公路设计对交通安全的重要性

公路设计对交通安全的重要性

摘要：近几年来，随着我国公路事业的飞速发展，公路交通安全问题越来越受到人们的关注。交通部《公路勘察设计典型示范工程咨询示范要点》明确提出了“安全、环保、舒适、和谐”的设计理念。安全问题已经被提到首要地位了。因此，在大力发展公路事业的同时，必须将“安全意识”引入道路的设计中，通过完善的道路设计，来有效地控制交通安全，减少交通事故的发生，更大程度地保护交通参与者的生命和财产安全。

关键词：线形设计；交通安全 一、概论

公路线形是平面线形、纵断面线形和横断面的集合体。在空间上，它是由长度、高度和宽度共同确定的三维立体线形，如果考虑时间因素，则是与行驶速度密切相关的四维线形。

公路线形是车辆运行的直接载体，一旦确定，无论优劣，一般很难改变。这就要求公路设计者特别重视线形设计质量，任何一个不安全的指标，一个不良的组合设计都可能形成交通安全隐患，设计者必须认识到所绘制的每一条线不仅是几何线，更是经济线、能源线、环境线，乃至交通参与者的生命线。

合理、优质的公路线形设计，可以为驾驶员提供清晰醍目的行车方向，提供足够的视距及其他交通信息，能够符合驾驶人员普遍期望的设计效果。在公路设计中，影响交通安全的因素虽然是多方面的（主要包括公路线形、路面设计、平面交叉口、交通安全设施、桥涵构造物等），而公路线形设计对公路的安全性尤其重要，一旦通过选线确定公路走向并由此确定几何线形，则其他项目几乎都已经随选定的几何线形得以确定。

作为一名公路设计者，在日常的公路线形设计过程中，一定要根据公路等级及公路功能、行车安全、自然环境等因素，正确运用技术指标，保持线形连续、均衡，确保行车安全、舒适。既要坚持地形选线、地质选线，更要做到安全选线；既要充分考虑公路设施的自身安全和运营安全，又要消除公路事故多发点和安全隐患；要尽量采用改善平纵线形的措施，从根本上解决行车安全问题，尤其是对长陡纵坡行车安全问题要给予足够的重视。为公路使用者提供安全保障和人性化的服务，切实提高公路交通的安全水平和服务水准。

二、平面设计

曲线线形要适合地形的变化，并能圆滑的将前后线形连接以保持线形的连续性。圆曲线的曲率半径尽可能大些，一般避免采用极限最小半径。平曲线设计时主要考虑平曲线半径、平曲线长度及曲线超高三个指标。

道路平曲线要选用合适半径，过大或者过小都不好。平曲线半径的选用应与

地形地貌、公路建设的经济状况等相适应。平曲线半径一般有以下几种：

极限最小半径：设计中应尽量避免采用极限最小半径，当不得已采用时，应注意与前后线形的协调，应根据周围环境和路线纵、横断面指标以及行驶车辆类型，分析车辆行驶的安全性。实践表明：设计速度较低的公路，当采用极限最小半径时，因车辆的实际运行速度较高很容易发生交通事故。

一般最小半径：规范中规定的一般最小半径，其横向力系数取值为极限最小半径的1/2，在高等级公路设计中，平曲线最小半径控制值应采用规范中规定的“一般最小半径”值。

安全适用半径：是指没有特殊的建设条件限制时，设计中采用的平曲线半径。平曲线半径的选用，最主要考虑的因素是平曲线附近的运行速度及其与前后衔接线形指标的均衡性和连续性。如平原地区，控制条件较少、地形起伏不大、曲线偏角也不大的路段，连续选用不设超高的最小半径是可行的；然而在山岭地区，地面起伏变化很大，如果平面指标很高，不利于与周围地形的协调，工程量也很大，这时采用小一点的平曲线半径应该是合适的。

最大半径：过大的平曲线半径往往导致平曲线较长，从而不利于平纵组合设计；经验表明：当平曲线半径大于7000m时，驾驶员视线集中的300~600m范围的视觉效果近乎直线，不利于准确判断前方路段线形；另外，在长、大平曲线路段行驶，驾驶员很容易出现与在长直线上行驶类似的单调感和疲劳感。

道路平曲线长度在路线设计中也很重要，在设计工作中应综合考虑线形的均衡性及连续性和美感，根据具体情况合理选用平曲线长度。

当平曲线半径小于不设超高的最小半径时，应该设置超高，超高不能太小，也不能太大，超高设置不合理也能导致交通事故的发生。当车辆运行速度较高的路段，如果没有足够大的超高横坡，车辆可能发生向外侧滑事故，这种情况我们称之为“欠超”，即超高不足；但是，当设计速度较高、超高横坡较大，但该路段的实际运行速度低于设计速度时，装载较高的货车很容易发生向内侧翻事故，我们称之为“过超”，即超高偏大。由此可见，超高的设置不能简单查规范或者仅用公式计算，而应该根据弯道半径以及设计速度、所在地区的寒冷积雪程度、地形状况等综合考虑。

三、纵断面设计

公路纵断面设计从纵坡和竖曲线两个方面考虑，对于驾驶人员而言，与平面线形相比，纵断面线形在视觉上往往是影响线形好坏的主要因素。要尽量避免过多的插入竖曲线或小半径竖曲线，这样容易产生驼峰、暗凹、跳跃和断背形象，造成驾驶人员的视觉中断，诱发安全事故。纵面线形的优劣很大程度上取决于竖曲线半径的大小，竖曲线半径大小的选择应满足视距要求，且竖曲线长度不宜过短。一般，凸形曲线段事故率要比水平段高，小半径凸形曲线往往成为事故的诱因。竖曲线频繁变换会影响行车视距，严重降低公路安全性。道路设计原则上按

在同一设计车速路段保持同一行驶状态来进行设计，纵向坡度受车辆和行驶性能的影响较大。爬坡能力明显不同的车辆混在一起，如不采用适当纵向坡度和在路段设置爬坡车道，就会降低道路通行能力和发生交通事故。因此，纵坡坡度一般以平缓为宜，要在容许范围内按尽可能较少的降低车辆速度的原则来确定，最大纵坡与不同纵坡最大坡长一般不宜采用。当不得已而设置陡坡时，应对运行速度进行验算，以确保道路通行能力和服务水平符合要求。

四、横断面设计

公路的路面横向分布即路幅宽的布置方式对交通安全也有一定的影响，车行道、路缘带、路肩以及中央分隔带的形状和尺寸，都应根据使用功能、交通量大小、交通流的组成以及安全行车要求进行合理设计，做到连续性和一致性。交通事故数的相对值与车行道宽度有直接关系，一般随车行道宽度的变窄而增加，但如果车行道过宽，易形成一个车道两列车并行行驶，因此，一般车行道的宽度控制在3.5～3.75m之间。车行道宽度的有效利用，在很大程度上取决于路缘带和路肩的状况，高速公路设置规定宽度的路缘带能起到分隔车行道和路肩、车行道和分隔带的作用，并诱导驾驶员，有利于安全行驶。桥面宽度与路基宽度不一致时，或者桥上的人行道与护拦引起路面、路肩宽度发生变化时，或者跨线桥下车行道侧面的桥墩、桥台过近，侧向余宽不够时，都会引起驾驶员心理作用发生变化，导致不应有的事故发生，因此，在设计过程中，对此类问题要高度重视。

五、平纵横组合设计

平纵线形的组合，对视觉诱导起重要作用，在视觉上违背自然诱导的线形组合是导致事故多发的主要原因。在平纵线形设计中，要避免竖曲线与回旋曲线重合，特别是凹形竖曲线与平面上两反向回旋线的拐点重合；避免竖曲线顶部有急弯，以免驾驶员靠近顶部来不及判断，从而造成速度过高引发交通事故。在平曲线的组合中，尽量避免或少采用反向曲线、断背曲线和复曲线。

看起来扭曲的路段，破坏了线形的一致性，造成驾驶员心理、视觉不舒服，对线形变化不适应，使视觉诱导紊乱，往往是行驶上危险的路段。特别是行车速度较高时，公路粗线条的轮廓成了驾驶员判断方向的重要因素，因此特别应该注意线形的配合与视觉效果。

六、结束语

公路交通安全研究是一个涉及多因素的动态系统工程，大量交通事故表明，整个交通系统中公路属于基础设施，是交通安全的一项重要因素。良好的道路几何线形，平整坚固的路面结构，清晰易懂的交通标志，合理有效的防护措施等都能为驾驶员提供安全可靠的行车条件。

为了有效降低公路交通安全事故发生的频率，作为公路设计者，我们应该从设计之初就重视公路现行设计，按照“坚持以人为本，树立安全至上的理念”，通过精心设计和规划，最大限度地降低交通参与者发生交通事故的可能性，从各个

方面减轻驾驶员的工作强度，不断提高我们公路事业的水平。

参考文献：

[1]交通部公路司 新理念公路设计指南 2005年版