基于安全的道路几何设计

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中图分类号：U41文献标识码：A文章编号：1007-0745（2012）12-0250-01

摘 要：影响道路交通安全的因素主要有人、车、道路和道路交通运营管理水平,而道路的几何设计则是道路交通安全的根本,可从根本上消除事故诱因的产生,提高行车的安全系数.本文从道路的平面、纵面以及视距等方面分析了其对交通安全的影响,并提出了相应的改善措施和建议,对保证道路的交通运输安全有着积极的作用.

关键字：道路安全几何设计

0前言

随着我国汽车保有量的增长和人们对出行以及货物运输的安全、舒适、环保和经济等要求的不断提高,道路运营安全再次成为行业内外广泛关注的焦点.道路信息的反馈直接影响着驾驶员的操作行为和心理变化,因此道路几何设计是否合理科学是决定道路安全的基础和前提条件,同时,道路几何设计直接决定着道路的工程投资、环境保护和道路使用者的使用质量,所以基于安全考虑的道路几何设计方法的研究对于减少交通事故有着重要的意义.

1道路线形与交通安全的关系浅析

线形是道路的骨架,它控制着整个道路的路基、桥涵、交叉、沿线设施等构造物的规模和投资,同时,对汽车行驶的安全、舒适、经济和车辆的通行能力起着决定性作用.因此,道路线形设计是道路建设之本.道路线形几何要素的不合理以及各种不良的线形组合,均可导致交通事故的发生.

1.1直线对交通安全的影响

直线具有短捷、视距良好、快速、易于排水等优点,在道路设计中使用最为广泛.直线设计一般主要考虑最大长度和最小长度的合理与否.

在实际平面线形设计中,尽量避免采用长直线,受条件限制不得已时应通过变换纵断面、改变路侧周围环境等技术手段,防止驾驶员过于单调疲劳.一般直线最大长度为20（V+ΔV）,其中V为设计行车速度,ΔV通常为在直线段的实际行驶速度与设计行车速度的差值,一般取ΔV等于15km/h～20km/h.

1.2平曲线对交通安全的影响

平曲线对交通安全的影响,主要是考虑曲线曲率半径的大小.据统计,有10%～20%的道路交通事故发生的平曲线上,并且在半径愈小的曲线路段上,发生的交通事故也愈多,尤其曲率在10以上时事故率急速增高.

因此,为了使汽车行驶平稳,在条件允许时应尽可能选用较大的平曲线半径.在不得已的情况下选用较小的（或极限）半径时,要做到：

（1）配置适当的缓和曲线；（2）合理设置超高横坡及加宽；（3）处理好前后线型搭配；（4）采取限速、分道等标志、标线和防护措施,降低行车速度；避免车辆擦碰或驶出道路；（5）要有足够的视距；（6）减少小于600m半径的出现频率；（7）尽量避免出现大曲率、大转角和陡坡结合的情况.

1.3路线纵坡对交通安全的影响

纵面线形应注意纵向坡度和变坡点处的竖曲线两类.道路路段原则上按在同一设计车速保持同一行驶状态的情况下来进行设计,但纵向坡度和其他线形因素不同,受车辆和行驶性能的影响较大.把爬坡能力明显不同的车辆混在一起,如果不采用适当纵向坡度和在路段设置爬坡车道,就会成为降低道路通行能力和发生交通事故的主要原因.纵向坡度的标准值,应在经济容许范围内按尽可能较少地降低车辆行驶速度的原则确定.

根据德国的研成果表明：当纵坡在0～2%之间时,上下坡事故率基本相同,而且数值很小；当纵坡在2%～4%之间时,下坡事故率开始大于上坡事故率,而且下坡事故率迅速上升；当纵坡大于6%时,上坡事故率上升缓慢,下坡事故率继续迅速上升,而且开始成倍增加.

根据前苏联对纵坡和道路交通事故之间关系的研究,得出纵坡坡度与道路交通事故率的关系如下表所示：

从以上研究成果可以看出,坡度越陡,事故率越大,因此,大纵坡的应用须注意以下问题：

（1）纵坡大小应与纵坡长度联综合考虑.（2）充分利用缓坡设置,即在长纵坡中插一个相对小的缓纵坡,改变纵坡结构,便于安全行车.（3）混合交通及过村镇的路段,纵坡取值一定要考虑人行、非机动车和农用车辆的特点和性能.（4）高海拔地区（超过3000米）由于空气稀薄,汽车爬坡能力降低,影响行车安全,路线最大纵坡度要相应减少1%～3%（度）.（5）实在无法改变大纵坡状况时,应设置必要的爬坡道和临时停车带,尽量降低大纵坡的不利影响.

1.4线性组合对交通安全的影响

平面线形组合有直线与平曲线,平曲线与平曲线的组合.直线与平曲线的组合要尽量避免长直线的尽头搭配小半径平曲线,特别是在长直线的下坡路段,当这种线形组合不可避免时,要采取尽量加大曲线半径,增设警告标志（如限速、中心双实线分隔）,设置防撞护栏,增加路面抗滑能力等措施.

平曲线与竖曲线（即平纵）配合目的是为了发挥各自的优点,设计中应做到：

（1）平纵组合时,竖曲线应包含在平曲线内,且平曲线应稍长于竖曲线,避免在凹曲线处产生扭曲；也便于驾驶员驶至凸形曲线的顶点之前能清楚看到平曲线始、末端,辩明弯道方向.

（2）保持平曲线与竖曲线大小的平衡,使线形在视觉上、心理上保持协调.

（3）选择合适的合成坡度.合成坡度过大,对行车安全不利；过小对排水不利,也影响安全行车.

2结语

道路的几何设计除考虑主要标准外,还必须从交通安全的角度加以重视,要把道路的线形设计影响交通安全的理念自始至终的贯彻到整个设计过程中去.虽然在众多的交通事故中,道路几何线形并非一定是主要因素,但科学合理安全的道路几何设计是有效减少交通事故、减轻旅客生命财产损失的一种有效手段.为了提高整个道路交通运输系统的安全、高效,必须在设计的各个阶段加强对安全因素的重视.