山區高速長大縱坡路段安全措施研究

肖軍 蘭旭

摘 要：隨著中國公路行業的快速發展，高速公路的建設早已從平緩地區發展至山區，由于山區的特殊地形地貌，高速公路設計中不可避免的將遇到長大縱坡的設計問題，本文就長大縱坡進行調查分析，并對連續長大縱坡路段的安全措施進行歸納總結。

關鍵詞：山區；高速公路；長大縱坡；安全措施

1 前言

隨著中國經濟的快速發展，中國的交通運輸行業也得到跨越式的發展，高速公路的建設早已從經濟發達的平緩地區發展至經濟相對落后的山區，山區的高速公路帶動了當地的經濟發展，但同時由于山區特殊的地形地貌，山區高速公路不可避免的將會存在長大縱坡的路段，由于長大縱坡的存在，山區高速公路的交通事故要遠遠的大于平緩地區高速。山區高速公路長大下坡路段，下坡時，由于持續的制動導致剎車失靈及相對復雜的天氣狀況，大大的提升了交通事故率，上坡時，不同車型車速差異較大，亦增加交通事故的可能性。

2 長大縱坡交通事故調查

山區高速公路連續長大下坡的界定標準為：平均縱坡為3.0%時，路線長度大于3.5km；平均縱坡為3.5%時，路線長度大于3.0km；平均縱坡為4.0%時，路線長度大于2.5km；平均縱坡為4.5%時，路線長度大于2.0km；平均縱坡為5.0%時，路線長度大于2.0km。

對于連續長大縱坡路段，上坡方向和下坡方向交通事故的起因不同：對于上坡方向主要在于不同車型實際運行速度的差異，大貨車由于動力相對較差，自重較大，其爬坡性能較差，運行速度下降較快，小客車動力強，自重輕，其爬坡速度衰較慢，過慢的大貨車容易阻礙小客車的行駛，嚴重的影響了道路的通行能力，車輛之間的追尾，碰撞時有發生。對于下坡方向主要在于連續的下坡，駕駛者會長時間的制動，剎車片處于長時間工作狀態，剎車片溫度會不斷的攀升，當剎車片溫度到達250°C時，制動效果會急劇下降，若還持續制動，將會導致剎車失靈，造成嚴重交通事故。通過對我國多條公路的調查，可知上坡方向發生交通事故相對較少，長大縱坡路段發生交通事故主要集中在下坡路段（見表1）。

通過對國內多條高速公路交通事故的統計分析可知：山區高速公路，由于復雜的地形，高速公路設計的平、縱指標相對受控制，行車的安全性相對較差；山區天氣變化莫測，在長大縱坡路段，駕駛者注意力不集中，對持續的上下坡產生心理壓力，導致司機做出錯誤的操作，最終導致交通事故。針對山區長大縱坡路段安全性問題，高速公路設計者一直在尋求有效的安全措施來降低事故發生率。

3 長大縱坡路段安全措施

為了提高山區高速長大縱坡路段的行車安全性，需從三方面來考慮：一是交通工程方面，主要體現在標志標牌、減速防護措施；二是道路附屬設施方面，主要體現在避險車道、爬坡車道、降溫池、休息區和制動檢查站；三是車輛工程方面，主要體現在車輛自動感應減速系統的應用。

3.1 交通工程

（1）標志、標牌。在山區高速公路上長大縱坡路段設置標志、標線，可以使駕駛員提前了解道路路況信息，合理的操作車輛，安全的通過此路段，標志、標牌的設置可以顯著的降低交通事故的發生，常用的標志、標牌有：長大下坡警示標志、急彎警示標志、大型車靠右標志、限速標志、距離確認標志標線等。

（2）減速防護措施。在山區高速公路上長大縱坡路段汽車速度過快，剎車失靈是造成事故的主要因素，因此需采用相應的減速防護措施來減小汽車所承受的巨大沖擊力，常用的防護措施有：消能減速護欄、橡膠減速壟、旋轉防撞減速護欄等。

3.2 道路附屬設施

（1）避險車道。在連續長大縱坡路段，車輛駕駛者不斷使用制動器剎車，制動失效是導致交通事故的主要原因，失控的車輛駛入避險車道，高阻尼的避險車道坡床材料和大縱坡可產出很大的阻力和重力分力使失控車輛快速減速停車，避險車道末端的砂桶、廢輪胎護欄、阻攔索可有效的緩沖汽車受到的強烈沖擊，降低事故的嚴重性。因此避險車道的設置可以有效的保障道路的安全運營。

避險車道的設置應充分的考慮地形，應設置在長大下坡路段右側視距良好的路段，且要合理的控制駛入避險車道的駛入角，以防止過快車速的車輛發生側翻。右轉彎曲線上不可設置避險車道，同時避險車道要設置在遠離人口密集的地區，以防二次事故的發生。

（2）爬坡車道。山區長大縱坡路段，對于上坡方向，不同車型車輛實際運行速度的差異較大，大貨車由于動力相對較差，自重較大，其爬坡性能較差，運行速度下降較快，其實際運行速度較小客車小很多，運行緩慢的大貨車嚴重的阻礙小客車的行駛，影響了道路的通行能力，為了克服不同車型速度差問題，可在上坡方向右側設置爬坡車道，用于大貨車汽車慢速爬坡，從而分離小客車和大貨車，以提升道路的通行能力。

（3）減溫池。山區長大縱坡路段，大貨車連續制動，剎車片溫度會不斷的攀升，當剎車片溫度到達250°C時，制動效果會急劇下降，在合適的位置設置減溫池，可使大貨車剎車片有效的降溫，從而恢復制動功能。根據高速公路的養護經驗，減溫池和減速帶結合使用效果更為突出。

（4）休息區和制動檢查站。休息區和制動檢查站設置在事故率發生較高的路段，下坡車輛經過休息區和制動檢查站后可以恢復剎車制動功能，如制動系統出現問題亦可維修，同時車輛駕駛者也可適當休息，避免疲勞駕駛，從而降低交通事故發生的概率。

3.3 車輛工程方面

目前國外研究較為普遍的是車輛自動感應減速系統，該系統主要作用體現在汽車自動的識別與前車的距離，這個距離為前車發生故障時，后車的安全停車距離，它隨車輛的行駛速度變化而變化，當汽車識別出安全距離小了，車輛便能自動的制動減速，進而加大與前車的距離，此自動感應減速系統有效的提高了山區高速公路的行車安全性，一定程度下降低了交通事故發生的概率。

4 總結

針對長大下坡路段的交通安全隱患問題，在公路方面國內外目前主要采取3種措施：交通工程措施、道路附屬設施、車輛工程方面。交通工程措施主要是通過標志、標線等主動引導車輛安全行駛；道路附屬設施主要通過避險車道、爬坡車道、減溫池、休息區和制動檢查站等減輕和預防交通事故的發生；車輛工程方面主要是提高汽車的安全性能，以減小交通事故的發生。

參考文獻：

[1] 李文博.基于法國規范的長大縱坡設計[J].鐵道工程學報，2013（2）.

[2] JTGD 20-2006.公路路線設計規范[S].