楊富林
(貴州省銅仁公路勘察設計院,貴州 銅仁 554300)
研究公路設計與交通安全之間的關系
楊富林
(貴州省銅仁公路勘察設計院,貴州 銅仁 554300)
針對目前公路設計差異性對交通安全造成的影響,文章分析了研究公路設計與交通安全關系的重要性以及具體的設計影響因素,并提出了公路設計與交通安全之間的關系。其目的是為相關建設者提供一些理論依據。
公路設計;交通安全;橫斷面設計;平面設計;縱面設計
1.1 橫斷面設計
公路設計內容中橫斷面設計是影響交通運輸安全穩定性的重要因素。具體來說,橫斷面設計要保證路肩分隔帶、行車道以及路緣帶尺寸形狀的連續性和一致性。然而,在實際設計過程中,車行道的橫截面存在設計過寬的問題,這就導致道路交通運行時出現了兩輛車輛同時行駛在一個車道的現象。此外,橫斷面寬度還存在設計過窄的問題,這就在一定程度上增加了交通安全事故的發生概率。上述問題在高速公路工程項目中,其危險更為明顯,由此可見,公路工程的橫斷面設計不合理會誘導駕駛人員做出一些錯誤的判斷,進而嚴重影響自身的交通安全行駛。
1.2 平面設計
公路設計中,平面設計也是影響交通安全的重要因素內容之一。具體來說,公路工程的平面設計包括:平曲線設計和直線設計方面內容。其中平曲線設計人員應在充分考慮公路整體設計要求的前提下,通過相關的計算公式來提高圓曲線半徑的設計準確性。這樣一來,設計人員就能根據圓曲線半徑來設計公路工程項目的轉彎地段。值得注意的是,在設計公路轉彎地段的過程中,設計人員不僅要保證車輛能夠以穩定的狀態進行轉向,還要控制好留給車內乘客對曲線弧度的適應時間。另一方面,對于直線設計來說,設計人員也要對公路工程的整體線條進行充分考慮,這是滿足國家相關管理部門對公路直線設計長度要求的關鍵。在實際設計過程中,由于設計人員的專業技術水平有限,這就使得公路設計的具體內容忽視了影響施工場地的地形環境因素。在此情況下,公路的直線設計就會出現過長或過短的問題,這就為公路設計的交通安全作用埋下了安全隱患。
1.3 縱面設計
公路設計中的縱面設計內容主要包括縱坡結構和曲線結構。相關研究表明,豎曲線設計與縱坡設計是影響道路交通安全的重要組成部分。因此,設計人員應從總體的角度來進行優化設計,以實現公路縱面的線形連續性要求。此外,設計人員還要注重車輛駕駛人員在視覺層面的舒適度,從而滿足車輛駕駛人員在心理層面的舒適度需求。一般情況下,公路設計中豎曲線長度和半徑設計應大于行車安全規定中的最小數值。但對于公路工程項目所處的豎曲線半徑設計條件較小的問題,設計人員不應將小半徑的豎曲線位置設置在大交道口。為保證車輛的行車安全,設計人員可將豎曲線半徑的起點和終點位置設置在立交橋與隧道的起末點處。
2.1 曲線長度設計與交通安全間的關系
公路工程項目施工建設中的曲線長度設計與交通安全有著十分緊密的聯系。例如,當曲線長度設計中的曲度相同,曲線長度與交通安全事故的發生概率之間呈現出的就是正比例關系。這從曲線長度設計越大,其涉及的道路交通安全問題就發生的越多可以看出。因而,設計人員應在進行曲線設計的過程中,根據這一規律來控制曲線長度設計不合理所能帶來的影響。與此同時,設計人員還要控制好曲線轉角的設計合理性。具體來說,應將曲線轉角控制在30°~40°之間。值得注意的是,在設計高速公路的緩和曲線過程中,設計人員應將其橫向加速度的變化率設置為0.45 m/s3。
2.2 平面設計與交通安全間的關系
直線設計是公路平面設計中最為常見的線形設計內容。這種線形設計具有前提勘測簡單、方向明確以及距離可控的作用效果,因此,設計人員應通過控制其直線線路長度,來實現其作用價值。具體來說,平面設計的直線設計人員要嚴格按照相關的規范標準,來實現其作用穩定性的最大化。當設計速度處在60 km/h時,同向曲線間的最下直線長度不能大于車輛行車速度的6倍。同時,其反向曲線間直線的最小長度,則應控制在行車速度的2倍以上。值得注意的是,在設計平面地區的公路路段時,設計人員應優先選擇直線線形,并將其最大程度控制在20(V+△V)以內。這里的V指的是,公路設計的行車速度;△V則指的是,實際行車速度與設計速度之間的差值。相關研究表明,實際與設計行車速度的差值在15~20 km/h之間是作用效果最佳的。
2.3 曲線半徑設計與交通安全間的關系
對于半徑較小的曲線路段,設計人員應按照交通事故的分布特點來進行針對性設計。據統計,在公路平曲線路段中,半徑設計的大小與交通安全的發生率是呈反比關系。即平曲線的半徑越大,其交通事故的發生率就越低。因此,設計人員應綜合考慮行車速度、路面狀況以及交通運輸量等實際情況,來判斷曲線半徑的設計走向。例如,可通過設計一個長直線段,并使其連接在一個小半徑的平曲線上,這就使得交通安全的危險性要小于連續曲線連接一個小半徑的平曲線。由此可見,在公路設計中應提高曲線半徑的設計合理性,從而滿足車輛駕駛人員對其舒適度的需求。此外,曲線線形的設計人員還要充分考慮當地地形因素,并將其作為衡量設計方法以及設計內容的主要依據。這樣一來,設計調整的超高與加寬值的計算就能夠充分滿足交通安全的需求。值得注意的是,公路工程景觀設計是滿足車輛駕駛人員在視覺層面以及心理層面舒適度的重要因素。以某段公路直線設計問題為例,該公路直線設置在線路較長且空曠的路線地段,這就容易使駕駛人員出現視覺疲勞等問題。在此情況下,直線線路就會駕駛人員的思維意識造成一定的誘導作用,從而降低道路交通的行車安全穩定性。
[1] 翟衛華. 公路線形設計與運行速度及交通安全的關系分析[J].交通標準化,2013,(4):85-88.
[2] 李聰穎,王肇飛. 基于BP神經網絡的高速公路交通安全評價系統設計與實現[J]. 武漢理工大學學報(交通科學與工程版),2010,(3):476-479.
[3] 劉意. 公路設計因素對交通安全的影響分析[J].中國高新技術企業,2016,(1):109-110.
2016-12-28
楊富林(1986-),男,貴州印江人,工程師,研究方向:道路橋梁設計。
U416.1
C
1008-3383(2017)03-0012-02