公路设计中影响交通安全的若干要素思考与对策研究

2020-06-07董静

工程与建设 2020年3期

董静

(东营市公路勘察设计院有限公司，山东东营 257091)

0 引言

众所周知，人们的出行以及交通运输需求方面主要依赖公路交通，而我国越来越密集且完善的公路交通网络，大大提高了出行的快捷性。在现阶段，我国的公路设计工作在不断完善升级，我国的公路交通也有着安全、稳步提升的发展。但是在具体的设计过程中，一些人为或者环境因素会造成相关路段不合理的公路设计。一方面使得人们出行的快捷性和安全性得不到保障，另一方面也会影响整个区域路网的交通安全[1]。所以，本文通过对公路交通安全设计的重要性和原则进行分析，根据若干影响因素对于交通安全的影响提出相应有效的预防规避措施，以期促进我国公路交通安全设计的稳步提升和可持续发展。

1 公路交通安全设计的重要性

公路交通安全设计水平的高低不仅影响着相关路段甚至整个路网的正常通行，同时也关系到道路上行驶车辆及驾乘人员的财产和生命安全。通过对交通事故的原因进行分析发现，除了人、车相关因素外，道路自身因素也在很大程度上决定了事故发生的概率[2]。公路交通安全设计将交通安全放在首位，对于公路设计方法进行完善。公路交通安全设计是否科学合理直接决定着运营阶段路段运营安全质量的高低。将人员的生命和财产作为代价过于昂贵，因此不应在事故发生后采取补救措施，而应在设计阶段就进行相应规避和预防。公路交通安全设计的重要性不言而喻，不仅需要得到学术研究人员更多的注重，还关乎到我国经济的可持续发展。

2 公路交通安全设计理念

2.1 坚持总体性原则

公路交通安全设计受到多种因素的影响，所以不能针对某个点或面进行单独设计，而忽略了整体。如若不然,所做出的设计也是不合理、不成功的设计。在进行公路设计时，综合各种考虑因素，才能实现局部和整体的均衡安全性。

2.2 坚持客观性原则

公路交通安全设计要依据具体的工程项目，具体分析，牢牢结合工程项目。例如，某山区需要建设公路时，地形条件复杂，纵坡较大，但缺少足够的项目投入金额，无法实施大规模的桥隧建设。此时应根据沿线的地形地貌，合理选线设计，对于沿线的被动性防护设施进行增强。

2.3 坚持科学发展的原则

交通安全设计理念在设计中应得到充分的重视，同时在工程项目建设的其他阶段，如施工、后期运营、养护等阶段也应被放在至关重要的位置上。在不同的项目实施阶段，对于安评体系进行及时总结和完善。

2.4 坚持与自然景观相融合的原则

安全设计并不都是完全根据一个设计方案进行复制，而应根据沿线自然景观进行融合设计，避免对于自然的破坏。一个完美的公路设计不仅要保障公路运营的安全，还应该是一处靓丽的风景线。

3 公路设计中影响交通安全的因素

3.1 公路线形

道路线形是影响交通安全的重要因素，线形设计的合理与否直接决定着公路运营安全性的高低。在进行公路线形设计时，除了要满足车辆的动力学和运动学需求外，还应将人性化需求放在至关重要的位置。根据相关研究数据[3]，当车辆运行1 000 m时，人体的大脑在此过程中需要接收300多种信息，要做出近75次反馈。驾驶员在行车过程中不仅要及时熟悉路况，还需使车辆适应行车环境。协调且平顺的线形可以更好地满足驾驶员的心理预期，可以大大调高行车的安全性。疲倦且乏味的行车过程会使驾驶员的心理变得懈怠，极易引发操作失误，增加事故发生的概率。同时不良的平纵组合，使得驾驶员无法获取前方的实时路况，也易引起驾驶危险，如图1所示。

图1 平纵组合不良路段

3.2 公路视距

根据对于交通事故的分析与处理，交通事故中由于视距原因所致的占比高达45%。因此，在进行公路项目的建设过程中，设计人员以及施工人员都应对视距进行充分的考虑，科学合理地选择公路视距取值，使得驾驶员的行车环境得到提高，保障行车安全。平纵视距不足，视线诱导差，操作难度大，极易引发操作失误，无法对行车安全性进行保障，如图2所示。在一些高等级公路上，若在凹形竖曲线上布置门架式交通标志或跨线桥也会对驾驶员的视线进行遮挡，不利于行车安全。驾驶员在小竖曲线半径的凸形竖曲线上行驶，车辆行驶至坡顶位置时，会有较长范围的视野盲区，驾驶员不能及时发现前方路况，同样易引发交通事故。

图2 视距不良道路

3.3 公路交通安全设施

(1)交通标志标线。交通标志无法得到准确识认，交通标志之间相互遮挡，或选择不合适的支撑结构造成被植被所遮挡，外侧车道大型车遮挡内侧小型车对于交通标志的识读均无法充分发挥交通标志的指示作用。在进行具体标志支撑结构类型的选择时，应对交通量、交通组成、车道数等因素进行综合考虑，科学合理地选择和设计结构，防止出现标志牌在不良天气下脱落或受到撞击后倾倒的现象，不然交通标志的结构会对驾驶员的行车安全产生严重威胁。在改扩建道路增设的交通标志应与原有体系匹配一致。

交通标线的设置不仅可以为用路者及时提供道路信息，对驾驶员行车视线进行诱导，也可以作为约束驾驶员行为的方式，如实线、横向震荡标线的设置。

(2)护栏。当驾驶员处于疲劳驾驶、超速行驶的状态或者在不良气候条件下如暴雨、雾天、冰雪天气行车时，驾驶员无法像平时正常状态下控制运行车辆，造成行驶轨迹偏移，严重的话会导致车辆冲出路侧，造成恶劣的交通事故[4]。路侧护栏的设置可以较好地解决这一问题。路侧护栏的作用原理是通过护栏本身的变形或车辆的爬高吸收快速冲击而来的能量，降低失控车辆冲出路外的概率。作为公路沿线的一种被动防护结构和防护驾驶员行车安全的保障，护栏的重要性不言而喻。根据具体路段和不同的设计速度，判定该路段是否存在设置护栏的必要性，选用不同防护等级和防护类型的护栏，提高运营阶段路段的安全性。

4 完善公路交通设计的对策研究

4.1 优化公路线形设计

进行公路设计时，设计人员选用的平纵指标不仅要满足相应规范的要求，还需对平纵组合进行充分考虑。要将各个影响因素均考虑在内，如设计速度、控制点等。可以通过将平纵组合的相关指标取值适度增大来保证行车安全。在曲线路段加宽内侧道路，可以较好地减少该路段事故发生的概率和规避曲线段运动车辆碰撞事故的发生，对于出行的安全性会有较大的提高。

4.2 优化公路视距设计

在进行公路视距设计时，要做到车辆行驶的任一车道的停车视距均大于规范的要求值。平曲线内侧充分的横净距可以保证视距满足要求。当平曲线外侧和其他构造物使得视距不满足要求时，可以通过对于路肩进行加宽或向后移动构造物来实现。在挖方边坡路段，若边坡遮挡视线时，应首先依据横净距画出包络线，然后将边坡清除，以保证视距满足要求。如果中央分隔带护栏或者植被的设置使得中分带视距不满足要求时，应考虑采用防眩板防眩替换植被防眩，同时尽可能调整曲线半径。

4.3 优化公路交通安全设施设计

在进行交通安全设施的设计时，根据不同的路段情形，设计人员应该具体分析，进行灵活处理。对于路段的标志信息以及防护设施进行优化调整，如一块标志牌的信息量很大时，会对驾驶员造成很大的行车负担。同时对于新材料的功能和特性，设计人员也应有充分的了解，如利用一些高性能反光材料布设交通标志牌，可以使驾驶员提前做出反应，尽可能规避安全事故的发生。