舒適度視域下高速公路路線設(shè)計(jì)和附屬設(shè)施設(shè)計(jì)要點(diǎn)

祁榮欣

（甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院股份有限公司，蘭州 730000）

1 引言

高速公路的路線設(shè)計(jì)、曲折程度以及天氣狀況等因素都會從不同程度上影響高速公路行車的安全性。比如，在一些地形條件復(fù)雜、地勢高差較大、路線縱坡較陡且容易產(chǎn)生山體滑坡的復(fù)雜路段，惡劣天氣下由于路面濕滑，極易產(chǎn)生車輛側(cè)翻、追尾等交通安全事故，又或者在特殊路段（如隧道、橋梁、立交出入口等）因駕駛員行車疏忽或指示不明等原因也容易發(fā)生交通安全事故。因此，高速公路路線設(shè)計(jì)人員必須充分考慮公路所處路段的地形、地勢以及駕駛員地行車習(xí)慣、行車需求等因素，基于行車舒適度把控設(shè)計(jì)要點(diǎn)，使高速公路設(shè)計(jì)方案更加合理[1]。

2 高速公路路線優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 道路景觀設(shè)計(jì)

高速公路設(shè)計(jì)與建設(shè)需要考慮沿線的景觀設(shè)計(jì)。植物的光合作用能吸收車輛排放的二氧化碳，釋放氧氣，具有凈化空氣的作用，能夠?yàn)轳{駛員提供新鮮空氣。除此之外，大量的綠色植物還能起到護(hù)眼的作用，緩解駕駛員的駕車疲勞[2]。不僅如此，一旦駕駛員因疲憊或路面摩擦等因素導(dǎo)致行車方向失控，朝向護(hù)欄以外方向駛出，且駕駛員和乘客無法在短時(shí)間內(nèi)跳車自救的情況，大面積的植物還可以起到緩沖的作用，減緩車輛向路線外駛出時(shí)的沖擊力，從而降低安全事故的危害性。

2.2 路線設(shè)計(jì)

高速公路路線設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)過程的核心。高速公路路線的選擇首先應(yīng)考慮行車安全，若駕駛員的行車安全無法得到有效保障，那么舒適度、速度都無從談起。山體滑坡、落石、行車視距、惡劣天氣、風(fēng)積沙等都是影響高速公路行車安全的重要因素，因此，在設(shè)計(jì)路線的過程中必須避開易產(chǎn)生山體滑坡、風(fēng)積沙等不良地質(zhì)路段，保證足夠的行車視距條件，設(shè)置合理的標(biāo)志以提醒駕駛員[3]。

2.3 服務(wù)區(qū)的設(shè)計(jì)

服務(wù)區(qū)作為高速公路的主要配套服務(wù)設(shè)施，有利于解決行車路途中可能遇到的各種不便與問題。服務(wù)區(qū)的建設(shè)一般是根據(jù)當(dāng)?shù)馗咚俟仿范吻闆r、駕駛員疲勞程度以及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展情況而定。首先，要合理控制服務(wù)區(qū)的距離，避免距離過近導(dǎo)致資源浪費(fèi)；距離過遠(yuǎn)難以為駕駛員提供便利服務(wù)。一般情況下，我國高速公路上每間隔50~100 km 會建設(shè)一個(gè)服務(wù)區(qū)。服務(wù)區(qū)需要具備一些基本功能，如廁所、飲水、商品零售、加油與停車等，一些大型服務(wù)區(qū)還能提供汽車維修、住宿以及簡單的醫(yī)療服務(wù)，為駕駛員帶來不同程度的便利，不僅有效地解決了駕駛員的行車需求，還能帶動(dòng)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，在對服務(wù)區(qū)進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)時(shí)，要保證具備建設(shè)服務(wù)區(qū)的空間條件，并且有穩(wěn)定、便利的水源，在保障基礎(chǔ)服務(wù)的前提下最好能為駕駛員以及車輛提供額外的體驗(yàn)服務(wù)[4]。

2.4 道路縱斷面設(shè)計(jì)與駕駛安全

駕駛員的行車心理會隨著道路線形和曲折程度而產(chǎn)生相應(yīng)變化，較大縱坡或連續(xù)下坡路段都會使駕駛員造成惶恐、緊張的心理，因此，縱斷面設(shè)計(jì)不僅應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)速度合理確定坡度和坡長，而且還要照顧到駕駛員行車的心理變化，避免駕駛員心理過于緊張、害怕，從而提高行車危險(xiǎn)性。

路線設(shè)計(jì)應(yīng)保持線形順暢，保障開闊的行車視線，兼顧行駛安全與舒適度。設(shè)計(jì)人員應(yīng)對高速公路的平曲線、縱坡以及豎曲線應(yīng)進(jìn)行全面、仔細(xì)的考量。首先，平曲線設(shè)計(jì)需要平緩過渡，不能設(shè)計(jì)突變曲線。一般情況下，當(dāng)駕駛員連續(xù)駛過多個(gè)平曲線時(shí)會放松駕車警惕性，一旦出現(xiàn)快速曲線轉(zhuǎn)變，駕駛員將難以快速反應(yīng)和轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，極易引起翻車事故。平面線形的設(shè)計(jì)應(yīng)與當(dāng)?shù)氐匦?、地勢、地質(zhì)以及大型構(gòu)造物（橋梁、隧道等）相匹配，并選用相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，科學(xué)、巧妙地運(yùn)用直線和曲線等線形要素。在圓曲線的運(yùn)用過程中，可根據(jù)實(shí)際地形情況選擇大半徑曲線。同時(shí)，圓曲線前后的線形要素要統(tǒng)一協(xié)調(diào)，使線形舒順流暢，避免出現(xiàn)不連續(xù)的曲線線形。

3 高速公路路線的方案優(yōu)化與附屬設(shè)施設(shè)計(jì)分析

3.1 高速公路線形的方案優(yōu)化分析

基于舒適度進(jìn)行高速公路路線設(shè)計(jì)與優(yōu)化時(shí)，首先，要將行車安全與舒適度作為首要考慮條件，還要結(jié)合高速公路項(xiàng)目的具體情況以及所處路段、交通狀況、綠植情況等因素進(jìn)行綜合分析，設(shè)計(jì)人員在遵守JTG D20—2017《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》的同時(shí)，應(yīng)靈活、具有創(chuàng)造性地選用設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)，而不是局限于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)，以減少工程量、提高建設(shè)效率。

采用直線的路段有多種，如不受地形地質(zhì)條件限制的平坦山地、視野開闊的谷底、路線交叉點(diǎn)的前后以及市鎮(zhèn)段等以直線條為主的平坦地區(qū)等。當(dāng)路線平縱指標(biāo)較低或視距不夠開闊時(shí)，必須設(shè)置相應(yīng)的警告、提示等標(biāo)志，告知駕駛者保持車輛制動(dòng)需要的最小車距。同時(shí)，對于線形單一的長直線路段，可以在公路兩端進(jìn)行綠化裝飾。高速公路的橋梁、隧道等重點(diǎn)路段必須作為重點(diǎn)考慮和設(shè)計(jì)對象。

3.2 高速公路路面平整度優(yōu)化方案

在路基路面設(shè)計(jì)過程中，必須嚴(yán)格按照《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對公路沿線的地形、地質(zhì)條件、綠植情況、人流分布等相關(guān)信息進(jìn)行收集與整合，對可能出現(xiàn)沉降、交通事故的路段進(jìn)行科學(xué)、合理處理，并制訂解決方案[5]。

在路基路面施工設(shè)計(jì)中，路面平整度的提升是通過路面基層和面層施工逐層提高而實(shí)現(xiàn)的，僅重視上面層的平整度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，必須重視底基層的平整度。首先，需要提高瀝青面層的平整度，這就必須確保水泥穩(wěn)定碎石基層以及底基層的平整度，上面層的平整度標(biāo)準(zhǔn)差宜控制在小于0.7 mm；其次，整體式路基設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)高于中央分隔帶外邊緣處，對于不設(shè)置超高路段的行車道或者硬路肩路拱橫坡采用2.0%，無論是否超高，土路肩始終以3%的橫坡對外傾斜；最后，在陡坡路堤設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)?shù)乇頇M坡陡于1∶2.5 時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格根據(jù)地質(zhì)、地形條件進(jìn)行路基穩(wěn)定性的分析和計(jì)算，還需要將地震設(shè)防烈度因素納入考慮范圍。

3.3 附屬設(shè)施設(shè)計(jì)分析

高速公路中往往會出現(xiàn)特殊路段，如隧道洞門、橋梁路段等。在特大橋梁路段中，由于橋梁混凝土護(hù)欄剛度較大，當(dāng)車輛在行駛過程中因疏忽而碰撞混凝土護(hù)欄端頭時(shí)會造成重大交通安全事故，因此，需在混凝土護(hù)欄端頭部位用將波形梁護(hù)欄延長，防止車輛正面碰撞混凝土護(hù)欄端頭部位，以降低事故損失程度。

同時(shí)還應(yīng)在隧道門洞設(shè)置立面標(biāo)記，如圖1 所示。立面標(biāo)記能夠讓駕駛員看到和明確洞口大致輪廓。為了預(yù)防駕駛員視覺信息不足、行車路線不明確以及注意力疏忽所導(dǎo)致的交通事故，隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置電光標(biāo)志，通過照明引起駕駛員注意。隧道內(nèi)還可以設(shè)置閃燈標(biāo)志引起駕駛員視覺注意，并且在曲線段或易發(fā)生安全事故的危險(xiǎn)地帶進(jìn)行加密設(shè)置，提高駕駛員的警惕性和注意力。為了避免搶救無效的死亡事件，以及火災(zāi)、山體滑坡、爆炸等事故發(fā)生，隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置緊急救援電話、消防設(shè)施指示標(biāo)志燈。互通出口預(yù)告的標(biāo)志信息應(yīng)簡潔明晰，易于辨認(rèn)，過于繁雜、繚亂的版面設(shè)計(jì)會增加駕駛員識別圖像和文字的時(shí)間，致使在行車過程中無法掌握所需信息，在錯(cuò)過出入口時(shí)產(chǎn)生違法行為，從而導(dǎo)致交通事故發(fā)生。隧道內(nèi)部的標(biāo)志文字大小和規(guī)模應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)，亮度均勻的路標(biāo)不會對駕駛員的眼睛造成傷害，也不會產(chǎn)生眩光情況[6]。

圖1 隧道口黃黑立面標(biāo)記

3.4 服務(wù)區(qū)優(yōu)化方案

服務(wù)區(qū)以及設(shè)施的設(shè)置可以有效改變駕駛環(huán)境，營造良好行車氛圍，有效緩解駕駛員行車疲勞及視覺壓力。在進(jìn)行服務(wù)區(qū)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化時(shí)，應(yīng)綜合考慮交通量、管理難度、工程技術(shù)條件以及環(huán)境等因素。

1）服務(wù)區(qū)的設(shè)計(jì)要考慮經(jīng)濟(jì)效益，充分引入市場意識，將服務(wù)區(qū)安排在人口密集區(qū)域，提供大型超市服務(wù)，實(shí)現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏。

2）服務(wù)區(qū)的環(huán)境設(shè)計(jì)必須人性化，以滿足人們基本需求為首要目標(biāo)，加之大量的綠植來營造放松、舒適的環(huán)境，從而緩解人們駕駛疲勞和達(dá)到護(hù)眼效果，并提供按摩服務(wù)，安排一定數(shù)量的按摩椅，用以舒緩駕駛員行駛的緊張心情和身體疲勞，滿足人們休息、放松的需求。各種服務(wù)設(shè)施應(yīng)配套齊全，避免車流和人流分叉，人與車輛的布局安排要科學(xué)、合理，盡可能滿足人們多樣化需求。

3）服務(wù)區(qū)的設(shè)計(jì)還需要具備國際化視野，我國加入世界貿(mào)易組織后，實(shí)現(xiàn)了全方位、多層次、寬領(lǐng)域的對外開放戰(zhàn)略格局，因此，服務(wù)區(qū)的設(shè)計(jì)不僅要有中國特色，還需要具備國際視野，能夠與國際潮流接軌。因此，要考慮不同國際旅客的駕駛需求，在標(biāo)識上要做到國際化，且服務(wù)項(xiàng)目上也要考慮不同人種、不同地區(qū)的生活習(xí)性。

4 結(jié)語

由于人們出行需求的不斷增加，對高速公路的行車安全和舒適度也提出了更加嚴(yán)格的要求。在保障安全性的前提下，應(yīng)不斷提高高速公路的行車舒適度，尤其是道路路線的選擇、周遭環(huán)境也會直接影響行車舒適度，因此，要綜合多個(gè)因素和指標(biāo)慎重選擇和設(shè)計(jì)。