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摘要:近年来,我国公路建设得到了高速的发展,但同时公路交通安全状况却不容乐观。在公路交通安全的影响闪素中,公路设计是其中一个重要的因素。因此,公路设计除了要考虑最大限度地满足公路的基本功能以及公路建设的经济性外,交通安全更是其需要考虑的一个方面,要合理设计视距、线形、避险车道等,才能减少或者避免交通事故发生,保证交通安全。
关键词:公路设计;交通安全;措施
中图分类号:X731文献标识码: A
一、公路设计对交通安全的重要性
公路几何线形设计要考虑公路平面线形、纵断面线形两种线形以及横断面的组成相协调,还要注意视距的畅通等等。确定公路几何线形时,在考虑地形、地物、土地的合理利用及环境保护因素时,要充分利用公路几何组成部分的合理尺寸和线形组合,从施工、养护、经济、交通运行等角度出发,保证平面、纵断面、横断面的组成相协调。线形的好坏,对交通流的安全具有极其重要的作用,如果公路线形不合理,则会降低公路通行能力,造成运输者时间和经济上的损失,而且更不能容忍的是会诱发大大小小、各种各样的交通事故。
二、我国公路设计中影响交通安全的几点重要因素
1、平面设计对交通安全因素的影响
1.1直线设计
在公路投入建设之前必须要通过平面设计把握好公路的整体线条。在我国,现有的公路建设施工制度对直线的长度没有明确的要求,因此,通常很多的公路建设施工设计人员都是按照实际情况,结合当地的环境对直线进行恰当设计。而直线设计如果不成功,则会导致交通安全隐患,直线过长或过短都会对公路的未来使用造成隐患,具体的长度应因地制宜,根据周围的环境和地形特点量体裁衣,在节约成本的情况下设计出最优质的直线路线,避免直接采用设计图中的比例。
1.2平曲线设计
在整體设计中,平曲线设计需要一定的计算公式准确计算圆曲线的半径,这对于汽车在通过公路时的转向设计来说十分重要,既要考虑车能够稳定的进行转向,又要考虑到在转弯过程中,曲线弧度能否让车内的乘客感觉到不适,因此,在弧形半径设计中的数据必须准确,这样就能够在保证乘客和车辆安全的程度上将公路设计做好。
2、纵面设计对交通安全因素的影响
作为公路线形的重要组成部分,曲线和纵坡构成了纵面线形。从总体的设计角度上来说,竖曲线和纵坡的设计应满足汽车行驶和安全的需要,从公路的总体设计上也可满足视觉舒适度。在设计中,安全仍是第一因素,而道路的舒适程度在很大程度上也要满足驾驶员的心理安全感,从断面的线形连续性也非常重要。竖曲线设计的长度和半径应大大超过行车安全规定的最小数值,在驾驶员观察到竖曲线的视觉距离时,当坡差很小的情况下,按照最小长度应满足3S的过程中才能满足安全驾驶的需要。对于很多交通安全的影响因素来说,小半径竖曲线设置的位置也显得十分重要,在平行纵线的线形结合后,一般将竖曲线的始末点设计在隧道和立交的起末点,不应把小半径的竖曲线位置放在较大交道口,从而保证车辆在道路上的行车安全。
3、影响公路设计的相关环境因素
3.1地质地貌因素
在公路设计中,沿线的地质物质组成、地质构造、地形地貌等是公路设计的首要考虑因素。因为这些因素不仅是影响公路设计安全和生命周期的重要因素,而且如果公路选线不当,对环境的影响将是整体性的和区域性的。如果公路的选线没有充分考虑后续公路建设中的施工地质,以及对地貌的影响性大小,那么就有可能破坏一个地区的原始地貌,如果该地区的地貌环境相对脆弱,后续的其他地下和地表环境问题,如滑坡、泥石流等次生灾害后持续出现。
3.2人文环境因素
人文环境是指人类社会的各种文化现象,具体地讲包括通过物表现的物化环境,通过人们环境行为表现的行为环境和通过政府行为表现的制度环境。公路建设给沿线的人文环境带来了一定的冲击,在公路线路的选择时,促进当地经济的发展与人文环境的保护常常是一对相互牵制的因素。公路建成后常常对行政区划、经济流通、文化联系等方面产生深远的影响,因而公路设计的过程是一个需要交通工程师、城市规划师、环境学家、生态学家、地质学家、文物学家等多领域、多学科的专家团队共同参与,多方考证而实现的。
4、横断面设计
公路的路面横向分布即路幅宽的布置方式对交通安全也有一定的影响,车行道、路缘带、路肩以及中央分隔带的形状和尺寸,都应根据使用功能、交通量大小、交通流的组成以及安全行车要求进行合理设计,做到连续性和一致性。交通事故数的相对值与车行道宽度有直接关系,一般随车行道宽度的变窄而增加,但如果车行道过宽,易形成一个车道两列车并行行驶,因此,一般车行道的宽度控制在3.5-3.75m之间。车行道宽度的有效利用,在很大程度上取决于路缘带和路肩的状况,高速公路设置规定宽度的路缘带能起到分隔车行道和路肩、车行道和分隔带的作用,并诱导驾驶员,有利于安全行驶。桥面宽度与路基宽度不一致时,或者桥上的人行道与护拦引起路面、路肩宽度发生变化时,或者跨线桥下车行道侧面的桥墩、桥台过近,侧向余宽不够时,都会引起驾驶员心理作用发生变化,导致不应有的事故发生,因此,在设计过程中,对此类问题要高度重视。
三、增强公路工程设计安全性的措施
1、紧急避险车道设计
在急弯陡坡或事故多发路段,应增加紧急避险车道来减少和避免事故的发生,特别要利用废弃的场地修建成小型停车带或停车区,通常在公路建设后,路边有不少一些废弃的场地,以前,有的是用来堆料的,有的是用来建工棚的,这些报废的场地,只要作简单的平整,即可成为简易的停车区或紧急港湾式停车带或停车区,这样做既美化环境又能因地制宜,节约资源,经济实用。,在有条件的路段应做好一些,在条件差的路段也应设法建成简易型的。目前常用的有港湾式停车带、紧急避险车道、港湾式避险车道等。
2、缓和曲线设计
缓和曲线符合汽车行驶轨迹,能够保证车辆行驶的安全和乘车人员舒适程度,而且可以诱导驾驶人员的视线,调整平面线形与沿线环境以及周围景观相协调,保证道路线形的均衡和连续性。为了保证曲率缓和、行车缓和、超高和加宽缓和,缓和曲线必须具有足够的长度。标准中规定的缓和曲线的最小长度主要从曲率缓和考虑,以保证驾驶员从容驾驶和乘车舒适为目的,用3s行程作为缓和曲线最低限度的控制值。在一般情况下,当圆曲线部分需设置超高时,缓和曲线还应满足超高过渡的要求,缓和曲线的长度至少能完全包括超高缓和段的长度,但如果按超高渐变率求出的缓和段长度比缓和曲线还要长时,则必须延长缓和曲线路段。在实际设计工作中,缓和曲线并不单纯作为曲率和超高变化的缓和段,而应作为在视觉上获得圆滑线形的条件。为了满足视觉条件的要求,应在圆曲线半径1-13范围内选取回旋曲线的参数A,即R3≤A≤R。缓和曲线长度随着圆曲线半径的增大而增长,以利于视觉和线形美学上要求,使线形美观协调。
3、护栏设计
护栏要根据小车和大车对护栏碰撞的不同角度、高度,对防挡块的细部进行处理,如防挡块的下部作切块处理,小车的高度较低,重量轻,当撞击防撞栏时,先由防挡块的下半部分变形消除部分能量后再作用到防撞挡块的上半部分,减少对车、人的伤害;当大车撞击防撞栏时,则直接作用于防挡块的上半部分,使之及时消能。
结束语
人们生活水平不断提高,道路上的汽车更是日益见长,与此同时,科技不断创新,车子的性能和技术含量的提高,伴随的是驾驶速度也被不断提高,交通事故的发生机率也随之上涨,所以道路交通的修建变得尤为重要,保障道路交通的安全更是对人民生命财产安全的保证,所以改善道路条件以减少交通事故的发生,道路的合理设计具有非常重要的意义。
参考文献
[1]赵玉海.在公路设计中影响交通安全的因素[J].黑龙江科学,2014,03:225.
[2]祝涛.公路设计因素对交通安全的影响[J].交通世界(运输.车辆),2014,Z1:132-133.
[3]郭迪金.试论公路设计对交通安全的影响[J].科技创业家,2013,23:227.
[4]毛国柱.公路设计对交通安全的影响分析[J].中华民居(下旬刊),2013,02:312.
关键词:公路设计;交通安全;措施
中图分类号:X731文献标识码: A
一、公路设计对交通安全的重要性
公路几何线形设计要考虑公路平面线形、纵断面线形两种线形以及横断面的组成相协调,还要注意视距的畅通等等。确定公路几何线形时,在考虑地形、地物、土地的合理利用及环境保护因素时,要充分利用公路几何组成部分的合理尺寸和线形组合,从施工、养护、经济、交通运行等角度出发,保证平面、纵断面、横断面的组成相协调。线形的好坏,对交通流的安全具有极其重要的作用,如果公路线形不合理,则会降低公路通行能力,造成运输者时间和经济上的损失,而且更不能容忍的是会诱发大大小小、各种各样的交通事故。
二、我国公路设计中影响交通安全的几点重要因素
1、平面设计对交通安全因素的影响
1.1直线设计
在公路投入建设之前必须要通过平面设计把握好公路的整体线条。在我国,现有的公路建设施工制度对直线的长度没有明确的要求,因此,通常很多的公路建设施工设计人员都是按照实际情况,结合当地的环境对直线进行恰当设计。而直线设计如果不成功,则会导致交通安全隐患,直线过长或过短都会对公路的未来使用造成隐患,具体的长度应因地制宜,根据周围的环境和地形特点量体裁衣,在节约成本的情况下设计出最优质的直线路线,避免直接采用设计图中的比例。
1.2平曲线设计
在整體设计中,平曲线设计需要一定的计算公式准确计算圆曲线的半径,这对于汽车在通过公路时的转向设计来说十分重要,既要考虑车能够稳定的进行转向,又要考虑到在转弯过程中,曲线弧度能否让车内的乘客感觉到不适,因此,在弧形半径设计中的数据必须准确,这样就能够在保证乘客和车辆安全的程度上将公路设计做好。
2、纵面设计对交通安全因素的影响
作为公路线形的重要组成部分,曲线和纵坡构成了纵面线形。从总体的设计角度上来说,竖曲线和纵坡的设计应满足汽车行驶和安全的需要,从公路的总体设计上也可满足视觉舒适度。在设计中,安全仍是第一因素,而道路的舒适程度在很大程度上也要满足驾驶员的心理安全感,从断面的线形连续性也非常重要。竖曲线设计的长度和半径应大大超过行车安全规定的最小数值,在驾驶员观察到竖曲线的视觉距离时,当坡差很小的情况下,按照最小长度应满足3S的过程中才能满足安全驾驶的需要。对于很多交通安全的影响因素来说,小半径竖曲线设置的位置也显得十分重要,在平行纵线的线形结合后,一般将竖曲线的始末点设计在隧道和立交的起末点,不应把小半径的竖曲线位置放在较大交道口,从而保证车辆在道路上的行车安全。
3、影响公路设计的相关环境因素
3.1地质地貌因素
在公路设计中,沿线的地质物质组成、地质构造、地形地貌等是公路设计的首要考虑因素。因为这些因素不仅是影响公路设计安全和生命周期的重要因素,而且如果公路选线不当,对环境的影响将是整体性的和区域性的。如果公路的选线没有充分考虑后续公路建设中的施工地质,以及对地貌的影响性大小,那么就有可能破坏一个地区的原始地貌,如果该地区的地貌环境相对脆弱,后续的其他地下和地表环境问题,如滑坡、泥石流等次生灾害后持续出现。
3.2人文环境因素
人文环境是指人类社会的各种文化现象,具体地讲包括通过物表现的物化环境,通过人们环境行为表现的行为环境和通过政府行为表现的制度环境。公路建设给沿线的人文环境带来了一定的冲击,在公路线路的选择时,促进当地经济的发展与人文环境的保护常常是一对相互牵制的因素。公路建成后常常对行政区划、经济流通、文化联系等方面产生深远的影响,因而公路设计的过程是一个需要交通工程师、城市规划师、环境学家、生态学家、地质学家、文物学家等多领域、多学科的专家团队共同参与,多方考证而实现的。
4、横断面设计
公路的路面横向分布即路幅宽的布置方式对交通安全也有一定的影响,车行道、路缘带、路肩以及中央分隔带的形状和尺寸,都应根据使用功能、交通量大小、交通流的组成以及安全行车要求进行合理设计,做到连续性和一致性。交通事故数的相对值与车行道宽度有直接关系,一般随车行道宽度的变窄而增加,但如果车行道过宽,易形成一个车道两列车并行行驶,因此,一般车行道的宽度控制在3.5-3.75m之间。车行道宽度的有效利用,在很大程度上取决于路缘带和路肩的状况,高速公路设置规定宽度的路缘带能起到分隔车行道和路肩、车行道和分隔带的作用,并诱导驾驶员,有利于安全行驶。桥面宽度与路基宽度不一致时,或者桥上的人行道与护拦引起路面、路肩宽度发生变化时,或者跨线桥下车行道侧面的桥墩、桥台过近,侧向余宽不够时,都会引起驾驶员心理作用发生变化,导致不应有的事故发生,因此,在设计过程中,对此类问题要高度重视。
三、增强公路工程设计安全性的措施
1、紧急避险车道设计
在急弯陡坡或事故多发路段,应增加紧急避险车道来减少和避免事故的发生,特别要利用废弃的场地修建成小型停车带或停车区,通常在公路建设后,路边有不少一些废弃的场地,以前,有的是用来堆料的,有的是用来建工棚的,这些报废的场地,只要作简单的平整,即可成为简易的停车区或紧急港湾式停车带或停车区,这样做既美化环境又能因地制宜,节约资源,经济实用。,在有条件的路段应做好一些,在条件差的路段也应设法建成简易型的。目前常用的有港湾式停车带、紧急避险车道、港湾式避险车道等。
2、缓和曲线设计
缓和曲线符合汽车行驶轨迹,能够保证车辆行驶的安全和乘车人员舒适程度,而且可以诱导驾驶人员的视线,调整平面线形与沿线环境以及周围景观相协调,保证道路线形的均衡和连续性。为了保证曲率缓和、行车缓和、超高和加宽缓和,缓和曲线必须具有足够的长度。标准中规定的缓和曲线的最小长度主要从曲率缓和考虑,以保证驾驶员从容驾驶和乘车舒适为目的,用3s行程作为缓和曲线最低限度的控制值。在一般情况下,当圆曲线部分需设置超高时,缓和曲线还应满足超高过渡的要求,缓和曲线的长度至少能完全包括超高缓和段的长度,但如果按超高渐变率求出的缓和段长度比缓和曲线还要长时,则必须延长缓和曲线路段。在实际设计工作中,缓和曲线并不单纯作为曲率和超高变化的缓和段,而应作为在视觉上获得圆滑线形的条件。为了满足视觉条件的要求,应在圆曲线半径1-13范围内选取回旋曲线的参数A,即R3≤A≤R。缓和曲线长度随着圆曲线半径的增大而增长,以利于视觉和线形美学上要求,使线形美观协调。
3、护栏设计
护栏要根据小车和大车对护栏碰撞的不同角度、高度,对防挡块的细部进行处理,如防挡块的下部作切块处理,小车的高度较低,重量轻,当撞击防撞栏时,先由防挡块的下半部分变形消除部分能量后再作用到防撞挡块的上半部分,减少对车、人的伤害;当大车撞击防撞栏时,则直接作用于防挡块的上半部分,使之及时消能。
结束语
人们生活水平不断提高,道路上的汽车更是日益见长,与此同时,科技不断创新,车子的性能和技术含量的提高,伴随的是驾驶速度也被不断提高,交通事故的发生机率也随之上涨,所以道路交通的修建变得尤为重要,保障道路交通的安全更是对人民生命财产安全的保证,所以改善道路条件以减少交通事故的发生,道路的合理设计具有非常重要的意义。
参考文献
[1]赵玉海.在公路设计中影响交通安全的因素[J].黑龙江科学,2014,03:225.
[2]祝涛.公路设计因素对交通安全的影响[J].交通世界(运输.车辆),2014,Z1:132-133.
[3]郭迪金.试论公路设计对交通安全的影响[J].科技创业家,2013,23:227.
[4]毛国柱.公路设计对交通安全的影响分析[J].中华民居(下旬刊),2013,02:312.