對公路交通安全設(shè)計的探討
摘要：在公路勘察設(shè)計工作中，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)施的自身安全和運營安全，又要消除公路事故多發(fā)點和安全隱患；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，來有效地控制交通安全，減少交通事故，減少經(jīng)濟損失�！ �
關(guān)鍵詞：公路勘察設(shè)計；交通安全；安全意識；線形設(shè)計；
公路交通的安全問題是一個系統(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。以前我們的著眼點主要是對人和車的交通管理，即或限制車速或增加交通管理人員等，隨著公路等級與設(shè)計車速的提高，用路者對公路特別是高等級公路的服務(wù)水平和運行安全有了更高的要求以及更清醒的認(rèn)識，即除了人、車以及環(huán)境對安全的影響外，公路本身的設(shè)計也有重要的因素。
在公路設(shè)計中，影響交通安全的因素雖然是多方面的，而公路幾何設(shè)計對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，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)計效果。公路幾何設(shè)計主要包含：平面線形設(shè)計、縱面線形設(shè)計、橫斷面設(shè)計、線形組合設(shè)計以、線形與橋隧的配合設(shè)計、線形與沿線設(shè)施的配合設(shè)計等。
1平面線形設(shè)計
公路平面線形由是直線、圓曲線、回旋線三種要素組成，對各種線形的選擇，應(yīng)結(jié)合各種因素進行考慮。
1.1直線是平面線形基本要素之一，直線在勘察設(shè)計過程中有勘測設(shè)計簡單、距離短的優(yōu)點，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)確目測車間間距，加之駕駛者在直線路段一般都會加速行駛，故過長直線的運用不利于行車安全。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，對于計算行車速度大于等于60km/h的公路，按汽車72s左右的距離或計算行車速度v(km/h)的20倍(m)來控制，在我國，對此尚未作硬性規(guī)定，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際地形、地物、自然景觀以及經(jīng)驗判斷選定。當(dāng)采用長直線時，應(yīng)注意幾點：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，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，也應(yīng)該持謹(jǐn)慎態(tài)度。在選用較小的圓曲線半徑時，應(yīng)對相鄰路段進行車速極差檢驗，對視距進行驗算，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及三級以上公路線形設(shè)計中，使用較長的回旋線在視覺上線形變得自然，形式更加安全。回旋線參數(shù)的靈活設(shè)置增加了線形設(shè)計的自由度，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。對于設(shè)計車速較高的公路，在計算回旋線時，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)計要求。
曲線轉(zhuǎn)角對公路交通安全也有影響。大量資料統(tǒng)計，小偏角曲線容易導(dǎo)致駕駛員產(chǎn)生急彎錯覺，不利于行車安全。因此，在公路設(shè)計中合理確定路線轉(zhuǎn)角十分重要。
2縱面線形設(shè)計
縱斷面設(shè)計因素主要是坡度、坡長和變坡點處的豎曲線設(shè)計幾個要素。
對于坡度一般以平緩為宜，要在經(jīng)濟容許范圍內(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，應(yīng)對運行速度進行驗算，以確保道路通行能力和服務(wù)水平符合要求。
對于坡長，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。豎曲線頻繁變換會影響行車視距，嚴(yán)重降低公路安全性
道路設(shè)計原則上按在同一設(shè)計車速路段保持同一行駛狀態(tài)來進行設(shè)計，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，應(yīng)對運行速度進行驗算，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
公路橫斷面設(shè)計對交通安全的影響不如平面、縱面設(shè)計那么大，但是也是設(shè)計中不容忽視的問題，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行合理設(shè)計，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，或人行道與護攔引起路面、路肩寬度發(fā)生變化時，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，都會引起交通安全事故。
橫斷面安全要素中邊溝設(shè)置也是重點，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動車駛?cè)脒厹匣虬l(fā)生翻車事故。對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。
