人性化設計理念在高速公路設計中的應用

程琳 韓朝峰

（1.陜西省高速公路建設集團公司，陜西，西安，710054）

（2.陜西省公路勘察設計院，陜西，西安，710068）

人性化設計理念在高速公路設計中的應用

程琳1韓朝峰2

（1.陜西省高速公路建設集團公司，陜西，西安，710054）

（2.陜西省公路勘察設計院，陜西，西安，710068）

本文首先通過對交通事故發(fā)生原因進行分析，說明大多數(shù)交通事故的發(fā)生與駕駛員的錯誤或不當駕駛有關，然后通過避險車道、降溫池、震動帶、路側設計等實例講解人性化設計理念在公路設計中的應用，并說明該理念的應用能夠從根本上避免交通事故的發(fā)生或減少交通事故損失，在高速公路設計中有必要融入人性化設計理念。

人性化設計理念；避險車道；降溫池；震動帶；路側設計

一、引言

近年來隨著公路交通的迅猛發(fā)展，交通事故已經(jīng)成為除疾病以外人類非正常死亡的主要因素，我國每年因交通事故死亡的人數(shù)超過10萬，公路安全問題深受社會及公眾的關注，人性化設計以安全為出發(fā)點，通過優(yōu)化設計為出行車輛提供安全保障，其作用在高速公路建設中日益凸顯，為有效減少交通事故發(fā)生、降低交通事故損失、避免人員傷害，有必要在公路設計中融入人性化設計理念。

二、交通事故發(fā)生原因

交通事故的發(fā)生是一個復雜的過程，不僅與駕駛員操作有關，還與車輛的行駛性能及車輛行駛環(huán)境有關，英國、日本、德國等國通過對交通事故進行調查分析，幾乎所有國家交通事故的官方統(tǒng)計都表明，引起交通事故的最主要原因是由于機動車駕駛人失誤，其在各種事故中的原因中所占比例高達80%～90%，在我國所占比例達到95%以上，而以道路、車輛、環(huán)境等因素為主要原因引發(fā)的交通事故不足 10%，說明了駕駛人的行為過錯、行為不當是造成事故的最主要原因。

三、人性化設計理念

1、人性化設計理念

人性化設計要求我們在設計中樹立“堅持以人為本，樹立安全至上的理念”，要把滿足人的出行需要作為根本出發(fā)點，在工程本身的細微之處，體現(xiàn)對人的關愛，體現(xiàn)人性化的服務，注重公路安全性，舒適性，愉悅性的和諧統(tǒng)一，為人們出行提供最大限度的出行便利。安全是人性化設計的根本出發(fā)點，細節(jié)設計是人性化設計的手段，降低事故發(fā)生率及事故損失是人性化設計的目的，只有對事故發(fā)生的原因、過程及結果有總體的認識，才能在設計中靈活掌握并應用該理念。通過第二部分分析可知，造成交通事故的原因比較多，人為因素占很大比重，其中以疲勞駕駛、車輛失控及超速行駛為主，但無論是何種原因造成的交通事故，交通事故都不能以生命作為代價。

2、人性化設計理念的應用

（1）避險車道的設置

近年來，隨著公路建設事業(yè)的快速發(fā)展，高速公路建設逐漸進入山嶺重丘區(qū)，山區(qū)高速公路由于受地形、地質等因素的影響，加之工程造價的制約，常常出現(xiàn)長大縱坡的情況。當車輛在長大縱坡上行駛，由于汽車重力作用，車輛將會加速行駛，所以駕駛員必須采取持續(xù)、頻繁的剎車操作來保證車速控制在安全范圍內，在此情況下，必然導致制動器升溫，破壞汽車的制動性能，甚至導致制動失效、釀成事故，實踐證明，在高速公路的長下坡路段設置避險車道能夠有效避免或減少失控車輛的事故損失及人員傷亡。避險車道一般由避險車道引道、標志標線、制動路床、服務道路、路側護欄、端部抗撞設施及施救設施七部分組成，其作用一方面可以使失控車輛從主線車流中順利分流，避免對主線行駛車輛造成干擾，危及第三方安全；另一方面，可以使失控車輛平穩(wěn)停車，最大限度保障駕駛員安全，減輕失控車輛的損失。避險車道一般設置在長、陡下坡路段中下部右側視距良好地段或車輛不能安全轉彎的主線平曲線之前，以小偏角從主線分離。避險車道設置如圖3-1所示，其制動長度按公式3-1計算，避險車道寬度應足以容納一輛以上失控車輛和一輛服務車輛，制動路床和服務車道總寬度不宜小于8m。

圖3-1 避險車道設置示意圖

式中：L—制動路床長度

V1—車輛駛入制動坡床的速度（Km/h），一般按110Km/h計；

V2—車輛通過制動坡床后由強制減弱裝置消止的速度（Km/h）；

R—滾動阻力系數(shù)，以材料的當量坡度百分數(shù)表示，可參照表3-1取值；

G—坡床縱坡，以代數(shù)值表示。

表3-1 滾動阻力系數(shù)R

（2）降溫池的設置

由于車輛依靠車輪與路面之間的摩擦在高速公路上行駛，必然會使車輛輪胎發(fā)熱，如果車輛長時間行駛，輪胎不能及時采取措施進行降溫處理，極易導致制動轂發(fā)熱、制動失效或輪胎過熱進而發(fā)生爆胎或自燃的現(xiàn)象，危及車輛及駕駛員的安全，此種現(xiàn)象在載重車及貨車上比較常見，為有效避免此類現(xiàn)象的發(fā)生，越來越多的高速公路通過采用在停車區(qū)、服務區(qū)設置降溫池的措施為行駛車輛提供降溫的服務。降溫池一般由加、減速車道及降溫池組成，其設置的主要目的是為輪胎發(fā)熱的車輛提供降溫服務，由于規(guī)范及標準對降溫池的設計沒有具體的規(guī)定，故其設計不一，為有效達到降溫的目的，建議降溫池的設計標準采用長40米、高0.7米，前后過渡段各為20米，其寬度以容納一輛載重車為宜，一般不應小于4.5米，如圖3-2所示。

圖3-2 降溫池設置示意圖

（3）震動帶的應用

調查研究表明，駕駛員疲勞駕駛是高速公路交通事故發(fā)生的主要原因之一，為使駕駛員能夠提高注意力，減少因疲勞駕駛造成車禍，可通過在高速公路上設置震動帶提醒駕駛員謹慎駕駛。震動帶的作用原理為通過設置震動帶，使路面凹凸不平，當車輛通過震動帶時產(chǎn)生顛簸，進而達到警示駕駛員的目的。震動帶根據(jù)其功能主要分為減速震動帶及警示震動帶兩種，減速震動帶通常設置在下坡路段小半徑平曲線前部或連續(xù)下坡路段，沿道路橫向布置，俗稱減速路面，通過設置震動帶使車輛產(chǎn)生顛簸，強制駕駛員減速，其目的在于告誡駕駛員前方屬于特殊路段，需采取減速措施，該震動帶的設置需與配套的預告標志配合使用；警示震動帶主要設置在行車道兩側及中分帶的兩側，沿道路縱向布設，當駕駛員因疲勞駕駛偏離行車道時，車輪越線產(chǎn)生震動，使越線車輛駕駛人能及時得到提醒，及時修正方向，恢復正常行駛路線。

（4）寬容路側設計的優(yōu)化

寬容路側設計是以路側凈區(qū)（通常指行車道外邊線以外相車輛可能到達范圍，如圖3-3所示）設計為基礎對公路設計進行優(yōu)化，路側凈區(qū)設計包括路側凈區(qū)內的邊坡坡度、凈區(qū)內排水設施和交通工程設施設計等方面內容，其目的在于容許過錯車輛一定程度上駛離路面，并為駛離車輛提供一個安全返回的空間。路側凈區(qū)寬度在有條件的地方盡量提供足夠的橫向寬度，為駛離車輛返回路面提供足夠的時間和距離，當車輛駛離路面時，邊坡坡度、邊溝形式及路側安全設施都會對過錯車輛產(chǎn)生潛在的危險。為此，需對路側凈區(qū)內的相關組成部分予以人性化設計，比如：邊溝采用蓋板邊溝或淺蝶形邊溝、填方路基采用緩坡設計（邊坡緩于1:3或1:4）、土路肩采用圓弧形設計等等，這些細節(jié)的設計，都能夠有效減少或避免過錯車輛的翻車，避免更大交通事故的發(fā)生。

圖3-3 路側凈區(qū)示意圖

四、總結

寬容理念是公路設計的一種指導思想，是人性化設計的一部分，避險車道、降溫池、震動帶及寬容路側的應用僅僅是該理念設計的一部分，在實際應用中還有很多類似的細節(jié)設計，比如緊急停車帶的設置、可變情報板的設置等等，它要求我們靈活掌握規(guī)范及標準，從細節(jié)出發(fā)，對潛在的危險提前給予預防，將事故發(fā)生消滅在萌芽狀態(tài)，以人為本進行公路設計。

[1]《新理念公路設計指南》（2005版）[M]，人民交通出版社，2005

[2]《公路路線設計規(guī)范》（JTG D20-2006）[S]，中華人民共和國交通部，2006.7

[3] 避險車道設置的研究[J]，孫傳夏，交通標準化，第6期，2008.6

[4] 緊急避險車道在美國山區(qū)公路上的應用[J]，賀玉龍等，交通運輸工程與信息學報，第3卷，第3期，2005.9

[5] 山區(qū)高速公路長下坡路段車輛失控對策及有關問題的思考[J]，汪峰，交通科技，第225期，2007.6

TU147

1674-3954（2011）03-0216-02