影響公路設計中交通安全的主要因素與策略研究

臘潤濤

摘要：近年來，我國在公路發(fā)展領域取得了巨大成就，但與此同時道路交通安全的形勢卻不容樂觀，道路交通事故頻繁發(fā)生，給社會治安和經(jīng)濟發(fā)展造成了負面影響。因此公路設計必須結合安全意識，不斷改進道路設計方案和策略，加強對交通安全的監(jiān)管，降低交通事故發(fā)生的可能性。

【關鍵詞】公路設計； 交通安全； 新疆公路

交通部《公路勘察設計典型示范工程咨詢示范要點》明確要求“安全、環(huán)保、舒適、和諧”等原則。公路施工要堅持以人為本、安全第一的理念。因此，在交通事業(yè)蓬勃發(fā)展的同時，必須重視公路設計的安全性，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。

1.完善公路設計的必要性

只有合理有效的公路設計才能為駕駛員提供清晰的行車方向，符合對視距的要求，才能保證行車安全。雖然公路設計的質量受多放面因素影響，但其中公路幾何設計的作用是至關重要的，必須先通過選線確定公路的走向，繼而設計幾何線形，其余部分的設計才能隨之展開，如設置橋涵構造物的方位、緊急預案等。公路幾何設計主要包含以下方面：平面線形的設計、縱面線形的設計、橫斷面的設計、線形的組合設計、線形與橋隧的配合設計等。

2.公路設計中應重視的安全因素

2.1重視地質地形的影響

地形和地質情況對工程的基礎埋深、結構的穩(wěn)定性、施工安全有著直接影響，勘察好施工現(xiàn)場的地貌才可確保設計安全可靠。

以青藏公路為例。青藏公路出現(xiàn)凍土地區(qū)橋涵現(xiàn)象，維護部門結合實地考察的進行探究，得出了造成G219線多年凍土地區(qū)出現(xiàn)涵洞危害的原因：地基土在涵洞基礎下多年凍融不定，在不均勻凍脹與融沉的反復侵害下導致結構失衡變形。因此，首先應選用抗壓能力強、不易變形的涵洞結構；圓涵及蓋板涵的材料要能在地基稍有變形時依然適應。但由于圓涵結構缺陷，當涵洞出現(xiàn)變形，涵節(jié)間沉降縫隨之破裂，水流滲入地下，使沉降更為嚴重。結合青藏鐵路試驗段的兩座圓涵初期沉降觀測數(shù)據(jù)及成功經(jīng)驗，得出多年凍土區(qū)不宜采用圓涵的結論，蓋板涵更為適合地下情況復雜的青藏公路。本工程選用的蓋板涵為2～3米，為滿足排洪及溝槽泥石流清理維護需要，洞身凈高應大于或等于1.5 m。

2.2注意平縱的配合

駕駛員在公路行駛時看到的線形是立體的，是平和縱的組合。在平縱配合良好的情況下一般無需增加投資就能使公路的效果提升，使駕駛員行車體驗更好。劣質的平縱組合不僅妨礙平、縱線形獨立的發(fā)揮，而且會放大雙方的缺陷。所謂組合是指平曲線與豎曲線結合時，它們技術標準之間的大小應均衡匹配，避免一方大而慢、而另一方小而急促的狀況。這樣，線形的視覺誘導和心理準備作用會大幅度降低，導致交通事故發(fā)生的幾率增加。因此，線形設計要保障駕駛人員視覺的連續(xù)性，保證行車過程中舒適和安全，平衡視覺效果與心理反應。

2.3道路交匯的設計應充分考慮安全性

道路相匯、交叉是道路網(wǎng)中最常見的難題，各種道路在交叉后有的繼續(xù)直行，有的向左右轉彎，呈現(xiàn)錯綜復雜的干擾情況。以新疆克阿高速公路為例。它作為國道主干線連霍高速公路的聯(lián)絡網(wǎng)中的一部分，為新疆“三橫兩縱兩環(huán)八通道” 主骨架公路系統(tǒng)中的第一縱。三條高速在此處相遇，交匯處為平坦地勢，南高北低，地質情況良好、沒有發(fā)現(xiàn)地質病害，但主要施工地域遭到奎-北鐵路、收費站及油田發(fā)展區(qū)限制，增加了設計方案的布局和結構選定的難度。設計初期階段根據(jù)實地考察數(shù)據(jù)，擬出3個互通方案。

方案一，選用直連式匝道修建奎屯去往阿勒泰方向的公路。此方案呈現(xiàn)的平面整體布局對稱，互通平面形狀大方別致，有效加速主流方向車輛疏通。缺點是工程量大、工期長，占地面積過大。

方案二，用半定向匝道修建奎屯去往阿勒泰方向的公路。該方案有平面布局緊湊、匝道設置與轉向交通量統(tǒng)一的優(yōu)點；缺點是道路較長，整體資金投入較高。

方案三，采用半定向匝道修建奎屯去往阿勒泰方向的公路。該方案的優(yōu)點是平面匝道設計緊湊，節(jié)約土地資源；對匝道進行分流，在主線避開集散車道，工程量和資金投入大大降低。但是跨線橋設計過多，在成本中比例過大。

通過對三個方案的慎重對比，結合工程量、人力物力資源、惡劣天氣影響等尚不確定因素，確定通過第二套方案。

3.完善公路設計策略，提升交通安全性

3.1提升平面設計合理性

直線是平面線形設計應用最廣泛的線形，它具有探測和設計簡單、方向清晰、距離較短等優(yōu)勢，但直線過于單一，駕駛人員長時間面對直線更容易產(chǎn)生疲勞感，集中力不集中，威脅人車安全。必須綜合考慮，慎重選用直線線形。我國有關部門對最小直線長度的規(guī)定為：當設計速度為60Km/h，同向曲線間最小直線長度應不小于行車速度的6倍；反向曲線間最小直線長度最好不小于行車速度的2倍。在實際操作時要充分發(fā)揮地形的作用，特別在平原地區(qū)，要增加直線的主體地位，不能輕易減少直線線形的比例，但也要注意合理引入曲線以防駕駛員精神松懈發(fā)生事故。一般直線長度不應超過20（V+ΔV），其中V是設計行車速度，ΔV是一般在直線段的實際行駛速度與設計行車速度的差值，一般取ΔV=15～20km/h。曲線線形應根據(jù)地形的變化做出調整，并能有效銜接前后線形，以保持線形整體的連續(xù)性。

3.2綜合考慮橫斷面設計

如何布置公路的路面橫向分布即路幅寬也是公路設計的重要環(huán)節(jié)，應根據(jù)使用效果、交通量緩急、道路網(wǎng)的構成以及行車安全規(guī)范進行車行道、路肩、路緣帶和中央分隔帶的結構和大小的合理設計，保持道路的連續(xù)性和統(tǒng)一性。車行道寬度直接影響交通事故數(shù)的相對值，數(shù)據(jù)一般隨車行道寬度的縮減而提高，但如果車行道寬度過大，易形成兩列車并行行駛在一個車道中的危險情況，因此，通常車行道應有3.5～4.0m寬。

3.3保障視距設計合理性

視距是指駕駛員在公路上行駛時能夠一目了然看到前方路況某一地方的距離，對公路幾何設計有重要作用。適當?shù)囊暰嗖拍鼙Ｕ闲熊嚢踩?。在?guī)劃視距時，所有駕駛員的正常平均值應小于反應時間的取值，尤其是在復雜路段下，如在交叉口、立交匝道處、車道變化處、交通標志等設施處，在取反應時間數(shù)據(jù)時，應延長判斷時間，該值應超過2.5S。設計中還應該注意具體視距如會車視距、錯車視距、超車視距的規(guī)劃與運算。

3.4限速標志的設置

綜合考慮路線規(guī)劃、路基高速、路面防滑程度等因素，二、三級公路應分路段設置限速標志。設立的每個限速標志都要達到標準，注意區(qū)分大型車的限速和小型車的限速，在每條公路的起始點和中段都應設置限速標志，路段設立的間距要科學合理，一般為10分鐘的車程。

3.5完善路線設計

統(tǒng)一指標是一條公路在設計過程中的關鍵因素，特別是修建山區(qū)公路時，既使指標一致，設計時臨近的曲線半徑比也不能超過1.5；長直線段的兩端曲線的半徑要大于該段直線的長度；高填方路堤段的縱坡應控制在3%之內；超出3%的連續(xù)縱坡長度應該在3分鐘車程以內。

4.結束語

在公路設計中，影響交通安全的因素雖是多方面的， 公路幾何設計不一定是主因，但是提高公路路線設計的效果，是預防和減少交通事故、保障人民生命財產(chǎn)安全的有效措施。應大力宣傳交通安全意識，讓交通事業(yè)為國家的長治久安作出貢獻。

【參考文獻】

[1]中華人民共和國交通部發(fā)布，公路路線設計規(guī)范[S].中華人民共和國交通部發(fā)布JTGD20-2006，

[2]朱茵，張俊輝.區(qū)域道路交通安全管理規(guī)劃總體框架設計研究[J].公路，2009

[3]錢勇生等，公路設計應考慮的交通安全因素研究，蘭州交通大學學報（自然科學版），2005