宋延濤

（西安科技大學高新學院，陜西 西安 710109）

基于安全因素考量的公路設計策略分析

宋延濤

（西安科技大學高新學院，陜西 西安 710109）

社會的發(fā)展帶動了道路橋梁的建設，近些年來，國內公路建設工作緊鑼密鼓的展開，截至目前已經取得了階段性的進展，不過也必須要認識到，道路交通安全狀況仍然不容樂觀，究其原因，主要有兩方面，一方面是由于人為的疏忽，另一方面與公路設計不科學有關.因此，筆者將研究目光著眼于公路設計中的交通安全因素，旨在從公路設計角度切入，消除公路安全威脅因素，全面提升交通安全.

公路設計；交通安全；分析

1 公路設計考慮交通安全因素的意義以及影響

1.1 公路設計考慮交通安全因素的意義

近些年來，我國國民收入水平得到了全面的提升，人民物質生活水平提高后，對于汽車的需求也與日俱增.從當前交通設施建設情況來看，國家對于此方面的建設工作予以了重點關注，但是道路交通問題仍然未能得到全面的解決，道路交通安全問題愈演愈烈，對人民的生命財產安全造成了巨大的損害.數(shù)據(jù)顯示，截止二零零三年，國內公路交通事物安全死亡人數(shù)高達121649人，從公路交通事故的致死率情況來看，美國、日本兩國的致死率分別為1.65%以及0.87%，而我國則高達21.6%，由此可見，我國道路交通安全不容樂觀.另外，從交通事故的區(qū)域分布情況來看，高速公路、地形較為復雜的省道或國道是交通事故的頻發(fā)地帶.從影響因素角度來分析，可以發(fā)現(xiàn)，交通安全因素趨于多樣化，人為因素、車輛因素、環(huán)境因素、公路設施因素等都會對公路交通產生影響.因此，在公路設計的過程中，必須充分考量上述因素.不完全統(tǒng)計顯示，共計百分之七十的交通事故與公路條件有著直接或間接的聯(lián)系.在這個背景下，對交通事故同公路設計之間的聯(lián)系進行探究與分析，是關乎公路安全問題的重要舉措，想要大幅降低公路交通事故的發(fā)生率，必須從公路設計角度著手展開積極的調整與改進.

1.2 公路設計考慮交通安全因素對社會經濟的影響

從國內經濟狀況來看，盡管整體上我國經濟仍然呈上升趨勢，但是一些背后的問題也逐步暴露出來.從交通運輸市場情況來看，由于公路設計有著不科學之處，因此，市場情況不容樂觀.上升到國家層面來看，交通安全問題的頻繁發(fā)生已經制約了我國社會經濟的進一步發(fā)展，不僅使得國家財產嚴重流失，還嚴重威脅著公民的生命財產安全，交通安全問題所帶來的社會影響是非常惡劣的.在這個背景下，對公路設計工作提出了更高的要求，要求相關人員在設計過程中必須充分結合安全方面的因素，為運輸業(yè)的發(fā)展提供一個安全穩(wěn)定的環(huán)境，充分發(fā)揮交通資源的優(yōu)勢，有效推動社會經濟的發(fā)展.

2 公路設計對公路交通安全產生的影響

2.1 公路設計中的平面設計對交通安全產生的影響

公路設計當中的平面線形，需與諸如地形、環(huán)境及景觀等因素在協(xié)調方面，要保持高度一致，促進平面線性連續(xù)性及均衡性得以保證，其與橫斷面及縱斷面之間形成緊密配合.通常情況下，公路的直線段不可具有過長的長度，在對曲線半徑選擇當中，建議采用最小半徑，而所選用的半徑要稍微大于所采用的最小半徑，對于圓曲線最大半徑值而言，不可大于一萬米，其在前后線形方面需做到協(xié)調一致.而對于與長直線相連接的曲線而言，可不隨意更改為小半徑曲線，同樣不可選用最小的圓曲線半徑，如若需要從地形條件比較理想向地形條件比較差的區(qū)段進行過渡，對于曲線技術指標來講，則需也隨之發(fā)生緩慢改變，如若存在有回旋線相應圓曲線，則回旋線長度需正比例于圓曲線半徑，增減同步，對于需要設置超高的圓曲線，則要求回旋線的長度，相比于超高過渡段相應長度要偏大.

公路平面設計階段，首先應該對直線長度加以限制，盡快制定出一套科學合理的長度控制標準.從現(xiàn)階段情況來看，國內尚未就公路設計的直線長度達成統(tǒng)一，在實際設計工作中，直線長度確定主觀性較強，大多由設計人員自行控制.筆者翻閱了國內外相關文獻，獲知交通事故發(fā)生率會在直線長度超出兩千米的限制時急劇上升.經過系統(tǒng)的分析與總結，筆者認為，公路平面設計的直線長度應該控制在兩千米以內，一般不應超過這一限制.不過，這一標準也具備一定的靈活性，應該根據(jù)實際道路情況予以適當?shù)姆艑?，如在平原地區(qū)，公路橫向干擾比較多，通常情況下，車輛的行駛速度都不會特別高，在這個背景下，出于經濟性的考慮，可以適當延長公路直線段長度.與之相對，干線公路的高級公路、普通高速公路通常車輛行駛的速度都比較快，因此，在這些公路的平面設計過程中，需要嚴格控制直線長度.

2.2 公路設計中的縱面設計對交通安全產生的影響

豎曲線、縱坡共同構成了公路設計的縱面線形.公路的縱面設計會對交通安全產生極大的影響，因此，在公路設計的過程中，一定要充分考慮安全因素的問題，科學合理的完成豎曲線以及縱坡的設計工作，在實際設計過程中，應該主要考察下面幾方面的問題：首先，需要將安全問題放在首要的地位上；其次，應該從駕駛員的角度出發(fā)，滿足駕駛員的視覺及心理要求，在這個背景下，必須要保持縱斷面線型的連續(xù)性.另外，在設計豎曲線的過程中，也應該秉承著科學合理的原則，確保曲線半徑以及長度都能夠滿足行車安全規(guī)定.通常將駕駛員開始覺察到豎曲線時候的視距定為豎曲線長度.司機在坡差較小的曲線上開車時，往往會產生急促之感，原因在于此段道路的豎曲線長度較短，所以會讓司機產生這樣的感覺.關于豎曲線的長度問題，安全操作標準中有著明確的規(guī)定，即應該超過三秒的行車距離.另一方面，也應該關注小半徑豎曲線的位置問題，避免由此此方面的原因而產生相應的交通安全問題.為了提升交通行車安全，往往會采用平縱線形相結合的方法，另外還可以在隧道或是橋梁的起末點安排小半徑的豎曲線.

2.3 公路設計中橫斷面設計對交通安全產生的影響

從交通安全角度來看，路面橫向分布方式的作用也是不可忽略的.需要在公路工程一致性以及連續(xù)性的原則要求下，根據(jù)交通量情況以及路面實際使用功能合理的安全路面橫向分布狀態(tài).一般情況下，若想充分發(fā)揮路肩以及路緣帶的作用，應該將車行道寬度控制在三點五到四米之間，從而最大程度的利用車行道寬度.從道路交通安全的角度來看，路緣帶能夠為司機提供有效的行車指引，且能夠合理的分割車輛行駛道、車行道以及路肩，有效的降低交通安全問題的發(fā)生率.從另一個角度來看，如果公路斷面在路基寬度或是橋梁凈寬問題的影響下產生較大變化，會對司機的心理以及視覺產生嚴重的影響，使得交通問題的發(fā)生率急劇上升.考慮到上述問題，想要全面提升交通安全水平，必須要關注橫斷面以及道路構造物兩側設施的設計工作，為司機提供高質量的行車指引，創(chuàng)建優(yōu)質的行車環(huán)境.

2.4 公路設計中平面交叉設計對交通安全產生的影響

平面交叉作為現(xiàn)代公路設計當中的基礎構成，其同樣也是整個公路交通網絡當中重要節(jié)點.由于一些公路在具體的平面交叉方面還沒有實施渠化設計，造成駕駛人員在指定的行跡指引方面還比較缺乏，而對于其它車輛實際動向則無法進行準確判斷，而對于交叉空間而言，其也未能得到高效化的運用，進而造成諸多不良現(xiàn)象，如違規(guī)超車、搶道行駛及占道行駛等，嚴重時，還可能發(fā)生慘重的安全事故，造成沉重的財產損失及人員損傷狀況.所以，在公路設計過程中，在設置交叉點時，應盡可能減少或避免車流存在有沖突風險的節(jié)點，進而縮小沖突區(qū)，開展渠化處理，此外，還需分散處理現(xiàn)有的沖突區(qū).針對公路平面交叉設計而言，其要求在具體的通視三角區(qū)范圍內，不可存有阻礙駕駛人員的視線的各種物體，保證公路邊車道中心線4～8m通視三角區(qū)，至安全交叉停車視距區(qū)域內保持空曠，從而獲取更為良好的視野.另外，還需采取與之相對應的各種輔助措施，如設置警告標志等，對于支線和干路相互交叉的各個路口來講，需對駕駛人員在同向行駛車輛實際意圖予以快速辨別的要求給予滿足，且對一、二級公路在具體的平面交叉方面的間距進行嚴格控制.

2.5 公路設計中視距對交通安全產生的影響

對于行車視距而言，其主要類型為縱斷面視距及平面視距，優(yōu)質的行車視距，對于駕駛員在道路環(huán)境的判斷方面具有重要的幫助作用，進而輔助駕駛員選擇正確的駕駛方式.在公路設計過程中，有關視距主要有三種，分別為停車視距、超車視距及會車視距，其中作為常見的則為超車視距.對于一級公路而言，其較多設置有分隔帶所以在超車視距及會車視距方面不給予要求，僅做出停車視距要求.而對于二、三級且為雙向行駛的公路而言，會車視距則為其重點強調的內容，其主要依據(jù)乃為相向兩輛汽車會車制動所存在的停車視距，以此對會車視距完成合理確定，通常情況下，會車視距相比于停車視距，要偏大于后者，一般需大于2倍.如若二級公路在干線功能方面已經具備，則需在一定時間內（3min），為駕駛人員提供用于實現(xiàn)超車視距要求的相應超車路段，次數(shù)至少大于1次.此外，對中央分隔帶實際影響視距的程度進行分析，就平曲線內側人工構造物進行徹底檢查，在設計景觀石及喬木位置時，則需與分隔帶開口保持一定距離，且還需對其高度適當降低，防止出現(xiàn)遮擋駕駛人員視線的狀況，進而避免駕駛員作出錯誤的駕駛選擇，從而達到預防事故發(fā)生的目的.

3 在公路設計中需要考慮的內容

3.1 在公路設計過程中要考慮公路的安全可靠性

公路的強度、穩(wěn)定性和耐久性對安全性的要求十分嚴格，因此在設計公路時，我們必須充分考慮到這些方面的因素.公路設計中處于首要位置的是公路照明設施，合理的照明設計可以大程度的降低事故的發(fā)生率.此外，某些路段除需安裝良好的照明設施，還需配置明顯的交通標志，二者合理設計安排可降低事故發(fā)生的概率.其次，是對公路設計中防撞欄桿設計，設計的要求是確保安全性，需考慮行人和車流兩個方面，確保防撞欄桿的高度和強度達到安全防護的標準，避免發(fā)生因車輛撞擊欄桿或人行道而導致的事故.對于處在地震區(qū)的公路防震措施需要采取相應的，設計時應參照抗震要求合理設計.

3.2 在公路設計過程中要考慮公路的適用耐久性

在進行公路設計時，不僅要考慮當前的交通流量（包括行人通道中的交通流量），還需滿足未來的道路規(guī)劃，綜合考慮設定合理的路基寬度.新修建的公路必須經過荷載試驗滿足標準荷栽承受力后才能批準使用，若試驗中出現(xiàn)較大程度的裂縫或變形即為不合格.公路兩端的設計要以保持交通的暢通為原則，在緊急情況下便于車輛的進入和疏散.公路設計除考慮公路自身外還要考慮綜合利用，公路、橋梁的設計應便于水、電氣、通信等各種管線的搭栽和鋪設.

3.3 在公路設計的過程中要考慮公路的經濟合理性

方便施工、因地制宜、就地取材是貫穿公路設計工作的基本原則，其目的是實現(xiàn)效益的最大化.具體來說是指，公路施工地段應選擇在地質條件和水文條件較好的地區(qū)，因地制宜考慮該段公路的使用年限并選擇最為合理的建設方案，科學設計公路結構選擇建設材料，避免公路使用期短、淘汰快的現(xiàn)象發(fā)生.為達到效益最大化，應選擇建設經濟型公路，這就要求在公路設計時充分考慮方便道路維修及縮減費用等多方面因素，維修應盡量做到不影響正常通行，在必須中斷交通的情況下應爭取將時間降到最短.

4 小結

在公路設計整個過程中，我們需自始至終遵循安全設計的準則.線形的設計是公路設計的過程中不容忽視且最為基本的內容，科學的線形設計能減少在公路運營過程中交通事故的發(fā)生，避免造成不必要的人員傷亡和經濟損失.目前，公路交通是我國主要的交通方式，公路使用率高、交通事故高發(fā)的現(xiàn)狀使得我們必須對公路的交通安全問題加以重視.面對公路設計過程中的各種困難和問題，我們應該不斷追求創(chuàng)新、努力地進行探索，提高技術工藝和施工材料的品質，最大程度的保障公路、橋梁的使用安全，對需加固的公路、橋梁要做到加固工作一步到位.我國交通的暢通無阻，需要公路設計人員投入全部的精力和心血作為有力的保障.

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