姜 虹,劉 意
(北京冠亞偉業(yè)民用建筑設(shè)計(jì)有限公司,北京 100053)
近年來(lái),道路交通安全事故常見報(bào)端,帶來(lái)了極為惡劣的社會(huì)影響,造成了一定的人員傷亡。道路交通安全事故發(fā)生的原因是多種多樣的,其中道路自身對(duì)于交通安全的影響不容忽視。道路設(shè)計(jì)一旦出現(xiàn)紕漏,必然存在較大安全隱患,進(jìn)而導(dǎo)致交通事故頻繁發(fā)生,影響惡劣。相反,對(duì)道路進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),有助于改善交通安全,確保城市居民的安全出行。
車輛行駛在道路平曲線上的運(yùn)動(dòng)屬于離心運(yùn)動(dòng),因此需要有足夠的橫向摩擦力來(lái)確保車輛在曲線道路內(nèi)得以安全可靠的運(yùn)行。同時(shí),車輛在平曲線內(nèi)部行駛所產(chǎn)生的離心力與曲線自身的半徑呈反比,與車輛的行駛速度呈正比?;陔x心力的作用,車輛行駛速度過(guò)快,極易出現(xiàn)側(cè)向滑移或是橫向傾覆,進(jìn)而引發(fā)道路交通安全事故。道路的豎曲線是指道路線形在豎向平面內(nèi)的變化情況,豎曲線的參數(shù)有坡長(zhǎng)、坡度、變坡點(diǎn)坡率和行車視距等,這些參數(shù)則與車輛的行車速度相關(guān)。開展道路線形設(shè)計(jì)工作中,務(wù)必要謹(jǐn)慎細(xì)致,一旦道路的平曲線和豎曲線之間的平面組合形式不夠科學(xué)合理,則會(huì)存在諸多潛在風(fēng)險(xiǎn),影響道路交通安全通行。
道路交叉口作為整個(gè)道路工程的重要節(jié)點(diǎn),也是交通事故易發(fā)的重要地點(diǎn)。駕駛?cè)藛T在通過(guò)交叉口的時(shí)候,不僅需要關(guān)注路口車輛的流量情況,還需要全盤考慮車輛的行駛速度以及狀態(tài)等,這樣極易造成駕駛?cè)藛T的緊張情緒,進(jìn)而在行駛過(guò)程中出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍情況,最終誘發(fā)道路交通安全事故。
城市道路的路幅寬分布,即通常所說(shuō)的道路橫向分布,也是影響交通安全的重要因素。據(jù)相關(guān)調(diào)查資料顯示,車行道的實(shí)際寬度和該路段的交通事故發(fā)生率關(guān)系密切。假設(shè)設(shè)置的機(jī)動(dòng)車道太寬,則眾多車輛會(huì)并排行駛在同一車道內(nèi),不僅影響車流速度,還可能導(dǎo)致車輛剮蹭現(xiàn)象的發(fā)生。反之,如果設(shè)置的機(jī)動(dòng)車道太窄,則會(huì)嚴(yán)重影響車輛行駛速度,導(dǎo)致交通擁堵,不利于市民的日常順暢通行。
交通安全設(shè)施在一定程度上能夠提示和引導(dǎo)駕駛?cè)藛T,避免駕駛?cè)藛T因路況不熟悉而發(fā)生交通安全事故。一旦交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)的不夠科學(xué)合理,則無(wú)法在第一時(shí)間內(nèi)提示和引導(dǎo)駕駛?cè)藛T,最終引發(fā)交通安全事故。
(1)平面線形設(shè)計(jì)要點(diǎn)。直線和平曲線是道路平面線形中最為主要的兩種線形形式。通常而言,直線設(shè)計(jì)較為安全,因?yàn)閮牲c(diǎn)之間直線距離最短。科學(xué)合理設(shè)計(jì)直線,可以顯著縮短行車距離,進(jìn)而提升道路行駛安全度。同時(shí),車輛行駛于直線道路上,駕駛?cè)藛T的視野更為開闊,能夠在第一時(shí)間了解對(duì)面車輛的行駛情況,做好相應(yīng)的準(zhǔn)備,從而有效提升行駛的安全性。不同于直線設(shè)計(jì)方式,平曲線設(shè)計(jì)方式更加適用于彎道。汽車在彎道行駛會(huì)產(chǎn)生離心力,特別容易出現(xiàn)側(cè)滑,嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)翻車現(xiàn)象。對(duì)于道路設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō),在進(jìn)行平曲線設(shè)計(jì)時(shí),要妥善控制半徑,曲線半徑不宜過(guò)大,也不宜過(guò)小,保證道路車輛行駛更為安全、可靠。
(2)縱斷面線形設(shè)計(jì)要點(diǎn)。開展道路縱斷面線形設(shè)計(jì)時(shí),垂直變化應(yīng)盡可能地減少。在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要結(jié)合道路工程所在區(qū)域的地形地貌特點(diǎn),保證道路連接更為平滑,防止道路路面在視覺上呈現(xiàn)不連續(xù)。如果道路縱斷面不夠連貫,一些大型車輛在上坡過(guò)程中很容易出現(xiàn)事故,特別是在下坡過(guò)程,如果剎車不及時(shí),特別容易發(fā)生翻車事故。在道路設(shè)計(jì)之中,應(yīng)盡可能地減少連續(xù)上坡、連續(xù)下坡情況。如果受到地形條件影響,不得已出現(xiàn)連續(xù)下坡,需要設(shè)置一定的緊急避難場(chǎng)所,當(dāng)出現(xiàn)交通事故時(shí),車輛可以在該路段進(jìn)行適當(dāng)緩沖。在緩沖區(qū)域,可以采取平滑入口,保持場(chǎng)地的平整度,尾端的坡度可以增加,讓車輛能夠更好地緩沖。
(3)平縱組合設(shè)計(jì)要點(diǎn)。如果道路線形組合設(shè)計(jì)不合理,特別容易出現(xiàn)交通安全事故。例如,將陡坡設(shè)置在平直的路段上,一旦車輛行駛速度過(guò)快,再加上駕駛?cè)藛T的長(zhǎng)時(shí)間駕駛,很容易出現(xiàn)事故。因此,在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中,要加強(qiáng)平縱組合設(shè)計(jì),盡量不設(shè)計(jì)急轉(zhuǎn)彎或陡坡。
對(duì)于平面交叉口而言,應(yīng)進(jìn)行必要的渠化設(shè)計(jì),綜合考慮要設(shè)計(jì)的分隔島、導(dǎo)流島以及后期交通工程需要設(shè)計(jì)的標(biāo)志、標(biāo)線,為車輛行駛提供清晰的引導(dǎo)路線,給需要轉(zhuǎn)彎的車輛提供清晰的轉(zhuǎn)彎車道,尤其左轉(zhuǎn)彎車道更應(yīng)增加必要等候轉(zhuǎn)彎的附加車道,將平交口范圍內(nèi)的交織沖突點(diǎn)降到最低。另外,需要注意交叉口的可視性和視距,盡量減少交叉口的各種障礙物,減少視角盲區(qū),同時(shí)設(shè)置足夠的警示標(biāo)志,提高車輛在平交口范圍內(nèi)行使的安全性。
橫斷面的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)出空間曲線的起伏性特點(diǎn),合理對(duì)道路空間進(jìn)行分配,使得資源利用充分、合理,并且滿足交通需要。一般來(lái)說(shuō),車行道的寬度與道路車道的數(shù)量有關(guān),單車道路段一般為3.5~4m,雙向車道為7~8m,三車道路段則為11~12m。為提高機(jī)動(dòng)車道的有效利用率,還應(yīng)該考慮道路的綠化帶和中央分隔帶的設(shè)計(jì),控制綠化帶和中央分隔帶的寬度。
經(jīng)過(guò)查閱資料分析,在道路上設(shè)置交通安全設(shè)施能夠有效避免交通安全事故的發(fā)生,有效起到預(yù)防交通安全事故。整體而言,在設(shè)置交通安全設(shè)施時(shí),可以從以下方面著手:(1)科學(xué)計(jì)算道路護(hù)欄的高度和剛度,根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì),一旦車輛出現(xiàn)失控,確保道路護(hù)欄在車輛規(guī)定行駛速度范圍內(nèi)發(fā)揮防護(hù)作用,避免車輛沖出護(hù)欄,將損失降至最低。(2)清晰設(shè)置交通安全標(biāo)志內(nèi)容,確保駕駛?cè)藛T駛?cè)朐撀范螘r(shí),可以清晰地看到該交通安全標(biāo)志,以便做出駕駛判斷。(3)在特殊路段以及交通安全事故易發(fā)路段,設(shè)置足夠的安全警示標(biāo)志。(4)干路和支路的交叉路口需要設(shè)置干路先行標(biāo)志和停車讓行標(biāo)志,在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)結(jié)合路段實(shí)際情況進(jìn)行。(5)對(duì)于隧道段,應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)和緩行路段。因車輛駛?cè)牖蛘唏偝鏊淼赖臅r(shí)候,光線變化較大,容易影響駕駛?cè)藛T的視線。因此,要求設(shè)計(jì)的時(shí)候,盡可能確保隧道內(nèi)外的線形保持一致,并將減速標(biāo)志清晰地設(shè)置在隧道出入口位置,避免車輛突然駛?cè)牖蛘唏偝鏊淼罆r(shí)發(fā)生交通安全事故。
某交叉口位于兩條城市主干道的交匯位置,A路為東西走向,B路為南北走向,設(shè)計(jì)交叉口位置圖如圖1所示。該交叉口位置的地形較為平坦,地質(zhì)類型為粉質(zhì)黏土,土質(zhì)相對(duì)較軟,強(qiáng)度較低。
圖1 待設(shè)計(jì)交叉路口的路網(wǎng)位置圖
從平面角度來(lái)看,A和B兩條道路均位于平曲線上,且南北向的B路遇到東西向的A路的平曲線半徑分別為300m和600m,偏角為25°。目前,A路西面的路段已經(jīng)完成了改造施工,與東路段的改造設(shè)計(jì)和南北向的B路一同進(jìn)行設(shè)計(jì)。在該道路交叉口設(shè)計(jì)中,既要和A路西段順接在一起,還需要滿足交叉口路脊線和路邊線標(biāo)高的需求。因此,設(shè)計(jì)中務(wù)必要嚴(yán)格把控交叉口標(biāo)高。
在該道路交叉口設(shè)計(jì)工作中,路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土柔性結(jié)構(gòu)。具體設(shè)計(jì)時(shí)運(yùn)用了設(shè)計(jì)等高線法,并最終確定了兩套不同的設(shè)計(jì)方案。
方案一:預(yù)設(shè)方案。將交叉口和A路的西段縱斷面順接。由于目前A路東段還沒有縱斷面,因此設(shè)計(jì)交叉口的時(shí)候,僅僅需要順接既有舊路面即可。
方案二:施工方案。將B路段的縱斷面予以局部調(diào)整,從而使A路段西段和新施工完畢的路面縱斷面進(jìn)行高程順接,同時(shí)將A路東段也和新施工的縱斷面順接起來(lái)。
對(duì)比上述兩種方案后可知,方案一是按照分水線型交叉口設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中,僅僅將北側(cè)道路縱坡指向道路交叉口,而東、南和西三個(gè)方向的道路縱坡是和道路交叉口背向設(shè)計(jì)的。同時(shí),該設(shè)計(jì)方案通過(guò)等高線的緩慢過(guò)渡,較好地滿足了緩和、勻稱以及順直的設(shè)計(jì)要求,確保道路交叉口范圍內(nèi)的曲面可以平滑地進(jìn)行過(guò)渡。但是,因A路西段的縱坡是指向道路交叉口的,如果天氣狀況不佳,特別是陰雨天氣,北側(cè)和西側(cè)道路雨水則會(huì)匯集到交叉口位置,進(jìn)而會(huì)威脅道路交叉口的行車安全。方案二是將交叉口和A路西段高程進(jìn)行順接,同時(shí)順接A路東段和新施工的縱斷面。這種設(shè)計(jì)能夠?qū)⒌缆房v坡降低,且施工時(shí)設(shè)置雨水口于道路交叉口的南側(cè)、東側(cè)和西側(cè),能夠有效緩解雨水聚集風(fēng)險(xiǎn),確保交叉口的通行安全。
綜上所述,道路設(shè)計(jì)事關(guān)重大,不僅影響到居民的日常出行,更關(guān)系到居民的出行安全。科學(xué)合理的道路設(shè)計(jì),乃是道路交通安全的重要前提。因此,設(shè)計(jì)工作者必須注重道路設(shè)計(jì)中的每一個(gè)細(xì)節(jié),不斷優(yōu)化道路設(shè)計(jì),從道路線形、道路平縱面和道路安全設(shè)施等角度出發(fā),做好設(shè)計(jì)工作,確保道路設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,為居民的安全出行保駕護(hù)航。