基于安全因素考量的公路設(shè)計(jì)策略分析

宋延濤

（西安科技大學(xué)高新學(xué)院，陜西 西安 710109）

基于安全因素考量的公路設(shè)計(jì)策略分析

宋延濤

（西安科技大學(xué)高新學(xué)院，陜西 西安 710109）

社會(huì)的發(fā)展帶動(dòng)了道路橋梁的建設(shè)，近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)公路建設(shè)工作緊鑼密鼓的展開，截至目前已經(jīng)取得了階段性的進(jìn)展，不過也必須要認(rèn)識(shí)到，道路交通安全狀況仍然不容樂觀，究其原因，主要有兩方面，一方面是由于人為的疏忽，另一方面與公路設(shè)計(jì)不科學(xué)有關(guān).因此，筆者將研究目光著眼于公路設(shè)計(jì)中的交通安全因素，旨在從公路設(shè)計(jì)角度切入，消除公路安全威脅因素，全面提升交通安全.

公路設(shè)計(jì)；交通安全；分析

1 公路設(shè)計(jì)考慮交通安全因素的意義以及影響

1.1 公路設(shè)計(jì)考慮交通安全因素的意義

近些年來(lái)，我國(guó)國(guó)民收入水平得到了全面的提升，人民物質(zhì)生活水平提高后，對(duì)于汽車的需求也與日俱增.從當(dāng)前交通設(shè)施建設(shè)情況來(lái)看，國(guó)家對(duì)于此方面的建設(shè)工作予以了重點(diǎn)關(guān)注，但是道路交通問題仍然未能得到全面的解決，道路交通安全問題愈演愈烈，對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了巨大的損害.數(shù)據(jù)顯示，截止二零零三年，國(guó)內(nèi)公路交通事物安全死亡人數(shù)高達(dá)121649人，從公路交通事故的致死率情況來(lái)看，美國(guó)、日本兩國(guó)的致死率分別為1.65%以及0.87%，而我國(guó)則高達(dá)21.6%，由此可見，我國(guó)道路交通安全不容樂觀.另外，從交通事故的區(qū)域分布情況來(lái)看，高速公路、地形較為復(fù)雜的省道或國(guó)道是交通事故的頻發(fā)地帶.從影響因素角度來(lái)分析，可以發(fā)現(xiàn)，交通安全因素趨于多樣化，人為因素、車輛因素、環(huán)境因素、公路設(shè)施因素等都會(huì)對(duì)公路交通產(chǎn)生影響.因此，在公路設(shè)計(jì)的過程中，必須充分考量上述因素.不完全統(tǒng)計(jì)顯示，共計(jì)百分之七十的交通事故與公路條件有著直接或間接的聯(lián)系.在這個(gè)背景下，對(duì)交通事故同公路設(shè)計(jì)之間的聯(lián)系進(jìn)行探究與分析，是關(guān)乎公路安全問題的重要舉措，想要大幅降低公路交通事故的發(fā)生率，必須從公路設(shè)計(jì)角度著手展開積極的調(diào)整與改進(jìn).

1.2 公路設(shè)計(jì)考慮交通安全因素對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響

從國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)狀況來(lái)看，盡管整體上我國(guó)經(jīng)濟(jì)仍然呈上升趨勢(shì)，但是一些背后的問題也逐步暴露出來(lái).從交通運(yùn)輸市場(chǎng)情況來(lái)看，由于公路設(shè)計(jì)有著不科學(xué)之處，因此，市場(chǎng)情況不容樂觀.上升到國(guó)家層面來(lái)看，交通安全問題的頻繁發(fā)生已經(jīng)制約了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，不僅使得國(guó)家財(cái)產(chǎn)嚴(yán)重流失，還嚴(yán)重威脅著公民的生命財(cái)產(chǎn)安全，交通安全問題所帶來(lái)的社會(huì)影響是非常惡劣的.在這個(gè)背景下，對(duì)公路設(shè)計(jì)工作提出了更高的要求，要求相關(guān)人員在設(shè)計(jì)過程中必須充分結(jié)合安全方面的因素，為運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展提供一個(gè)安全穩(wěn)定的環(huán)境，充分發(fā)揮交通資源的優(yōu)勢(shì)，有效推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展.

2 公路設(shè)計(jì)對(duì)公路交通安全產(chǎn)生的影響

2.1 公路設(shè)計(jì)中的平面設(shè)計(jì)對(duì)交通安全產(chǎn)生的影響

公路設(shè)計(jì)當(dāng)中的平面線形，需與諸如地形、環(huán)境及景觀等因素在協(xié)調(diào)方面，要保持高度一致，促進(jìn)平面線性連續(xù)性及均衡性得以保證，其與橫斷面及縱斷面之間形成緊密配合.通常情況下，公路的直線段不可具有過長(zhǎng)的長(zhǎng)度，在對(duì)曲線半徑選擇當(dāng)中，建議采用最小半徑，而所選用的半徑要稍微大于所采用的最小半徑，對(duì)于圓曲線最大半徑值而言，不可大于一萬(wàn)米，其在前后線形方面需做到協(xié)調(diào)一致.而對(duì)于與長(zhǎng)直線相連接的曲線而言，可不隨意更改為小半徑曲線，同樣不可選用最小的圓曲線半徑，如若需要從地形條件比較理想向地形條件比較差的區(qū)段進(jìn)行過渡，對(duì)于曲線技術(shù)指標(biāo)來(lái)講，則需也隨之發(fā)生緩慢改變，如若存在有回旋線相應(yīng)圓曲線，則回旋線長(zhǎng)度需正比例于圓曲線半徑，增減同步，對(duì)于需要設(shè)置超高的圓曲線，則要求回旋線的長(zhǎng)度，相比于超高過渡段相應(yīng)長(zhǎng)度要偏大.

公路平面設(shè)計(jì)階段，首先應(yīng)該對(duì)直線長(zhǎng)度加以限制，盡快制定出一套科學(xué)合理的長(zhǎng)度控制標(biāo)準(zhǔn).從現(xiàn)階段情況來(lái)看，國(guó)內(nèi)尚未就公路設(shè)計(jì)的直線長(zhǎng)度達(dá)成統(tǒng)一，在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，直線長(zhǎng)度確定主觀性較強(qiáng)，大多由設(shè)計(jì)人員自行控制.筆者翻閱了國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，獲知交通事故發(fā)生率會(huì)在直線長(zhǎng)度超出兩千米的限制時(shí)急劇上升.經(jīng)過系統(tǒng)的分析與總結(jié)，筆者認(rèn)為，公路平面設(shè)計(jì)的直線長(zhǎng)度應(yīng)該控制在兩千米以內(nèi)，一般不應(yīng)超過這一限制.不過，這一標(biāo)準(zhǔn)也具備一定的靈活性，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際道路情況予以適當(dāng)?shù)姆艑?，如在平原地區(qū)，公路橫向干擾比較多，通常情況下，車輛的行駛速度都不會(huì)特別高，在這個(gè)背景下，出于經(jīng)濟(jì)性的考慮，可以適當(dāng)延長(zhǎng)公路直線段長(zhǎng)度.與之相對(duì)，干線公路的高級(jí)公路、普通高速公路通常車輛行駛的速度都比較快，因此，在這些公路的平面設(shè)計(jì)過程中，需要嚴(yán)格控制直線長(zhǎng)度.

2.2 公路設(shè)計(jì)中的縱面設(shè)計(jì)對(duì)交通安全產(chǎn)生的影響

豎曲線、縱坡共同構(gòu)成了公路設(shè)計(jì)的縱面線形.公路的縱面設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)交通安全產(chǎn)生極大的影響，因此，在公路設(shè)計(jì)的過程中，一定要充分考慮安全因素的問題，科學(xué)合理的完成豎曲線以及縱坡的設(shè)計(jì)工作，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該主要考察下面幾方面的問題：首先，需要將安全問題放在首要的地位上；其次，應(yīng)該從駕駛員的角度出發(fā)，滿足駕駛員的視覺及心理要求，在這個(gè)背景下，必須要保持縱斷面線型的連續(xù)性.另外，在設(shè)計(jì)豎曲線的過程中，也應(yīng)該秉承著科學(xué)合理的原則，確保曲線半徑以及長(zhǎng)度都能夠滿足行車安全規(guī)定.通常將駕駛員開始覺察到豎曲線時(shí)候的視距定為豎曲線長(zhǎng)度.司機(jī)在坡差較小的曲線上開車時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生急促之感，原因在于此段道路的豎曲線長(zhǎng)度較短，所以會(huì)讓司機(jī)產(chǎn)生這樣的感覺.關(guān)于豎曲線的長(zhǎng)度問題，安全操作標(biāo)準(zhǔn)中有著明確的規(guī)定，即應(yīng)該超過三秒的行車距離.另一方面，也應(yīng)該關(guān)注小半徑豎曲線的位置問題，避免由此此方面的原因而產(chǎn)生相應(yīng)的交通安全問題.為了提升交通行車安全，往往會(huì)采用平縱線形相結(jié)合的方法，另外還可以在隧道或是橋梁的起末點(diǎn)安排小半徑的豎曲線.

2.3 公路設(shè)計(jì)中橫斷面設(shè)計(jì)對(duì)交通安全產(chǎn)生的影響

從交通安全角度來(lái)看，路面橫向分布方式的作用也是不可忽略的.需要在公路工程一致性以及連續(xù)性的原則要求下，根據(jù)交通量情況以及路面實(shí)際使用功能合理的安全路面橫向分布狀態(tài).一般情況下，若想充分發(fā)揮路肩以及路緣帶的作用，應(yīng)該將車行道寬度控制在三點(diǎn)五到四米之間，從而最大程度的利用車行道寬度.從道路交通安全的角度來(lái)看，路緣帶能夠?yàn)樗緳C(jī)提供有效的行車指引，且能夠合理的分割車輛行駛道、車行道以及路肩，有效的降低交通安全問題的發(fā)生率.從另一個(gè)角度來(lái)看，如果公路斷面在路基寬度或是橋梁凈寬問題的影響下產(chǎn)生較大變化，會(huì)對(duì)司機(jī)的心理以及視覺產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，使得交通問題的發(fā)生率急劇上升.考慮到上述問題，想要全面提升交通安全水平，必須要關(guān)注橫斷面以及道路構(gòu)造物兩側(cè)設(shè)施的設(shè)計(jì)工作，為司機(jī)提供高質(zhì)量的行車指引，創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)的行車環(huán)境.

2.4 公路設(shè)計(jì)中平面交叉設(shè)計(jì)對(duì)交通安全產(chǎn)生的影響

平面交叉作為現(xiàn)代公路設(shè)計(jì)當(dāng)中的基礎(chǔ)構(gòu)成，其同樣也是整個(gè)公路交通網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中重要節(jié)點(diǎn).由于一些公路在具體的平面交叉方面還沒有實(shí)施渠化設(shè)計(jì)，造成駕駛?cè)藛T在指定的行跡指引方面還比較缺乏，而對(duì)于其它車輛實(shí)際動(dòng)向則無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，而對(duì)于交叉空間而言，其也未能得到高效化的運(yùn)用，進(jìn)而造成諸多不良現(xiàn)象，如違規(guī)超車、搶道行駛及占道行駛等，嚴(yán)重時(shí)，還可能發(fā)生慘重的安全事故，造成沉重的財(cái)產(chǎn)損失及人員損傷狀況.所以，在公路設(shè)計(jì)過程中，在設(shè)置交叉點(diǎn)時(shí)，應(yīng)盡可能減少或避免車流存在有沖突風(fēng)險(xiǎn)的節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而縮小沖突區(qū)，開展渠化處理，此外，還需分散處理現(xiàn)有的沖突區(qū).針對(duì)公路平面交叉設(shè)計(jì)而言，其要求在具體的通視三角區(qū)范圍內(nèi)，不可存有阻礙駕駛?cè)藛T的視線的各種物體，保證公路邊車道中心線4～8m通視三角區(qū)，至安全交叉停車視距區(qū)域內(nèi)保持空曠，從而獲取更為良好的視野.另外，還需采取與之相對(duì)應(yīng)的各種輔助措施，如設(shè)置警告標(biāo)志等，對(duì)于支線和干路相互交叉的各個(gè)路口來(lái)講，需對(duì)駕駛?cè)藛T在同向行駛車輛實(shí)際意圖予以快速辨別的要求給予滿足，且對(duì)一、二級(jí)公路在具體的平面交叉方面的間距進(jìn)行嚴(yán)格控制.

2.5 公路設(shè)計(jì)中視距對(duì)交通安全產(chǎn)生的影響

對(duì)于行車視距而言，其主要類型為縱斷面視距及平面視距，優(yōu)質(zhì)的行車視距，對(duì)于駕駛員在道路環(huán)境的判斷方面具有重要的幫助作用，進(jìn)而輔助駕駛員選擇正確的駕駛方式.在公路設(shè)計(jì)過程中，有關(guān)視距主要有三種，分別為停車視距、超車視距及會(huì)車視距，其中作為常見的則為超車視距.對(duì)于一級(jí)公路而言，其較多設(shè)置有分隔帶所以在超車視距及會(huì)車視距方面不給予要求，僅做出停車視距要求.而對(duì)于二、三級(jí)且為雙向行駛的公路而言，會(huì)車視距則為其重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容，其主要依據(jù)乃為相向兩輛汽車會(huì)車制動(dòng)所存在的停車視距，以此對(duì)會(huì)車視距完成合理確定，通常情況下，會(huì)車視距相比于停車視距，要偏大于后者，一般需大于2倍.如若二級(jí)公路在干線功能方面已經(jīng)具備，則需在一定時(shí)間內(nèi)（3min），為駕駛?cè)藛T提供用于實(shí)現(xiàn)超車視距要求的相應(yīng)超車路段，次數(shù)至少大于1次.此外，對(duì)中央分隔帶實(shí)際影響視距的程度進(jìn)行分析，就平曲線內(nèi)側(cè)人工構(gòu)造物進(jìn)行徹底檢查，在設(shè)計(jì)景觀石及喬木位置時(shí)，則需與分隔帶開口保持一定距離，且還需對(duì)其高度適當(dāng)降低，防止出現(xiàn)遮擋駕駛?cè)藛T視線的狀況，進(jìn)而避免駕駛員作出錯(cuò)誤的駕駛選擇，從而達(dá)到預(yù)防事故發(fā)生的目的.

3 在公路設(shè)計(jì)中需要考慮的內(nèi)容

3.1 在公路設(shè)計(jì)過程中要考慮公路的安全可靠性

公路的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性對(duì)安全性的要求十分嚴(yán)格，因此在設(shè)計(jì)公路時(shí)，我們必須充分考慮到這些方面的因素.公路設(shè)計(jì)中處于首要位置的是公路照明設(shè)施，合理的照明設(shè)計(jì)可以大程度的降低事故的發(fā)生率.此外，某些路段除需安裝良好的照明設(shè)施，還需配置明顯的交通標(biāo)志，二者合理設(shè)計(jì)安排可降低事故發(fā)生的概率.其次，是對(duì)公路設(shè)計(jì)中防撞欄桿設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的要求是確保安全性，需考慮行人和車流兩個(gè)方面，確保防撞欄桿的高度和強(qiáng)度達(dá)到安全防護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)，避免發(fā)生因車輛撞擊欄桿或人行道而導(dǎo)致的事故.對(duì)于處在地震區(qū)的公路防震措施需要采取相應(yīng)的，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)參照抗震要求合理設(shè)計(jì).

3.2 在公路設(shè)計(jì)過程中要考慮公路的適用耐久性

在進(jìn)行公路設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮當(dāng)前的交通流量（包括行人通道中的交通流量），還需滿足未來(lái)的道路規(guī)劃，綜合考慮設(shè)定合理的路基寬度.新修建的公路必須經(jīng)過荷載試驗(yàn)滿足標(biāo)準(zhǔn)荷栽承受力后才能批準(zhǔn)使用，若試驗(yàn)中出現(xiàn)較大程度的裂縫或變形即為不合格.公路兩端的設(shè)計(jì)要以保持交通的暢通為原則，在緊急情況下便于車輛的進(jìn)入和疏散.公路設(shè)計(jì)除考慮公路自身外還要考慮綜合利用，公路、橋梁的設(shè)計(jì)應(yīng)便于水、電氣、通信等各種管線的搭栽和鋪設(shè).

3.3 在公路設(shè)計(jì)的過程中要考慮公路的經(jīng)濟(jì)合理性

方便施工、因地制宜、就地取材是貫穿公路設(shè)計(jì)工作的基本原則，其目的是實(shí)現(xiàn)效益的最大化.具體來(lái)說(shuō)是指，公路施工地段應(yīng)選擇在地質(zhì)條件和水文條件較好的地區(qū)，因地制宜考慮該段公路的使用年限并選擇最為合理的建設(shè)方案，科學(xué)設(shè)計(jì)公路結(jié)構(gòu)選擇建設(shè)材料，避免公路使用期短、淘汰快的現(xiàn)象發(fā)生.為達(dá)到效益最大化，應(yīng)選擇建設(shè)經(jīng)濟(jì)型公路，這就要求在公路設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮方便道路維修及縮減費(fèi)用等多方面因素，維修應(yīng)盡量做到不影響正常通行，在必須中斷交通的情況下應(yīng)爭(zhēng)取將時(shí)間降到最短.

4 小結(jié)

在公路設(shè)計(jì)整個(gè)過程中，我們需自始至終遵循安全設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則.線形的設(shè)計(jì)是公路設(shè)計(jì)的過程中不容忽視且最為基本的內(nèi)容，科學(xué)的線形設(shè)計(jì)能減少在公路運(yùn)營(yíng)過程中交通事故的發(fā)生，避免造成不必要的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失.目前，公路交通是我國(guó)主要的交通方式，公路使用率高、交通事故高發(fā)的現(xiàn)狀使得我們必須對(duì)公路的交通安全問題加以重視.面對(duì)公路設(shè)計(jì)過程中的各種困難和問題，我們應(yīng)該不斷追求創(chuàng)新、努力地進(jìn)行探索，提高技術(shù)工藝和施工材料的品質(zhì)，最大程度的保障公路、橋梁的使用安全，對(duì)需加固的公路、橋梁要做到加固工作一步到位.我國(guó)交通的暢通無(wú)阻，需要公路設(shè)計(jì)人員投入全部的精力和心血作為有力的保障.

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A

1673-260X（2016）12-0046-03

2016-09-14