公路運行速度與交通安全設施關系分析

陳小曉

（龍巖交通建設集團有限公司，福建龍巖364000）

0 引言

運行速度和設計速度的主要區別在于：設計速度是設定的固定值速度，運行速度是指有一定技術水平的駕駛人員在不同的道路狀況、實際的交通狀況、天氣良好等條件下所保持的安全行駛速度，通常采用測定得到速度的第85 個百分位上的行駛速度稱之為運行速度，簡稱V85。

相鄰路段運行速度協調性指的是用來評價路線線形設計是否連續的指標，通常以相鄰運行速度之差的絕對值|Δv85|和運行速度相關梯度之間的絕對值|ΔIv|作為評價標準。這里所說的相鄰路段是指設計路線中平、縱面指標不一樣的相連接路段，二級公路評價的標準見表1。

表1 相鄰路段有關運行速度協調性評價的標準

其中相鄰路段之間的運行速度差值為分析單元起點、終點的運行速度差值，運行速度梯度是指100m單位長度路段的運行速度變化值。當相鄰路段之間的運行速度為減速，并且在很短的距離內減速幅度大時，通常認為過大的減速度會較大影響行車安全，需要進行分析。

1 項目設計速度與實際運行速度的協調性分析

項目設計速度與實際運行速度協調性的評價是對該項目中同一個路段的設計速度與運行速度之間的差值（Δ=│VS-V85│）進行評價。當│Δ │＞20km/h 時，則表示運行速度與此次的設計速度協調性不良，應根據運行速度對該設計路段相關的技術指標進行重新評價[1]。

該項目設計速度為40km/h，在計算運行速度時，還必須考慮道路不同構造物的特性對運行速度所產生的影響。通過正反向運行速度分布圖可以得出以下結論：

小型車運行速度絕大多數高于設計速度，短縱坡影響較大；大型車運行速度絕大多數高于設計速度，上坡路段速度下降較快，應注意下坡路段的行車安全性。

項目以YK1+350—YK1+746 段為例，該段為下坡路段，縱坡-4%～-2.965%，交叉口前緩坡段長度為48.392m，其變坡點位于YK1+746，已在終點交叉口導流島附近，至停止線約20m。由于受多方因素影響，該段平縱線形已無優化余地。此次設計針對該段縱坡較大的問題，加強了交通安全設施設計，以提高行車安全性。具體如下：

一是YK1+350 設置限制速度，禁止停車、慢行的組合標志，形式為單懸臂；并設置下陡坡標志、輔助長度標志，形式為附著式，附著于單懸臂標志立柱。二是YK1+350—YK1+540 段設置7 組橫向振動標線。三是YK1+550—YK1+700 段為橋梁部分，則設置縱向減速標線。本段設計通過加強標志、標線設置，告知駕駛員需減速行駛，控制車速，主動采取必要的安全措施。

2 采用運行速度對路線進行安全性分析

路線的評價范圍是項目設計速度與實際運行速度之差超過20km/h 的路段。根據運行速度預測的結果，部分路段小型車運行速度與設計速度差大于20km/h，相鄰路段運行速度的差值|Δv85|小于20km/h；大型車運行速度與設計速度差均小于20km/h，相鄰路段運行速度的差值|Δv85|都小于20km/h。但僅從運行速度協調性評價結果，有些危險路段并未體現出來，因此，在進行路線評價時，需對|Δv85|較小而實際存在危險的路段進行分析[2]。

在該項目路線指標中，直線路段、平曲線路段等指標符合設計標準。此次僅從視距方面進行分析，視距是保證駕駛人員行車安全的一項重要的設計指標，也是在工程建設標準里有要求的強制性條文。因此，必須保證建設道路的每一條車道都有足夠的視距，使駕駛員在駕駛車輛的時候，能及時察覺并預警可能發生的危險，并做出正確的反應，保證行車安全。

項目路線終點下穿龍巖東環高速公路，由于受到順發水電站水渠、東環高速輔道及浮東路橋墩影響，左轉車道通視三角區及安全交叉停車視距無法滿足《公路路線設計規范》（JTG D20—2017）相關要求，此次設計根據住房和城鄉建設部《城市道路工程設計技術措施（2011 版）》，采用《城市道路交叉口設計規程》（CJJ 152—2010）進行設計。雖然該交叉口符合市政規范設計要求，但在交叉口范圍內的高速橋墩仍存在安全隱患，本次對下穿高速公路路段，路側墩柱防護進行設計[3]。

2.1 選取護欄的形式

依據《公路交通安全設施設計細則》（JTG/T D81—2017，簡稱《細則》），在選取護欄的形式時，除了需要考慮護欄本身的防護性能外，還應考慮護欄受到車輛碰撞后的變形量。路側護欄面距離護欄所要防護的障礙物（該項目指的是橋墩）的距離，必須大于碰撞車輛最大動態外傾當量值（VIn）或護欄最大橫向動態移動外延值（W）。

護欄最大橫向動態位移外延值（W）適用于防護的障礙物低于護欄高度時；車輛最大動態外傾當量值（VIn）適用于防護的障礙物高于護欄高度[4]。此次設計是護欄對于橋墩的防護，橋墩的高度要高于護欄，所以應該選用車輛最大外傾當量值（VIn）作為設計指標。綜合對比混凝土護欄與其他護欄，考慮到混凝土護欄剛度更大，車輛最大動態外傾當量值（VIn）在相同碰撞條件下較小，且在《細則》中選取護欄形式需要考慮的因素，橋墩防護形式的護欄首選混凝土護欄，因此該項目選擇混凝土護欄作為下穿高速公路路段橋墩防護的形式。

2.2 護欄方案的設計

該項目受到東環輔道的影響，橋墩距相鄰車道較近，存在橋墩被車輛碰撞的風險。因此，對防撞護欄進行如下設計。

橋墩四周用混凝土進行包封處理，護欄形式采用F 型混凝土護欄，護欄防護等級為SA 級，即護欄高度為1m。由于東環輔道路面施工已完成，混凝土護欄的基礎無法采用座椅方式，此次設計護欄的基礎采用樁基方式。

根據《細則》及《公路護欄安全性能評價標準》（JTG B05-01—2013），此次護欄的車輛最大動態外傾當量值（VIn）應保證不小于1.5m。

3 采用運行速度對平面交叉進行安全性分析

在平面交叉范圍內，視距三角形指的是由相交道路的停車視距構成的三角形，在該三角形范圍內不能有任何阻礙駕駛人員視線的障礙物。

在該項目中，與等級公路交叉共3 處，經核查在YK0+000 平面交叉及YK1+140 平面交叉視距三角形內，有阻礙駕駛員視線的障礙物，存在一定的安全隱患。為確保行車安全，需加強交叉口的交通安全設施設計。

首先，在交叉口前，設置信號燈標志、距離標志、慢行標志，告知駕駛人員，前方紅綠燈，需減速慢行。

其次，設置車道指示標志，并配合導向箭頭標線，引導車輛正確地進入相關車道，避免變向不及時引發的交通事故。

最后，配合照明系統及信號燈，合理設置人行橫道位置，確保夜間行車時，駕駛人員進入交叉口范圍能及時預警，并設置人行橫道標志及注意行人標志。

4 結語

近年來，隨著我國交通運輸行業的飛速發展，車輛載重量也越來越大，這也使得交通事故頻發，交通安全設施設置的必要性、合理性越來越受到關注。通過運行速度對設計速度、路線、平面交叉進行安全性分析，更合理地設計交通安全設施，尤其針對一些因條件限制設計不夠合理的路段，能進一步改善交通安全的狀況。