng)根據(jù)使用功能、交通量大小、交通流的組成以及

7、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。交通事故數(shù)的相對值與車行道寬度有直接關(guān)系，一般隨車行道寬度的變窄而增加，但如果車行道過寬，易形成一個(gè)車道兩列車并行行駛，因此，一般車行道的寬度控制在3.54.0m之間。車行道寬度的有效利用。在很大程度上取決于路緣帶和路肩的狀況，高速公路設(shè)置規(guī)定寬度的路緣帶能起到分隔車行道和路肩、車行道和分隔帶的作用，并誘導(dǎo)駕駛員。有利于安全行駛。橋面寬度與路基寬度不一致時(shí)威者橋上的人行道與護(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、橋臺過近，側(cè)向余寬不夠時(shí)，都會(huì)引起駕駛員心理作用發(fā)生變化，導(dǎo)致不應(yīng)有的事故發(fā)生，因此，在設(shè)計(jì)過程中，對此類問題要高

8、度重視。五、平縱橫組合設(shè)計(jì)與交通安全平縱線形的組合，對視覺誘導(dǎo)起重要作用，在視覺上違背自然誘導(dǎo)的線形組合是導(dǎo)致事故多發(fā)的主要原因。在平縱線形設(shè)計(jì)中，要避免豎曲線與回旋曲線重合，特別是凹形豎曲線與平面上兩反向回旋線的拐點(diǎn)重合；避免豎曲線頂部有急彎。以免駕駛員靠近頂部來不及判斷。從而造成速度過高引發(fā)交通事故。在平曲線的組合中，盡量避免或少采用反向曲線、斷背曲線和復(fù)曲線?？雌饋砼で穆范危茐牧司€形的一致性f美國工程師認(rèn)為線形一致，是公路設(shè)計(jì)中一條最重要的原則)，造成駕駛員心理、視覺不舒服對線形變化不適應(yīng)，使視覺誘導(dǎo)紊亂，往往是行駛上危險(xiǎn)的路段。特別是行車速度較高時(shí)。公路粗線條的輪廓成了駕駛員判斷方

9、向的重要因素。因此特別應(yīng)該注意線形的配合與視覺效果。六、視距設(shè)計(jì)與交通安全視距是駕駛員在公路上能夠清楚看到前方道路某處的距離，是公路幾何設(shè)計(jì)的重要因素。足夠的視距對保證行車安全，提高通行能力將起到重要作用。在行駛過程中，路況信息要有足夠的時(shí)間來處理。就要選擇足夠的行駛距離來完成。在視距設(shè)計(jì)過程中反應(yīng)時(shí)間的取值要大于所有駕駛員的正常平均值。特別在復(fù)雜情況下，如交叉口、立交匝道處、車道變化處、交通標(biāo)志等設(shè)施處，在取反應(yīng)時(shí)間時(shí)，應(yīng)增加判斷時(shí)間，該值應(yīng)大于2.5s，美國事故率與行車視距的關(guān)系調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明，事故率隨視距的增加而降低。設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意停車視距、會(huì)車視距、錯(cuò)車視距、超車視距的設(shè)計(jì)與計(jì)算。七、結(jié)束語公路交通安全研究是一個(gè)涉及多因素的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)工程。大量交通事故表明，整個(gè)交通系統(tǒng)中公路屬于基礎(chǔ)設(shè)施，是交通安全的一項(xiàng)重要因素。良好的道路幾何線形，平整堅(jiān)固的路面結(jié)構(gòu)，清晰易懂的交通標(biāo)志。合理有效的防護(hù)措施等都能為駕駛員提供安全可靠的行車條件。雖然造成交通事故的原因是多方面的，大多數(shù)交通事故并非一定是幾何設(shè)計(jì)不當(dāng)造成的，但科學(xué)完善的交通安全設(shè)計(jì)特別是加強(qiáng)幾何設(shè)計(jì)等內(nèi)容