淺談公路設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題及解決對(duì)策

【摘 要】公路的平面線形、縱面線形以及橫斷面的組成是公路集合線性設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，這三大要素的相互協(xié)調(diào)，從而確保視距暢通等因素是公路幾何線形設(shè)計(jì)要考慮的方面。要為機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)颂峁┮粋€(gè)清晰明確的行車路徑以及足夠的視線和道路狀況信息，從而滿足駕駛?cè)藢?duì)行車的主要需求期望，以保證行車道路的安全通暢，在道路線形設(shè)計(jì)中必須重點(diǎn)考慮交通安全的諸多因素，從而實(shí)現(xiàn)合理的、最優(yōu)的公路幾何線形方案。

【關(guān)鍵詞】公路；交通安全；設(shè)計(jì)；幾何線形

一、公路幾何線形設(shè)計(jì)決定交通流的安全性

我國目前公路設(shè)計(jì)的主要流程是：測量地形、高程-繪制地形圖-讀取要素-選線-拉坡-繪制平縱橫圖（海地+CAD）-定制各項(xiàng)路面、路基、防護(hù)、排水等構(gòu)件-計(jì)算工程量，造價(jià)，設(shè)計(jì)方案完成。道路平面設(shè)計(jì)中主要包括以下曲線：平曲線，縱斷面中有豎曲線，平曲線包括圓曲線和緩和曲線兩種，及它們的不同線形組合形式：有基本型、S型、卵型、凸型等。線形設(shè)計(jì)主要按照以下步驟：（1）選線（確定路線起點(diǎn)、終點(diǎn)；選線；將選好的線位展在地形圖上，讀取20m樁位的縱斷面地面標(biāo)高和橫斷面地面線）；（2）縱斷面設(shè)計(jì)；（3）橫斷面設(shè)計(jì)（俗稱戴帽子）；（4）出圖表（需要的所有的圖表，都在這一步完成）。在設(shè)計(jì)公路幾何線形時(shí)，可以最大限度的利用公路幾何結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵尺寸，通過線形組合及地形、地物、土地的合理利用，在確保環(huán)境安全的前提下，從施工、養(yǎng)護(hù)、資金、交通運(yùn)輸是基本出發(fā)，達(dá)到平面、縱橫面、橫斷面協(xié)調(diào)組合的目標(biāo)。交通流的安全主要由線形的好壞來決定，它所起到的作用是至關(guān)重要的。倘若公路的線形不合乎常理的話，那么則會(huì)誘發(fā)各種各樣大大小小的交通事故，還會(huì)降低公路的通行能力，對(duì)運(yùn)輸者的經(jīng)濟(jì)和時(shí)間都造成了損失。對(duì)公路的安全性起到至關(guān)重要的作用的是公路的幾何設(shè)計(jì)。因?yàn)樵诠吩O(shè)計(jì)中，公路走向通過選線確定后就會(huì)確定公路的幾何線形，并由此確定了其他項(xiàng)目。至于諸如橋涵構(gòu)造物的位置、安全設(shè)施等需要考慮并解決的問題也更趨于合理。設(shè)計(jì)速度是公路設(shè)計(jì)時(shí)確定幾何線形的基本要素，設(shè)計(jì)速度是在氣象條件良好并且車輛行駛只受公路本身?xiàng)l件影響時(shí)，具有中等駕駛技術(shù)的人員能夠安全順適駕駛車輛的速度。

二、設(shè)計(jì)公路時(shí)必須考慮的重要因素

1．縱面設(shè)計(jì)。縱向坡度和變坡點(diǎn)處的豎曲兩類線形是縱面線形必須考慮的重點(diǎn)問題。在道路設(shè)計(jì)過程中，通常根據(jù)同一設(shè)計(jì)車速路段的相同行駛狀態(tài)來開展設(shè)計(jì)工作，縱向坡度往往受車輛的行駛性能的影響很大，和別的線形因素也不同；如果在路段上設(shè)置爬坡車道或不采用適當(dāng)?shù)目v向坡度，那么明顯不同的車輛混在一起時(shí)，就會(huì)成為發(fā)生交通事故和道路通行能力低的主要因素。在通過長下坡路段時(shí)，車輛行駛的速度不斷增大，這對(duì)于行駛安全是非常不利的，所以，道路設(shè)計(jì)中要嚴(yán)格的控制坡長。對(duì)于一級(jí)公路和高速公路來說，我們應(yīng)該對(duì)縱坡長度受限路段運(yùn)用平均坡度的算法來進(jìn)行設(shè)計(jì)?？v向坡度的標(biāo)準(zhǔn)值，要求在經(jīng)濟(jì)容許范圍之內(nèi)盡量少的降低車速原則來確定。一般情況下，水平段的事故率要小于凸曲線段，小半徑的凸曲線往往容易造成交通事故。另外應(yīng)最大限度的避免豎曲線頻繁變換，因?yàn)檫@會(huì)影響行車視線，極大的降低公路行車的安全性。使用凹曲線要注意視距問題，因?yàn)橐归g路面昏暗，凹曲線往往會(huì)導(dǎo)致駕駛員視距不足，引發(fā)交通事故。公路設(shè)計(jì)在確定設(shè)計(jì)車速是應(yīng)該根據(jù)道路等級(jí)確定，道路等級(jí)一般根據(jù)車流量統(tǒng)計(jì)和發(fā)展規(guī)劃確定。

2．橫斷面設(shè)計(jì)。路面橫向分布設(shè)計(jì)策略是影響交通安全的因素眾多因素中的一個(gè)重要影響因素。橫向分布設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)道路的使用功能、交通流大小、交通流構(gòu)成進(jìn)行設(shè)計(jì)，從確保交通安全的角度對(duì)各行車道、路肩及中央隔離帶的尺寸和形態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證各部分相互銜接，相互配合。根據(jù)以往交通事故發(fā)生案例的統(tǒng)計(jì)分析，可以發(fā)現(xiàn)車行道變窄時(shí)交通事故發(fā)生率會(huì)隨之上升，也就是說車行道的寬度將直接影響交通事故的相對(duì)發(fā)生可能性，并且，如果車行道寬度過大，往往兩列車會(huì)同時(shí)并行，這樣會(huì)對(duì)交通安全造成不利影響。所以，在對(duì)車行道寬度進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中要確保車行道的寬度在3.5～4.0米。通過對(duì)車行道的寬度的有效的利用可以誘導(dǎo)駕駛員，有利于安全行駛，并且還能起到分隔分隔帶、車行道和路肩的作用。倘若跨線橋下車行道側(cè)面的橋臺(tái)、橋墩過近，或者是路基寬度與橋面寬度不一致時(shí)，或者是橋上的護(hù)欄與人行道引起路肩、路面寬度發(fā)生變化時(shí)，對(duì)駕駛員造成一些心理影響。因此，在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，對(duì)這些情況要保持高度警惕。

3．平縱橫組合設(shè)計(jì)。能否造成視覺誘導(dǎo)的一個(gè)重要因素是平縱線形的組合好壞，一般事故多發(fā)的主要因素是在視覺上違背自然誘導(dǎo)的線形組合。美國工程師將公路中的線形一致作為公路設(shè)計(jì)中較為重要的基本原則，而這些看起來扭曲的路段，則破壞了公路統(tǒng)一線形的一致性，造成駕駛員對(duì)線形的變化不能適應(yīng)，視覺與心理都不舒服，促使視覺誘導(dǎo)紊亂。特別是在車速較高的時(shí)候，駕駛員判斷方向的重要因素就是公路粗線條的輪廓，所以，應(yīng)該特別注意線形的視覺效果和配合。

三、公路設(shè)計(jì)中存在的問題

新建、擴(kuò)建城區(qū)的公路設(shè)計(jì)，老城區(qū)的公路改造，原有公路的單雙行規(guī)劃是我國公路設(shè)計(jì)的主要部分。在我國的這些公路設(shè)計(jì)中存在著一些問題，并且由于這些問題影響了公路的通行能力，最終對(duì)城市的交通能力造成了一定的不良影響。例如，在新建城區(qū)的公路設(shè)計(jì)中，由于住宅小區(qū)主門及車輛通行通道與道路的規(guī)劃不利，導(dǎo)致住宅小區(qū)車輛進(jìn)出不利并嚴(yán)重影響了主干道的交通能力；而在老城區(qū)公路改造中，開發(fā)商在設(shè)計(jì)住宅小區(qū)出入口的時(shí)候，因?yàn)槿鄙僮銐虻姆治龊驼{(diào)研，便會(huì)影響出入口所在道路的交通情況。通過對(duì)周邊道路通行能力分析與調(diào)研，對(duì)住宅小區(qū)出入口位置進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，從而提高城市公路交通的通行能力。綜合以上情況來看，現(xiàn)代公路的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，先要通過對(duì)新建城區(qū)區(qū)域的總體規(guī)劃，從而才能公路交通和新城區(qū)建設(shè)的需求。綜上所述，擴(kuò)建或者是新建城區(qū)的公路設(shè)計(jì)普遍都很簡單，也可以根據(jù)新區(qū)規(guī)劃來對(duì)公路進(jìn)行較為細(xì)致的設(shè)計(jì)工作。這類設(shè)計(jì)工作的主要特點(diǎn)是：調(diào)研工作量大、對(duì)于分析與計(jì)算的精準(zhǔn)度要求高。由于我國城市公路設(shè)計(jì)受傳統(tǒng)公路設(shè)計(jì)理念影響較大，缺乏對(duì)公路交通的綜合考慮。

四、公路設(shè)計(jì)對(duì)策分析

由于我國城市公路設(shè)計(jì)往往傳統(tǒng)公路設(shè)計(jì)理念影響較大，往往缺乏對(duì)公路交通系統(tǒng)的通盤考量，針對(duì)這些公路設(shè)計(jì)中存在的實(shí)際問題，我國公路設(shè)計(jì)單位必須深入分析問題的出現(xiàn)的原因，從以現(xiàn)代公路設(shè)計(jì)理論背景角度來進(jìn)行公路設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)公路設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性和實(shí)用性。公路設(shè)計(jì)單位必須分析城市規(guī)劃的狀況，對(duì)新建城區(qū)的各個(gè)區(qū)域所具有的功能進(jìn)行全面了解，對(duì)城市交通壓力比較大的區(qū)域進(jìn)行廣泛調(diào)研。通過對(duì)城市周邊交通流量來進(jìn)行的基礎(chǔ)估算以及對(duì)區(qū)域功能的了解，在此基礎(chǔ)上來對(duì)公路布局全面設(shè)計(jì)，從而達(dá)到交通需求的要求。在設(shè)計(jì)新建城區(qū)公路時(shí)，應(yīng)注意將區(qū)域環(huán)境與公路設(shè)計(jì)進(jìn)行統(tǒng)籌結(jié)合，對(duì)道路寬度以及公路交通行駛方向進(jìn)行綜合規(guī)劃。在改造老城區(qū)道路時(shí)，應(yīng)該充分調(diào)研原有交通流量，掌握老城區(qū)周邊商業(yè)、住宅情況，實(shí)現(xiàn)在原有基礎(chǔ)的道路的合理擴(kuò)建或改建。

參 考 文 獻(xiàn)

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