浅议公路路线设计中的交通安全影响因素

王新建

摘要：本文主要介绍了在公路路线设计中存在的一些影响交通安全的因素，然后结合工程实例进行了具体说明。

关键词：公路路线设计；交通安全；影响因素

当今人们对于安全的重视程度正在逐步增高，在各行各业中都正在逐步提高自己的安全防护意识，这一点在安全事故频发的交通行业尤其显著。公路的路线对于交通安全的影响是很大的，因此在公路的设计施工中就必须做好公路路线的设计工作。

1 运行速度与设计速度

《公路项目安全性评价指南》推荐了两种运行速度计算的方法。方法一： 交通运输部公路科学研究院 “公路运行速度研究”成果法。方法二： 澳大利亚运行速度计算方法。研究表明，设计速度 V = 60、80km/h 的路段，小客车的运行速度高于设计速度 15 ～ 20km/h； 而设计速度 V = 100、120km/h 的路段，小客车以接近设计速度的运行速度行驶，然而大货车的运行速度低于设计速度 15 ～ 25km/h。

2 基于运行速度的路线设计

2.1 平曲线半径及超高

（1）平曲线半径。平曲线半径的选取应保证车辆行驶的安全、舒适。平曲线最小半径“极限值”与“一般值”的区别在于曲线行车舒适性的差异，考虑运行速度的路线设计，应严格限制使用“极限最小”平曲线半径，避免采用比“极限最小”半径稍大的平曲线半径，以免运行速度出现大的变化；同时限制大半径平曲线的运用，以限制小客车的高速运行。

（2）超高。现行路线规范中规定，一般地区按最大超高值8%、积雪冰冻地区按6%计算曲线超高值。对于不同的设计速度，应结合车辆的运行速度确定合理超高。

2.2 纵坡及连续纵坡

纵断面设计，即使完全符合最大纵坡、坡长限制及缓和坡段的规定，也不能保证使用质量。不少路段由于平均纵坡较大，上坡持续使用低速挡，易导致车辆水箱开锅；下坡则因刹车失灵而导致交通事故。

2.3 视距

基于运行安全的车辆停车视距，应在设计速度计算所得停车视距的基础上予以合理修正。现行公路技术标准规定，对于设计速度v为80、100km/h的高速公路，货车停车视距分别为125、180m。由于一些情况下还满足不了货车停车视距的要求，该标准规定高速公路应采用货车停车视距对相关路段进行检验。

2.4 隧道线形

车辆在接近凸形竖曲线顶部及凹形竖曲线底部时，前方视距较小，通过变坡点后驶入（驶出）隧道，易导致隧道洞口的安全事故。隧道线形设计中应避免洞口附近长大下坡与小半径圆曲线的不利组合。为防止司机过早发现长大隧道洞口而加速行驶，路线设计时应将司机自发现隧道洞口至行驶到洞口的运行时间控制在15～20s。从运行安全考虑，长大隧道出口平曲线半径应小于3000m，纵坡以小为宜，隧道内纵坡宜控制在2%～2.5%。

3 工程实例

下面以梅大高速 A2 标为例，说明设计中对行车安全的考虑。本项目位于广东省梅州市境内，区域为山地丘陵地区，西部属莲花山—阴那山系，高山深谷外貌明显，散流片蚀和暴流发育，明山嶂海拔1 357 m； 东部属凤凰山系，多层地形明显，峡谷不发育，高速公路经过地带多为丘陵和高丘陵，呈脉状延续。设计速度 100 km/h，路基宽度 24. 5 m，A2 标路线全长 26. 319 km（ 以右线计） ，桥梁全长8 482. 1 m /25 座，隧道全长 7 147. 5 m /6 座，桥隧比例 59. 38% 。平曲线占路线总长的 83. 73%，最小平曲线半径 1 100 m/3 处； 竖曲线占路线总长的 50. 1%，最大纵坡 4% /5 处，有一处长大纵坡，平均纵坡 2. 867% /7. 68 km（ K40 +300 ～ K47 +980） 。

3. 1 运行速度检验

根据运行速度计算结果，正向 | ΔV85 | 在 10 km/h ～ 20 km/h之间的路段有 2 处（ 小客车、大货车合计） ，最大为 11. 999 km/h，| ΔV85 | > 20 km / h 的有 0 处； 反向 | ΔV85 | 在 10 km / h ～ 20 km / h有 3 处（ 小客车、大货车合计） ，最大为 11. 069 km/h，| ΔV85 | >20 km / h 的有 0 处。根据计算分析，运行速度协调性较好，对部分协调性较差的路段通过限速措施或交通工程设施进行协调，以消除车辆在运行过程中的安全隐患。

3. 2 长大纵坡安全设计措施

3. 2. 1 爬坡车道

运行速度计算表明，本路段载重汽车运行速度有一线元小于规范要求的 55 km/h，最小值为53. 672 km/h。对该路段通行能力计算，得出单向双车道实际通行能力 1 798 Pcu/（ h ×2ln） ，大于预测的单向设计小时交通量 1 647 veh/h。基于路段运行速度、通行能力分析，存在一处载重汽车运行速度（ 53. 672 km/h） 低于55 km/h，既有断面能够满足通行能力要求，考虑到本路段桥隧规模较大，如全路段设置爬坡车道势必大幅增加工程造价，设计中于 ZK45 +305 ～ K46 +885 之间设置爬坡车道，设置方式为在硬路肩外侧加宽 1. 5 m，并在 ZK45 + 305 ～ZK45 + 480，K46 + 785 ～ K46 + 885 设置过渡段，采用线性渐变。

3. 2. 2 避险车道

该段存在两处 R =1 100 m 的半径，整体上平面线形较好。本段桥隧比例高，下坡路段的中下段具备避险车道布设条件的位置少，综合选定于 K46 +330 设置 1 处避险车道，此处平面位于半径2 800 m 的圆曲线上，纵面位于 2. 5% 的纵坡上； 横断面组成为0. 75 m （ 土路肩） + 4. 5 m（ 制动坡床） + 3. 5 m（ 服务车道） + 0. 75 m（ 土路肩） =9. 5 m。

3. 3 港湾式停车带的设置

港湾式停车带对于山区高速公路来说，可以在不影响道路正常行车的前提下供车辆安全停靠，既可以供车辆休息用，也可以作为观景平台，并可以消化部分废方。本项目于 K36 +210 ～ K36 +340，K38 +410 ～ K38 +540，ZK40 +440 ～ ZK40 + 570，ZK45 + 420 ～ ZK45 + 550，K46 + 160 ～ K46 + 290共设置 5 处港湾式停车带。港湾式停车带采用宽 3. 5 m 断面，设置在硬路肩外侧，减速渐变段长40 m，加速渐变段长60 m，采用线性渐变。

3. 4 平曲线视距加宽

本标段存在 3 处半径为 1 100 m 路段，经计算，采用中间带加宽 25 cm。加宽渐变采用三次抛物线，渐变率为 1/200。因桥梁段对应路基硬路肩富裕 25 cm，为不增加工程量，对桥梁段采取划线不加宽方式。

结语：

公路的建设拉动了地方经济的发展，同时也要注意到存在的行车安全问题。设计阶段应把安全放在首位，消除设计中遗留安全隐患。在路线设计中，优先争取好中求好的安全指标，受控地形、地质、工程造价等不能取得理想指标时，应进行必要的安全措施设计。

参考文献：

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