蘭昌凱

摘要 隨著公路交通的快速發(fā)展，交通安全設(shè)施在保障行車安全、減輕交通事故危害方面起著越來越重要的作用。為了解決二級公路工程建設(shè)中的交通安全設(shè)施設(shè)計問題，文章以某城市開發(fā)區(qū)二級公路為案例，從交通標(biāo)志、標(biāo)線、防眩以及護(hù)欄等交通安全設(shè)施方面提出了具體的設(shè)計方案和實施建議。通過這些措施，可以有效地提高二級公路的交通安全水平，減少交通事故的發(fā)生，保障人民群眾的生命財產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞 交通安全設(shè)施；標(biāo)志設(shè)計；護(hù)欄設(shè)計；防眩設(shè)計；標(biāo)線設(shè)計

中圖分類號 U417文獻(xiàn)標(biāo)識碼 B文章編號 2096-8949（2024）03-0060-03

0 引言

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各大城市的路網(wǎng)不斷完善，進(jìn)而為人們的出行提供了很大的方便。各大城市汽車的保有量日漸增多，導(dǎo)致發(fā)生交通事故的頻率不斷增加。發(fā)生事故大多是在二級公路和城市的快速路中，原因是隨著公路等級的提高，公路平縱線形指標(biāo)、設(shè)計速度也都有所提高，車輛行駛速度越來越快，進(jìn)而容易發(fā)生交通安全事故。由此可以看出，二級公路安全設(shè)施的設(shè)計在公路工程中是比較重要的環(huán)節(jié)。設(shè)計人員在設(shè)計公路時需要著重考慮確保駕駛?cè)藛T在行駛的過程中能夠快速準(zhǔn)確掌握行駛信號，以及具備安全舒適的駕駛體驗[1-3]。該文以某城市的二級公路工程為案例，探討該城市二級公路安全設(shè)施設(shè)計，使公路在使用時達(dá)到安全舒適目的，希望為類似的工程提供參考。

1 工程概況

某城市修建二級公路工程位于該城市的開發(fā)區(qū)，設(shè)計全長為37.8 km，計劃紅線寬約40～60 m范圍內(nèi)，公路等級為二級公路，按照該城市的次干路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，將車道設(shè)計為雙向四快二慢的橫截面，同時在該公路上設(shè)置符合標(biāo)準(zhǔn)的配套服務(wù)設(shè)施以及附屬交通設(shè)施，例如通信、監(jiān)控、供電、照明和安全設(shè)施等。為了使駕駛?cè)藛T有一個安全舒適的駕駛環(huán)境，設(shè)計人員著重對二級公路交通安全設(shè)施進(jìn)行了設(shè)計，包含交通標(biāo)志設(shè)計、標(biāo)線設(shè)計、防眩設(shè)施設(shè)計、護(hù)欄設(shè)計等。

2 二級公路交通安全設(shè)施設(shè)計

2.1 交通標(biāo)志設(shè)計

交通標(biāo)志的各項要求（如顏色、大小、符號、圖形、外觀）均應(yīng)符合《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》的有關(guān)規(guī)定。在設(shè)計標(biāo)志時應(yīng)充分考慮使用時的功能性、線路標(biāo)志設(shè)計的系統(tǒng)性、標(biāo)志與標(biāo)志之間的協(xié)調(diào)性，以及整條線路標(biāo)志的統(tǒng)一性，并且結(jié)合以下幾點進(jìn)行標(biāo)志設(shè)計。

（1）人性化設(shè)計，將所有使用者默認(rèn)為首次使用，使用者對沿線周圍環(huán)境不了解，對交通線路不熟悉為基本參考。

（2）考慮交通標(biāo)志對使用者的視覺影響，避免標(biāo)志過密或是過于單調(diào)給駕駛員造成視覺疲勞。同時在標(biāo)志稀疏地段設(shè)置合理的情景標(biāo)志，對駕駛員緊張的情緒給予緩解，使其能夠保持良好的駕駛狀態(tài)。

（3）交通標(biāo)志在設(shè)計時要將標(biāo)志周圍的環(huán)境有機(jī)地結(jié)合起來，使其與周圍環(huán)境能夠相互融合。同時要保證醒目的狀態(tài)，以便司機(jī)能夠及時發(fā)現(xiàn)標(biāo)志。

（4）在交通系統(tǒng)交匯區(qū)段，設(shè)計交通標(biāo)志時應(yīng)考慮標(biāo)志的簡潔有效性，能夠讓司機(jī)快速辨認(rèn)[4]。

（5）交通標(biāo)志在滿足功能性的同時要兼顧美觀性，以便使用者能夠有更好的視覺效果。

（6）交通標(biāo)志的面板設(shè)計要符合交通標(biāo)志的各項規(guī)定要求，符合標(biāo)志所在路段的速度要求和限速條件。

交通標(biāo)志在安裝設(shè)計上要遵循標(biāo)志安設(shè)相關(guān)法規(guī)，交通標(biāo)志不得侵入道路限界，安裝位置、高度要依據(jù)標(biāo)志內(nèi)容、面板規(guī)格、線路等級等進(jìn)行設(shè)計。要在設(shè)計上體現(xiàn)安裝方式，門架式或者懸臂式等標(biāo)志應(yīng)預(yù)留200～500 mm的凈空高度，詳情見表1。

2.2 標(biāo)線設(shè)計

設(shè)計人員在設(shè)計標(biāo)線時，需要著重考慮以下幾點：一是規(guī)劃好公路排水需求，盡量讓標(biāo)線避開公路排水位置；二是盡量引入彩色標(biāo)線，使其能夠達(dá)到醒目的效果，進(jìn)而引起駕駛?cè)藛T的關(guān)注；三是在路面上規(guī)劃合適的文字標(biāo)記，其主要作用是補(bǔ)充標(biāo)志消息和信息傳達(dá)；四是通過公路的實際條件和交通組織要求，合理規(guī)劃并設(shè)立減速標(biāo)線、振動型車道邊緣線、隆聲帶及彩色防滑標(biāo)線；五是建立視線誘導(dǎo)安全設(shè)施，主要作用是為了補(bǔ)充公路道路條件，一般采取恒亮或者同步緩慢閃爍的設(shè)施；六是由于該公路內(nèi)有很多的互通區(qū)域，為了確保交通安全，在設(shè)計標(biāo)線時要著重考慮功能性、預(yù)知性以及誘導(dǎo)性[5]。設(shè)計人員在設(shè)計標(biāo)線時每項的技術(shù)指標(biāo)可以參照表2中的數(shù)據(jù)（見表2）。

2.3 防眩設(shè)施設(shè)計

防眩設(shè)施在設(shè)計時要依據(jù)《公路交通安全設(shè)施設(shè)計細(xì)則》的相關(guān)規(guī)定和其他相關(guān)法規(guī)，結(jié)合道路交通情況、公路等級、周圍環(huán)境、所在區(qū)域氣候情況等條件。目前，道路防眩設(shè)施設(shè)置形式主要有植樹防眩、防眩板和防眩網(wǎng)三種。

（1）植樹防眩是最佳的防眩隔離帶。植樹防眩隔離帶不僅能夠起到良好的防眩作用，還能提高道路的綠化指標(biāo)。同時綠色植物還有抑塵、降噪、吸收二氧化碳等部分車輛尾氣的功效，起到保護(hù)環(huán)境的效果。但是植樹防眩對氣候、地域等有要求。

（2）防眩板是目前應(yīng)用最廣的防眩設(shè)施。防眩板的材料選擇非常廣泛，常見的有不銹鋼防眩板、PVC防眩板、玻璃纖維防眩板、鋁合金防眩板等。其形狀也是多種多樣，常見的為S形和芭蕉葉形。顏色都為綠色，可以起到道路相向行駛的車輛司機(jī)防眩的目的。

（3）防眩網(wǎng)大多應(yīng)用在道路直線區(qū)段。其材質(zhì)與隔離板相似，選材比較廣泛。形狀為網(wǎng)狀，顏色也是綠色。對于道路轉(zhuǎn)彎處和曲線地段，防眩網(wǎng)的安裝難度較大，并不適合。

相對于防眩網(wǎng)和防眩板，經(jīng)大量的高速公路行駛司機(jī)社會調(diào)查和數(shù)據(jù)分析表明，防眩板在實用性、美觀性、作用性等方面具有絕對的優(yōu)勢。在《公路交通安全設(shè)施設(shè)計細(xì)則》中也是主要推薦植樹防眩和防眩板防眩這兩種防眩設(shè)施作為我國公路安全防眩設(shè)施的基本形式。在道路防眩設(shè)施設(shè)計時要對公路綠化理念、道路安全、經(jīng)濟(jì)性、實用性等多方面進(jìn)行綜合考慮。在防眩形式上可以選擇防眩板或是防眩板與植樹防眩相結(jié)合的方案。其中防眩板最佳防眩間距為0.5～1 m，設(shè)計安裝時要根據(jù)道路具體情況選定。防眩板高度的設(shè)計要根據(jù)高度計算公式（1）來確定，其高度H為：

H=h1+（h2?h1）B1/（B1+B2） （1）

式中，h1——行駛車輛的燈照高度（m）；h2——司機(jī)視線高度（m），見表3；B1、B2——車輛到防眩設(shè)施的垂直距離（m），見圖1，防眩設(shè)施的最高點不應(yīng)超過2 m。

2.4 護(hù)欄設(shè)計

2.4.1 整體設(shè)計方案

護(hù)欄在公路上的作用十分重要，不僅能夠引導(dǎo)分流車輛管理交通，還能美化道路環(huán)境，更重要的是護(hù)欄起到攔截失控車輛、防止事故持續(xù)擴(kuò)大的重要作用。車輛在道路上行駛發(fā)生事故或是故障失控時，車輛與護(hù)欄相應(yīng)部位碰撞，能夠防止失控車輛越過護(hù)欄與相向駛來的車輛發(fā)生碰撞或是沖出道路發(fā)生更嚴(yán)重的交通事故。

為防止失控車輛越過護(hù)欄，道路護(hù)欄在設(shè)計時要考慮其堅固性和韌性，設(shè)計的理想狀態(tài)是當(dāng)車輛失控與護(hù)欄發(fā)生碰撞時，失控車輛通過護(hù)欄的作用力消減沖撞力和改變沖撞力的方向，引導(dǎo)失控車輛駛向安全的區(qū)域。我國汽車數(shù)量每年都在持續(xù)增加，行駛在道路上的車輛種類也是多種多樣，有運送貨物的大貨車，還有家用小汽車。不同車輛由于作用的不同其車身高度和質(zhì)量也存在巨大的差異，因此，護(hù)欄在設(shè)計時要考慮不同高度的車輛防護(hù)功能。從使用功能角度分析設(shè)計護(hù)欄，將護(hù)欄設(shè)計成上、下兩層橫梁結(jié)構(gòu)，并且橫梁采用三角形的設(shè)計結(jié)構(gòu)，三角形的橫梁結(jié)構(gòu)能夠緩沖和卸載碰撞時的沖擊力。上、下兩層的橫梁設(shè)計針對不同類型的車輛防護(hù)，上橫梁主要針對大型較高的車輛設(shè)計，并在設(shè)計時適當(dāng)提高橫梁的高度，以增強(qiáng)其防護(hù)能力，降低大型車輛在與護(hù)欄發(fā)生碰撞時車輛發(fā)生側(cè)翻傾斜、穿越護(hù)欄的可能性。下層護(hù)欄設(shè)計時主要針對小型家用汽車設(shè)計，并在設(shè)計時將護(hù)欄高度向下調(diào)整，以增強(qiáng)其對小型車輛的攔截能力，減少小型車輛在與護(hù)欄發(fā)生碰撞時車輛下鉆穿越或是護(hù)欄將車輛絆阻的可能性。護(hù)欄采用雙層設(shè)計還能增加護(hù)欄的穩(wěn)定性，使其具有更強(qiáng)的抗沖擊能力，將護(hù)欄上、下適當(dāng)調(diào)整后增大了護(hù)欄橫梁的間距，增加了護(hù)欄的通透性，使駕駛員的視野更加開闊。

2.4.2 護(hù)欄高度及橫梁分布設(shè)計

（1）護(hù)欄的高度是由護(hù)欄上層橫梁的高度決定的。上層橫梁主要是針對大型車輛設(shè)計，大型車輛特別是大型客車和重載貨車重心高、行駛速度快，車輛失控與護(hù)欄發(fā)生碰撞時會失去穩(wěn)定性，容易發(fā)生傾覆、側(cè)翻、穿越，提高護(hù)欄高度可以增加失控車輛的穩(wěn)定性。使用計算機(jī)3D建模模擬技術(shù)，還原分析不同高度的護(hù)欄對大型客車和重載貨車碰撞時車輛傾斜的影響情況（見圖2），通過對結(jié)果的分析對比，能夠得出：適當(dāng)提高護(hù)欄高度可以有效地防止車輛發(fā)生傾覆、側(cè)翻、穿越。

（2）下層橫梁設(shè)計主要是針對家用小型汽車的安全防護(hù)功能。家用小汽車為了行駛時能有更快的速度，其在設(shè)計時大多采用流線型的外觀設(shè)計，并且為了在行駛時減少空氣阻力的影響大多會將汽車前端設(shè)計得更低，這樣的設(shè)計加大了車輛在與護(hù)欄碰撞時車輛前端會從護(hù)欄底部下鉆或是與護(hù)欄立柱發(fā)生碰撞發(fā)生絆阻的可能性。護(hù)欄下層凈空（地面到護(hù)欄下沿的高度）的大小是影響家用小型汽車與護(hù)欄碰撞接觸的主要因素。在護(hù)欄下層設(shè)計時依據(jù)《公路護(hù)欄安全性能評價標(biāo)準(zhǔn)》中對家用小汽車的有關(guān)規(guī)定，以及對家用小汽車的信息調(diào)查，家用小汽車多采用半徑320 mm輪胎，其前保險杠的凈空高度為200～300 mm，前保險杠上沿高度為650～800 mm。當(dāng)設(shè)計三波形護(hù)欄的凈空為450 mm時，通過計算機(jī)3D建模模擬技術(shù)以及大量的事故分析總結(jié)，失控車輛與護(hù)欄發(fā)生碰撞時發(fā)生輪胎與護(hù)欄立柱撞擊的可能性較大（見圖3），所以適當(dāng)?shù)亟档妥o(hù)欄凈空高度，可以有效防止家用小汽車與護(hù)欄碰撞時發(fā)生下鉆、絆阻以及輪胎撞擊護(hù)欄立柱的可能性。

護(hù)欄作為交通安全設(shè)施的重要組成部分，其設(shè)計必須兼顧各種車型在發(fā)生失控碰撞時能夠起到相應(yīng)的作用。結(jié)合大、小車型的特點，護(hù)欄上層橫梁高度（上沿高度）適當(dāng)提高到1.1 m，下層凈空高度適當(dāng)降低到350 mm，能夠兼顧各種車型的安全防護(hù)作用。

3 結(jié)語

綜上所述，交通安全設(shè)施對保證二級公路交通安全和效率都有不可替代的重要作用，因此，在實際工作中要在正確認(rèn)識交通安全設(shè)施具有的重要作用和意義基礎(chǔ)上，切實做好交通安全設(shè)施設(shè)計，保證各類設(shè)施充分發(fā)揮應(yīng)有的功能。

參考文獻(xiàn)

[1]劉洪濤， 溫竹安. 高速公路隧道交通安全設(shè)施設(shè)計探討[J]. 市政技術(shù)， 2020（1）： 43-46.

[2]李云霞. 公路交通工程安全設(shè)施設(shè)計技術(shù)研究——以京滬高速公路擴(kuò)建工程為例[J]. 工程技術(shù)研究， 2022（16）： 176-178.

[3]呂立丹. 高速公路隧道交通安全設(shè)施優(yōu)化設(shè)計探討[J]. 中國設(shè)備工程， 2022（6）： 246-247.

[4]呂凡， 朱歡. 高速公路隧道入口安全設(shè)施優(yōu)化設(shè)計[J]. 黑龍江交通科技， 2019（11）： 167-169.

[5]高金虎. 高速公路隧道交通安全設(shè)施設(shè)計方案[J]. 交通世界， 2019（10）： 96-98.