探討公路設(shè)計中路線安全設(shè)計的應(yīng)用

武潔

（西安中交公路巖土工程有限責(zé)任公司陜西西安　710075）

探討公路設(shè)計中路線安全設(shè)計的應(yīng)用

武潔

（西安中交公路巖土工程有限責(zé)任公司陜西西安710075）

在道路施工建設(shè)的過程中，道路路線設(shè)計是其核心工作步驟，只有在保障道路路線設(shè)計的可靠性與安全性的基礎(chǔ)上，才能使得道路施工的順利完成。本文通過公路交通的實際工程項目對適用性進行了分析，針對公路交通提出了路線安全設(shè)計方法，僅供參考。

路線；安全設(shè)計方法；公路交通設(shè)計

引言

隨著中國汽車保有量和公路總里程的快速增長，人們在享受生活便利、經(jīng)濟發(fā)展和社會繁榮的同時，也越來越深切地感受到日益嚴(yán)重的交通安全問題帶來的傷害和困擾。公路建成以后通車的時候，就會有非常多的道路交通事故，公路交通的安全也就變得不容樂觀。和西方的發(fā)達國家進行比較，我們國家的道路安全問題非常嚴(yán)重。安全可靠的道路路線設(shè)計，對日后道路運行中事故的降低以及交通的通常都有積極的影響。交通部門還不停地提出了一些新的設(shè)計觀點。道路條件以及交通事故，與道路的幾何條件息息相關(guān)。好的線形可以確保行車的安全，還可以直接地減少交通事故。本文結(jié)合實際工作當(dāng)中的理論計算以及經(jīng)驗的總結(jié)，還結(jié)合公路交通的自身特點，主要對路線安全設(shè)計方法在公路交通設(shè)計的應(yīng)用進行指導(dǎo)意義做簡單論述和分析。

1　道路路線設(shè)計的基本原則

1.1設(shè)計初期應(yīng)遵循的原則

現(xiàn)場考察是初期所必須的工作，只有在將現(xiàn)場的位置、地形以及人流量摸清之后才能做出更為科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計。設(shè)計者應(yīng)對現(xiàn)場的情況做充分的調(diào)查，比如該區(qū)域的交通量、行駛條件、行駛特征、行車速度，靠這些也是遠遠不夠的，還要將近幾年發(fā)生交通事故較多的路段做好綜合分析，如路段發(fā)生車禍的原因以及有哪些不利的因素等。通過了解具體情況作出相應(yīng)的報告，創(chuàng)建安全性評估模型，并提出相應(yīng)的措施，為后續(xù)設(shè)計工作提供必要的前提保障。

1.2設(shè)計方案應(yīng)遵循的原則

在方案的設(shè)計過程中要確保世紀(jì)程序的規(guī)范性，設(shè)計方案能夠有充分的技術(shù)論證與數(shù)據(jù)支持，設(shè)計方案首先要具有可行性，并在此基礎(chǔ)上具有客觀性和參考價值。對方案的安全性和可靠性進行分析，主要是對方案在實施過程中能否滿足運行速度以及運行協(xié)調(diào)性等方面的指標(biāo)，在達到指標(biāo)的基礎(chǔ)上要客觀的分析實際應(yīng)用中能否滿足安全性與可靠性的要求。如符合要求，則在后期設(shè)計中要綜合考慮；若不符合要求，應(yīng)結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)進行更為優(yōu)化的路線設(shè)計，或者可以設(shè)置交通安全設(shè)施及相關(guān)結(jié)構(gòu)物來使得方案安全性與可靠性得以提高。

1.3公路交通設(shè)計速度與運行速度協(xié)調(diào)性

協(xié)調(diào)性就是對同一個路段的運行速度和設(shè)計速度的差值進行一系列的評價，這樣就很好地反應(yīng)設(shè)計條件和以后運營狀況一致性的程度。當(dāng)差值大于20km/h的時候，應(yīng)該按照運行速度對這個路段的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進行一系列的安全性驗算。而同一個路段是橫斷面、平縱面技術(shù)指標(biāo)以及指設(shè)計速度相同的路段。這個路段設(shè)計的速度是100km/h，而大貨車預(yù)測運行速度和設(shè)計的速度之差必須大于20km/h，而小客車的預(yù)測運行速度和設(shè)計的速度之差都應(yīng)該小于20km/h。

2　路線設(shè)計的安全性

2.1實地考察是設(shè)計的關(guān)鍵

在道路的修建或拓寬的過程中，會不可避免的造成周圍植被或者建筑物的破壞，實地考察對于方案的設(shè)計至關(guān)重要。在方案設(shè)計之前，應(yīng)對項目進行實地考察，將項目所面臨的問題以及周邊的綠化和建筑物綜合考慮在內(nèi)，并廣泛爭取政府以及當(dāng)?shù)鼐用竦囊庖?。將路線與橋梁、涵洞、平面交叉、沿線設(shè)施等交相輝映，并用植被綠化加以修飾，不僅可以避開這些建筑物，還能增加綠化面積，減少因修路而帶來的破壞。

2.2做好路線平、縱面設(shè)計

對路面平縱面設(shè)計，應(yīng)綜合應(yīng)用以人為本的思想。平縱面設(shè)計應(yīng)建立在確定路線的主要控制點之后，在設(shè)計規(guī)模與總體施工設(shè)計初具之后。只有做好平縱面的設(shè)計，才能使得路線設(shè)計合理可行，才能考慮到司機的切身利益。在橫縱面設(shè)計的過程中：①要考慮的是司機的視覺、心理以及生理等多方面的要求，路面坡度等要保證駕駛的安全性，給予司機最合適的視覺角度；②路線的平縱面設(shè)計是一項不容小覷的工作，是影響道路安全性與可靠性的重要工作之一，它所涉及的工作技術(shù)性強，操作較為復(fù)雜。設(shè)計的過程中作重要的是遵從安全與和諧的指標(biāo)，以人為本，綜合考慮司機的安全性與道路設(shè)計的切實可行；③要使得設(shè)計與環(huán)境相適應(yīng)。因此，在設(shè)計時要注意以下因素的影響。

2.3公路交通的縱斷面設(shè)計

2.3.1縱坡度

最大縱坡可以直接地影響到了運輸成本和工程的經(jīng)濟性、行車安全、使用質(zhì)量的好壞以及路線長短。當(dāng)汽車沿著陡坡進行行駛的時候，由于克服了升坡阻力以及其他阻力需要增大的牽引力，車速就會降低，如果沿陡坡下行的話，由于制動次數(shù)非常多，制動器很容易發(fā)熱就會失效，很容易發(fā)生交通事故；如果陡坡太長，就會發(fā)生汽車水箱的“開鍋”現(xiàn)象以及氣阻等一系列的情況，嚴(yán)重的時候，發(fā)動機就會發(fā)生熄火。如果遇到道路泥濘的時候，其情況就會變得更加嚴(yán)重。

2.3.2坡長

凹凸形線主要表現(xiàn)在橋梁、涵洞平面交叉以及沿線設(shè)施等位置，在道路施工中會起到主要的阻礙作用，使道路與建筑物交相輝映是道路設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。假如縱斷面上的變坡點過多的話，行車順適性比較差，車輛行駛顛簸非常頻繁，如果長度太短的話，變坡點之間就不可以設(shè)置相鄰兩豎曲線的切線長，還應(yīng)該對兩凸型的變坡點之間的距離的滿足要求進行考慮。應(yīng)該考慮到每一種因素，而規(guī)范當(dāng)中對公路最小坡長進行了一系列的規(guī)定，設(shè)計速度為100km/h應(yīng)該對應(yīng)的最小坡長為250m，設(shè)計的速度為120km/h應(yīng)該對應(yīng)的最小坡長分別為300m，這個路段全部的坡長都能滿足最短坡長的要求。

2.3.3豎曲線半徑

平縱面有各自的優(yōu)勢，兩者的默契配合不僅可以發(fā)揮各自的優(yōu)勢，還能使得汽車可以更加平穩(wěn)的行駛，并且大大提高道路的利用效率。平縱曲線組合的設(shè)計關(guān)鍵就是道路設(shè)計要與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)，才能充分發(fā)揮兩者有利條件。豎曲線設(shè)置有著非常重要作用：①路塹地段小于0.3%的縱坡，應(yīng)注意排水處理，以免積水路滑引發(fā)交通事故；②應(yīng)該把豎曲線和平曲線進行恰當(dāng)?shù)亟M合，這樣就有利于路面的排水與改善行車的視線誘導(dǎo)以及舒適感；③緩和了縱向變坡處行車動量的變化而產(chǎn)生的沖擊緩沖作用；④保證了道路縱向行車的視距。當(dāng)設(shè)計車速是120km/h的時候，凸形豎曲線最小半徑通常為17000m，而極限值是4000m，凹形豎曲線最小半徑通常為6000m，而極限值為11000m；當(dāng)設(shè)計車速為100km/h的時候，極限值為3000m，凸形的豎曲線最小的半徑值大部分是10000m。這個路段凹型豎曲線最小半徑是一萬米，而凸型豎曲線的最小半徑也可以是一萬米，這些都滿足了規(guī)范對于設(shè)計車速100km/h普通值的要求，但是凹型豎曲線滿足的規(guī)范對于120km/h普通值的要求，應(yīng)該建議凸型豎曲線的最小半徑最好在11000m。

2.4平面直線與縱斷面直線組合

平面與縱斷面直線組合設(shè)計的關(guān)鍵步驟就是綜合考慮各方面因素，建立一個涵蓋全方面指標(biāo)的安全性評定框架，在設(shè)計的過程中數(shù)據(jù)的選取可在框架中選擇合理的指標(biāo)進行安全性與可靠性的路線設(shè)計。在進行安全評定框架的制定過程中考慮的因素主要包括以下幾個方面：①通過一定時間段內(nèi)的交通視頻分析此路段交通事故發(fā)生的頻率以及原因；②分析車輛的行駛特點以及車流量等因素；③綜合考慮此地區(qū)的道路條件等特點。

3　結(jié)束語

綜上所述，在道路施工建設(shè)過程中，路線設(shè)計是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其安全性與可靠性是施工完成后道路是否切實可行的關(guān)鍵。路線設(shè)計能夠滿足車對公路環(huán)境的需要，才能從根本上使問題得到解決。路線設(shè)計的過程中要本著安全、可靠、高效的設(shè)計原則，切實提高道路的安全性與可靠性，保障在道路施工完成后切實得到群眾的滿意，減少交通事故的發(fā)生，也可以給環(huán)境帶來更多的生機和活力。

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U412.3

A

1673-0038（2015）26-0010-02

2015-6-8

武潔（1986-），男，助理工程師，本科，主要從事公路工程設(shè)計工作。