公路幾何設(shè)計與交通安全范文
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摘要：隨著國民經(jīng)濟(jì)和公路交通建設(shè)的快速發(fā)展，人民物質(zhì)生活水平的不斷提高，交通安全越來越受到重視。公路勘察設(shè)計工作必須做到“六個堅持，六個樹立”，“堅持以人為本，樹立安全至上”的設(shè)計理念，必須將“安全意識”引入道路的設(shè)計中，通過完善的道路設(shè)計，來有效地控制交通安全，減少交通事故，減少經(jīng)濟(jì)損失。
交通工程是公路必不可少的組成部分，是一項有多種工程相互配合、密切聯(lián)系、共同發(fā)揮作用的系統(tǒng)工程，對充分展現(xiàn)公路快速、舒適、安全的特點，減少交通事故，最大限度地發(fā)揮公路性能起著重要的作用。交通工程的設(shè)置以沿線地形、地物為基礎(chǔ)，以路線幾何設(shè)計為依據(jù)，綜合考慮交通工程的設(shè)置位置，以提高道路使用功能為目標(biāo)。
公路立體線形的優(yōu)劣，對駕駛者而言，就是能提供其安全性、快速性及舒適性的程度。合理、優(yōu)質(zhì)的公路設(shè)計，可以提供清晰醍目的行車方向，提供足夠的視距，能夠符合駕駛?cè)藛T普遍期望的設(shè)計效果。在公路設(shè)計中，影響交通安全的因素雖然是多方面的，而公路幾何設(shè)計對公路的安全性則起到先決作用，一旦通過選線確定公路走向并由此確定幾何線形，則其他項目幾乎都已經(jīng)隨選定的幾何線形得以確定，其它如橋涵構(gòu)造物的位置、安全設(shè)施等就是如何使之更趨于合理的問題了。
在公路勘察設(shè)計工作中，一定要綜合考慮公路功能、行車安全、自然環(huán)境等因素，既要堅持地形選線、地質(zhì)選線，更要做到安全選線；既要充分考慮公路設(shè)施的自身安全和運(yùn)營安全，又要消除公路事故多發(fā)點和安全隱患；要盡量采用改善平縱線形的措施，從根本上解決行車安全問題，尤其是對長陡縱坡行車安全問題要給予足夠的重視。因此，公路設(shè)計工作必須做好公路立體線形的設(shè)計，確保道路安全、舒適、和諧。要將安全放在首位，采取一切有效措施，為公路使用者提供安全保障和人性化的服務(wù)，切實提高公路交通的安全水平和服務(wù)水準(zhǔn)。
由于道路沿線地形、地物是客觀存在的，是不可改變的，因此，交通工程的設(shè)計就必須和公路幾何設(shè)計結(jié)合起來，公路幾何設(shè)計的好壞直接影響到交通工程的設(shè)置，影響道路營運(yùn)期的安全。公路幾何設(shè)計主要包含：平面線形設(shè)計、縱面線形設(shè)計、橫斷面設(shè)計、線形組合設(shè)計以、線形與橋隧的配合設(shè)計、線形與沿線設(shè)施的配合設(shè)計等。
1平面線形設(shè)計
我國公路平面線形的使用主要是直線、圓曲線、回旋線，對各種線形的選擇，應(yīng)結(jié)合各種因素進(jìn)行考慮。
1.1直線是公路設(shè)計中運(yùn)用最廣泛的線形，直線在勘察設(shè)計過程中有勘測設(shè)計簡單、距離短的優(yōu)點，但直線單調(diào)，駕駛?cè)藛T容易產(chǎn)生乏味感，降低集中力，加之駕駛者在直線路段一般都會加速行駛，故過長直線的運(yùn)用不利于行車安全。在選用直線線形時，一定要十分慎重，要對該路段的圓曲線半徑、超高、視距等采用運(yùn)行速度進(jìn)行檢驗。我國規(guī)定一般直線最大長度為20（V+ΔV），其中V為設(shè)計行車速度，ΔV為通常在直線段的實際行駛速度與設(shè)計行車速度的差值，一般取ΔV=15～20km/h。
1.2圓曲線線形要適合地形的變化，并能圓滑的將前后線形連接以保持線形的連續(xù)性。圓曲線半徑的選用與設(shè)計速度、地形、相鄰曲線的協(xié)調(diào)、曲線長度、曲線間直線長度、縱面線形的配合、公路橫斷面等有關(guān)。選用過大的圓曲線半徑，會使得圓曲線過長，這與長直線一樣容易使駕駛?cè)藛T產(chǎn)生疲勞感，容易誘發(fā)交通安全事故。因此，在選用較大的圓曲線半徑時，也應(yīng)該持謹(jǐn)慎態(tài)度。在選用較小的圓曲線半徑時，應(yīng)對相鄰路段進(jìn)行車速極差檢驗，對視距進(jìn)行驗算，給交通工程的設(shè)置提供理論依據(jù)，以確保行車安全。
1.3回旋線的使用主要使用在三級及三級以上公路線形設(shè)計中，使用較長的回旋線在視覺上線形變得自然，形式更加安全。回旋線參數(shù)的靈活設(shè)置增加了線形設(shè)計的自由度，使得線形與地形更容易相適應(yīng)，相鄰路段過渡更加順適，線形更均衡連續(xù)，行駛條件更舒適、安全。對于設(shè)計車速較高的公路，在計算回旋線時，橫向加速度變化率宜采用0.45m/s3，并相應(yīng)增加回旋線的長度，但應(yīng)滿足超高漸變率和排水設(shè)計要求。
曲線轉(zhuǎn)角對公路交通安全也有影響。大量資料統(tǒng)計，小偏角曲線容易導(dǎo)致駕駛員產(chǎn)生急彎錯覺，不利于行車安全。因此，在公路設(shè)計中合理確定路線轉(zhuǎn)角十分重要。
2縱面線形設(shè)計
縱面線形應(yīng)注意縱向坡度和變坡點處的豎曲線設(shè)計，對于駕駛?cè)藛T而言，與平面線形相比，在視覺上往往是影響線形質(zhì)量好會的主要因素。要盡量避免過多的插入豎曲線或小半徑豎曲線，這樣容易產(chǎn)生駝峰、暗凹、跳躍和斷背形象，造成駕駛?cè)藛T的視覺中斷，誘發(fā)安全事故。
縱面線形的優(yōu)劣很大程度上取決于豎曲線半徑的大小，豎曲線半徑大小的選擇應(yīng)滿足視距要求，且豎曲線長度不宜過短。一般，凸形曲線段事故率要比水平段高，小半徑凸形曲線往往成為事故的誘因。豎曲線頻繁變換會影響行車視距，嚴(yán)重降低公路安全性。
道路設(shè)計原則上按在同一設(shè)計車速路段保持同一行駛狀態(tài)來進(jìn)行設(shè)計，縱向坡度受車輛和行駛性能的影響較大。爬坡能力明顯不同的車輛混在一起，如不采用適當(dāng)縱向坡度和在路段設(shè)置爬坡車道，就會降低道路通行能力和發(fā)生交通事故。因此，縱坡坡度一般以平緩為宜，要在經(jīng)濟(jì)容許范圍內(nèi)按盡可能較少的降低車輛速度的原則來確定，最大縱坡與不同縱坡最大坡長一般不宜采用。當(dāng)不得已而設(shè)置陡坡時，應(yīng)對運(yùn)行速度進(jìn)行驗算，以確保道路通行能力和服務(wù)水平符合要求。
3橫斷面設(shè)計
公路橫斷面設(shè)計對交通安全的影響不如平面、縱面設(shè)計那么大，但是也是設(shè)計中不容忽視的問題，橫斷面的布置應(yīng)根據(jù)道路使用功能、交通量大小、交通流的組成以及安全行車要求進(jìn)行合理設(shè)計，做到連續(xù)性和一致性。在橋梁、隧道與路基銜接路段，其寬度如果與路基寬度不一致時，或人行道與護(hù)攔引起路面、路肩寬度發(fā)生變化時，或者跨線橋下車行道側(cè)面的橋墩、橋臺過近，側(cè)向余寬不夠時，都會引起交通安全事故，因此，在設(shè)計過程中，也應(yīng)該加以重視。
4平縱橫組合設(shè)計
在視覺上違背自然誘導(dǎo)的線形組合是導(dǎo)致事故多發(fā)的主要原因，在平縱線形設(shè)計中，要避免小半徑平曲線與豎曲線的組合、直線與豎曲線的組合、小半徑平曲線與大縱坡的組合，這些都會引起駕駛?cè)藛T視覺的突變，是誘發(fā)交通安全事故的主要原因，因此，在平曲線的組合中，盡量避免或少采用反向曲線、斷背曲線和復(fù)曲線。
5線形與橋隧的配合設(shè)計
對于行駛速度要求較高的公路，除特殊結(jié)構(gòu)的大橋外，均應(yīng)符合路線總體布設(shè)的要求，使橋頭引道與路線的線形連續(xù)、均衡，避免線形的突變而引發(fā)交通安全事故，橋頭引道的縱坡不宜過大，過大容易引起橋梁結(jié)構(gòu)的安全。
隧道、隧道洞口連接線與路線的銜接應(yīng)符合路線布設(shè)的總體要求，隧道進(jìn)出口前后是交通安全事故多發(fā)路段，因此，隧道進(jìn)出口附近的平、縱面線形均應(yīng)滿足要求，進(jìn)出口前后3S范圍內(nèi)的線形設(shè)計應(yīng)保持一致，進(jìn)出口縱坡也應(yīng)滿足車輛行駛要求。
結(jié)語
公路交通安全是一個涉及多因素的動態(tài)系統(tǒng)工程，良好的道路幾何線形，平整堅固的路面結(jié)構(gòu)，清晰易懂的交通標(biāo)志，合理有效的防護(hù)措施等都能為駕駛員提供安全可靠的行車條件。雖然造成交通事故的原因是多方面的，并非一定是幾何設(shè)計不當(dāng)造成的，但科學(xué)完善的交通安全設(shè)計特別是加強(qiáng)幾何設(shè)計等內(nèi)容是減少交通事故、減輕旅客生命財產(chǎn)損失有效的手段。
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