公路線形設(shè)計(jì)因素對(duì)交通安全的影響分析

王志華

摘要：近年來(lái)，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶動(dòng)下，我國(guó)公路建設(shè)不斷加快，各地在公路建設(shè)上的投入力度持續(xù)加大，公路里程直線增多，極大優(yōu)化了交通路網(wǎng)建設(shè)，提高了交通通達(dá)水平。但是，我國(guó)每年的公路交通事故非常多，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了極大影響，研究發(fā)現(xiàn)，影響交通安全的因素非常多，其中，公路線形設(shè)計(jì)是一個(gè)重要方面，科學(xué)的線形設(shè)計(jì)對(duì)于防范公路事故，優(yōu)化交通出行水平具有重要意義。

關(guān)鍵詞：新形勢(shì)下;公路線形;設(shè)計(jì);交通安全;影響分析

引言：據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2013-2018年期間，我國(guó)公路建設(shè)里程每年都保持了6.7%-8.4%的增長(zhǎng)速度，極大活躍了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，滿足了不同地區(qū)之間交通出行實(shí)際需要。但是，受到各種因素的影響，公路交通事故發(fā)生率一直非常高，針對(duì)交通安全的研究不斷增多，其中，公路線形設(shè)計(jì)是影響交通安全的一個(gè)重要方面，通過(guò)對(duì)線形設(shè)計(jì)的優(yōu)化，不僅能夠提高交通出行水平，而且還有效降低了交通事故發(fā)生率，對(duì)于深化和諧交通建設(shè)起到了非常好的作用。

1公路線形設(shè)計(jì)定義分析

結(jié)合當(dāng)前研究看，公路線形設(shè)計(jì)一般包括兩個(gè)方面：平面線形與公路縱斷面線形。平面線形，是指公路線路在地平面上的投影，而縱斷面線形則是指公路線形在空間區(qū)域的投影。公路線形設(shè)計(jì)是一個(gè)非常復(fù)雜的工作，需要綜合考慮公路路線實(shí)際經(jīng)過(guò)區(qū)域的地形條件、水文地質(zhì)等，進(jìn)而設(shè)計(jì)出滿足不同環(huán)境下交通通行條件的公路平面線形與縱斷面線形。公路線形，一經(jīng)確立，就會(huì)對(duì)道路車(chē)輛行駛速度、車(chē)輛通行安全以及舒適性等產(chǎn)生非常深刻的影響。為此，公路工程技術(shù)針對(duì)公路線形設(shè)計(jì)出臺(tái)了非常多的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于指導(dǎo)線形設(shè)計(jì)起到了非常好的作用[1]。

2公路線形設(shè)計(jì)必須堅(jiān)持的原則

2.1安全性的原則

在進(jìn)行線形設(shè)計(jì)時(shí)，一定要將安全性融入到設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)中，為了確保線形設(shè)計(jì)很好地體現(xiàn)安全性的原則，必須要做到以下幾個(gè)方面的工作：首先，明確國(guó)家公路工程項(xiàng)目線形設(shè)計(jì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、要求等的基礎(chǔ)性指導(dǎo)作用，確保線路所有指標(biāo)在具體設(shè)計(jì)上科學(xué)合理，在對(duì)公路線形進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)充分考慮不同位置曲線、直線的基本情況，這樣線形設(shè)計(jì)的安全性會(huì)得到有效保障。其次，結(jié)合高速公路建設(shè)安全標(biāo)準(zhǔn)要求，在平原、丘陵地區(qū)，高速公路的彎道最小平曲線半徑為650米，山區(qū)地帶的高速公路，彎道最小曲率半徑為250米，在不影響公路整體質(zhì)量的情況下，最大限度對(duì)彎度以及坡度值進(jìn)行減小，如果坡度值過(guò)大，容易對(duì)駕駛員行車(chē)視線造成干擾，見(jiàn)圖1。

2.2高效性的原則

公路線形設(shè)計(jì)當(dāng)中，一定要滿足合理性與可行性的基本要求，出于成本控制等的考慮，要把線形設(shè)計(jì)與成本節(jié)約結(jié)合起來(lái)，這樣才能確保在不增加公路基本投入的基礎(chǔ)上，提高了公路整體的質(zhì)量水平。例如，我國(guó)北方多山地區(qū)，如果不顧實(shí)際，盲目設(shè)置大半徑曲線，一味的追求高指標(biāo)，這樣會(huì)導(dǎo)致工程量的增加，相關(guān)的投資開(kāi)支也會(huì)變大，對(duì)于當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境也會(huì)帶來(lái)一定影響，為此，在山嶺重丘區(qū)，圓曲線半徑應(yīng)當(dāng)盡可能采用規(guī)范所規(guī)定的極限半徑的3-5倍，最低不小于2倍，這樣才能確保線形設(shè)計(jì)施工的高效進(jìn)行，有助于縮短工期。

3公路線形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)交通安全構(gòu)成的影響分析

3.1平面直線形

在平面內(nèi)線形公路當(dāng)中，直線形公路結(jié)構(gòu)是最為常見(jiàn)的一種，有著廣泛的應(yīng)用。德國(guó)、瑞士、法國(guó)等高速公路發(fā)達(dá)的國(guó)家，對(duì)公路線形設(shè)計(jì)的研究取得的成果非常多，不少技術(shù)研究資料指出，如果是一次型直線路程，實(shí)際的通行距離控制在3分鐘之內(nèi)，這樣對(duì)于過(guò)往的車(chē)輛是最為安全的。當(dāng)前，高等級(jí)公路建設(shè)不斷增多，對(duì)于高速公路而言，如果每小時(shí)最高速度為120千米/小時(shí)，三分鐘之內(nèi)實(shí)際通過(guò)的里程為6公里。結(jié)合相關(guān)調(diào)查資料，在我國(guó)許多平原地區(qū)，高速公路網(wǎng)當(dāng)中超過(guò)60%的局部路段所包含的一次性直線式延伸距離明顯多于6公里，有些地方的延伸距離甚至超過(guò)了10公里。從以往的交通道路安全管理來(lái)看，如果直線公路在設(shè)計(jì)上過(guò)遠(yuǎn)，就會(huì)導(dǎo)致司機(jī)在車(chē)輛駕駛當(dāng)中出現(xiàn)走神或者身心一定程度疲勞等的情況，這種情況下，司機(jī)自身容易煩躁、注意力不集中，對(duì)相關(guān)影響安全的干擾事物敏感度不夠等，對(duì)于司機(jī)在緊急情況下做出精準(zhǔn)判斷不利，很容易導(dǎo)致交通安全事故的發(fā)生，例如，北京地區(qū)村鎮(zhèn)較為密集，社會(huì)發(fā)展程度高，各種類(lèi)型的立交、通道、跨河橋非常多，縱面變化比較頻繁，一條直線當(dāng)中包含的豎曲線非常多，對(duì)于直線長(zhǎng)度要予以控制，從北京已建成的京沈高速、京開(kāi)高速、八達(dá)嶺高速等來(lái)看，直線距離時(shí)間都控制在了3分鐘左右，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在長(zhǎng)直線的盡頭是小偏角平曲線的情況，為此對(duì)于直線長(zhǎng)度需要嚴(yán)格控制。除此之外，如果直線形行駛距離過(guò)長(zhǎng)，就容易導(dǎo)致司機(jī)對(duì)車(chē)輛行駛速度麻木情況的出現(xiàn)，很容易出現(xiàn)超速行駛的情況，一旦出現(xiàn)拐彎或者遇到突發(fā)情況的時(shí)候，司機(jī)不能及時(shí)進(jìn)行減速，很容易發(fā)生車(chē)輛側(cè)翻等危險(xiǎn)事故。

3.2平面曲線形

平面曲線形設(shè)計(jì)一般包括控制點(diǎn)明確，應(yīng)用曲線形成線形骨架，對(duì)線形的基本參數(shù)進(jìn)行確定，最后是曲線計(jì)算、調(diào)整以及平曲線位圖的繪制等。公路軌跡當(dāng)中的平面曲線與道路車(chē)輛安全事故發(fā)生的概率之間有非常密切的聯(lián)系，如果車(chē)輛保持較高的速度在曲線路段行駛，受到較大轉(zhuǎn)彎離心力的影響，整個(gè)車(chē)輛就會(huì)出現(xiàn)向外側(cè)滑或者傾倒的現(xiàn)象，這樣就明顯降低了車(chē)輛行駛當(dāng)中的平穩(wěn)性以及安全性[2]。尤其是受到車(chē)輛加快的影響，整個(gè)車(chē)輛所受到的外向離心力就會(huì)越強(qiáng)，極易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。如果車(chē)輛是在平面曲線形的公路上快速行駛，司機(jī)的眼前視距會(huì)明顯的縮減，對(duì)于前方各種可能的道路情況很難快速做出判斷，尤其是在夜間行車(chē)，這種情況表現(xiàn)尤為突出，雖然開(kāi)車(chē)車(chē)燈，但是，車(chē)燈的遠(yuǎn)距離照射并不是沿著曲線軌跡射出去的，這對(duì)于司機(jī)有效觀察前方的情況更是不利，在一定程度上都增加了事故發(fā)生的可能性。

3.3豎向曲線形

如果公路走勢(shì)豎向曲線率實(shí)際半徑偏小，這樣就會(huì)直接減少司機(jī)駕駛過(guò)程中的視距范圍，導(dǎo)致司機(jī)對(duì)于車(chē)輛前方的情況無(wú)法及時(shí)進(jìn)行判斷，會(huì)加劇事故發(fā)生的可能性。如果豎向曲線公路是短半徑，這樣就容易導(dǎo)致縱向曲線在實(shí)際匹配上不流暢，會(huì)使司機(jī)視野的連續(xù)性構(gòu)成一定的影響，尤其是在轉(zhuǎn)變成為凸形曲線形態(tài)的時(shí)候，司機(jī)在駕駛當(dāng)中就容易出現(xiàn)“懸空狀態(tài)”，在這種幻覺(jué)影響下，不利于對(duì)行車(chē)方向進(jìn)行有效控制。在對(duì)公路豎面曲線形態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一方面，需要保障豎面曲線弧度滿足轉(zhuǎn)彎半徑的基本要求，另一方面，還需要基本長(zhǎng)度滿足實(shí)際要求。如果公路坡度實(shí)際落差非常小，那么經(jīng)過(guò)運(yùn)算得到豎向曲線變化距離就非常的短，司機(jī)在這種路線上駕駛車(chē)輛，在視覺(jué)沖擊上就有明顯的“瞬變”特點(diǎn)。從安全穩(wěn)定駕駛的角度出發(fā)，豎向曲線的最短距離必須要控制在3秒的行駛車(chē)程當(dāng)中。

3.4線形組合

在對(duì)公路線形進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮對(duì)線路進(jìn)行規(guī)劃的基本要求，這樣就會(huì)導(dǎo)致不同類(lèi)型繞行現(xiàn)象的出現(xiàn)，為此，就需要把各種類(lèi)型的豎曲線與平曲線有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。不同類(lèi)型線形的組合，需要和公路通行安全緊密結(jié)合起來(lái)，如果線形處于凹凸不平緩的地區(qū)，就需要按照國(guó)家要求設(shè)置相關(guān)的警告標(biāo)志，也可以加大車(chē)輛之間的間距等，這樣公路路面的抗滑能力就會(huì)顯著提高，通過(guò)防撞欄桿的科學(xué)設(shè)置，能夠把交通事故發(fā)生的可能性降到最低。從提高公路交通安全系數(shù)的層面看，在線形設(shè)計(jì)上，就應(yīng)當(dāng)是綜合運(yùn)用直線、圓曲線和緩和曲線。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，本篇文章主要是對(duì)公路線形設(shè)計(jì)的理念、定義與必須要堅(jiān)持的原則進(jìn)行了深入分析，充分認(rèn)識(shí)了公路線形設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，同時(shí)，重點(diǎn)圍繞公路線形設(shè)計(jì)對(duì)交通安全產(chǎn)生的影響進(jìn)行了全面分析，對(duì)于提高公路交通安全水平具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁忠恒.高等級(jí)公路線形設(shè)計(jì)與自然景觀的協(xié)調(diào)關(guān)系[J].交通世界（運(yùn)輸·車(chē)輛），2015（06）.

[2]韓忠能，朱露.公路線形設(shè)計(jì)中的美學(xué)探討[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2015（10）.