国省干线长陡下坡路段安全性评价方法及应用

苏彤毅

（宁夏公路勘察设计院有限责任公司，宁夏银川750001）

0 引言

随着公路建设里程的逐年快速增长及路网的逐渐完善，更快速、更高效的交通运输环境使我国交通运输业发展迅速，交通量迅猛增长，对我国经济社会发展产生了积极的带动作用。然而，与我国公路建设宏伟成就不和谐的是交通安全形势不容乐观。受复杂的地形、气候条件等因素影响，以及车流量尤其是大量货车的快速增长，超载问题，司机安全意识的淡薄，加之坡陡、坡长等原因，易使道路使用者麻痹大意，造成安全事故。近年来，G75 兰海高速公路兰州南收费站交通事故频发，长陡下坡问题日益突出，如何对既有公路长陡下坡路段进行安全性评价成为各方研究的方向。本文结合现场排查和规范要求，研究如何对长大纵坡路段的安全性进行评价，为以后同类问题的安全性评价提供参考。

1 研究方法

长陡坡对车辆安全行驶影响巨大：公路纵坡过陡，上坡时需克服坡阻力和其他行车阻力而增加牵引力消耗，导致车速降低；下坡时为克服下滑加速度又需频繁刹车，制动器容易发热失灵而引起交通事故，特别是在雨天或冰雪天时，更有滑溜的危险；长陡坡对重载车的影响更为严重，陡坡过长，易使驾驶员对坡度判断失误。因此，针对以上问题，研究如何采用定性与定量、成熟结论和新研究成果相结合的方法，并运用多年来积累的国省干道安全隐患问题研究经验和新的交通安全理念相融合的新思路，对原有道路运行速度的协调性、道路平纵线形的合理性、视距的通畅性及交通安全设施的有效性等进行研究及分析，得出一套完整的评价体系。

2 研究内容

本文从现有公路设施、交通量及交通组成、路网环境、路侧环境等现状对公路交通安全的影响出发，在全面分析评价的基础上，提出具有针对性的安全保障措施。

一是根据交通量及交通组成、公路所处环境特点、周边安全管理、气候条件等，评价公路的交通运行特点对交通安全的影响。

二是根据历年交通事故资料，从事故发生的时间分布、空间分布、形态分布、原因分布等进行分析，并现场调查事故频发点段，总结交通事故的统计规律，并对事故频发路段进行鉴别，分析事故频发的原因。

三是根据现行设计标准、规范及与安全性评价相关的规范[1]，从运行安全角度出发，对各公路的运行速度与设计速度的协调性进行评价[2]。

四是通过GPS-RTK 采集路线平纵面数据，并进行旧路平纵面线形拟合，对长陡下坡路线平纵面协调性、横断面、视距、路段的加宽情况等进行分析并评价。

五是对公路路侧净区宽度、路面抗滑及现有排水状况进行评估，核查现有道路存在的问题。

六是对现有平面交叉位置、形式、交叉角度、渠化形式及间距等进行分析，核查存在的安全隐患，对平交口通视三角区情况进行核查并评价。

七是从运行安全的角度，对该项目交通工程及沿线设施中的标志、标线、护栏及视线诱导设施进行分析评价，并结合公路组成要素提出改善建议。

3 工程应用

S203 线K368+000—K372+000 段，长4km，三级公路，设计速度40km/h，路基宽度8.5m。从现场调查发现，道路情况复杂，交通量大，路侧干扰较多（见表1）。

表1 连续长陡下坡路段排查情况统计表

3.1 工程条件

S203 线此次评价路段位于吴忠市境内，路线所经地区为黄土丘陵区，海拔1500～2000m，相对高差约100～300m，沟谷切割，地形支离破碎，多呈梁峁状，水土流失严重。属中温带干旱大陆性气候，年平均气温8.8℃，极端最高气温37.3℃。年平均气温日照时数2881.5h，年平均降雨量261.8mm，多集中在7-9月，多为暴雨，年蒸发量2467.3mm；年平均风速3.0m/s；本段地震动峰值加速度系数为0.2g。

3.2 交通量和交通事故分析

公路交通量是经济社会发展对公路交通需求的反映，其发生和发展与沿线的经济社会状况密切相关。S203 线所涉及公路历年交通量结果如图1所示。

图1 S203 线历年交通量趋势（辆/日）

根据交通调查显示，2012～2013年末统计交通量数据，2014年全年平均汽车交通量为354pcu/d；2015年全年平均汽车交通量为717pcu/d；2016年全年平均汽车交通量为2701pcu/d；2017年全年平均汽车交通量为2775pcu/d。2014年至2017 交通量逐年递增。

车型构成：2014年小货车比例约占29.56%，小型客车比例约占66.66%；2015年小货车比例约占21.96%，小型客车比例约占71.88%；2016年小货车比例约占31.66%，小型客车比例约占43.83%；2017年小货车比例约占31.48%，小型客车约占41.49%。2013至2017年小货车比例呈上升趋势，小客车比例波动明显，较高比例的小货车及小客车给交通安全带来了一定的影响。考虑客货运输的发展规律，未来一段时间内，小客车将会维持较高的比例缓慢增长，小货车比例缓慢下降。

2016～2018年，3年内G109 线K1305+000—K1309+000 段共发生交通事故21 起，死亡2 人；受伤3 人。

事故风险分析：3年内发生3 人伤亡事故，为较高风险等级路段，属于事故多发路段。

3.3 路线评价

S203 线K368+000—K372+000 段为三级公路，设计速度40km/h，路基宽度8.5m[3]，长4km，平曲线交点共7 个，有5 处超高。经检查，本段存在K369+306.771—K370+315.100 段1 处超过20V 直线路段，有2 处曲线间直线长度不满足规范要求，其余路段曲线间直线长度满足规范要求[4]。

全段最小凹形竖曲线半径7099.435m，最小凸形竖曲线半径17828.195m，满足最小竖曲线半径的要求。S203 线本段道路为集散性公路，考虑铰接车辆，采用3 类加宽。经检查，此次评价路段平曲线加宽均满足规范中圆曲线加宽的要求。

运行速度核查：根据选择的测速地点，对测速点进行测速调查，结果见表2。

表2 调查速度汇总表

由表2 可以看出，该路段起点—终点方向87.5%车辆超速，超速值在42.5%～230%之间；终点—起点方向75%车辆超速，超速值在50%～120%之间，超速现象比较严重。建议增加测速装置，控制车辆行驶速度，避免超速引起交通事故。

3.4 公路建筑限界及路侧净区核查

经核查，该路段不存在公路标志、护栏、照明灯柱、电杆、管线以及跨线桥的梁底、桥台、桥墩等的任何部分侵入公路建筑限界之内的情况，但有路侧净区内存在边坡坡度陡于1∶4，且设有交通标志杆、树木的情况，导致部分路段的路侧安全净区宽度不满足规范要求。

建议对于本报告中所涉及的路段路侧净区范围内的交通标志立柱、电杆等粘贴黄黑相间反光膜加以警示，对入侵净区的树木修剪枝叶或外移。

本段路侧除边坡高度小于3m 的路段不设置护栏，其他路段均应设置护栏，护栏设计原则基本合理，部分填高较深路段设置示警桩，建议增设护栏。

3.5 排水设施评价

该路段路面排水、截水沟、边沟、排水沟、涵洞、桥梁等组成的路基排水系统完善，工作状态良好。在每年7-8月份汛期，未出现排水不畅现象。但部分边沟、涵洞出现大量杂草和堵塞物，建议加强日常清理，保障路基排水系统处于良好的工作状态。

3.6 平面交叉评价

该段共存在平面交叉27 处，为简易交叉口（包括机耕道、加油站进出口、进村道路以及低等级公路接入口），平面交叉交织较多，对行车安全影响较大。

3.7 交通工程及沿线设施评价

该路段标志标线较为齐全[5]，但仍存在以下问题：K370+900 左侧急弯标志被树木遮挡，建议迁移至树木前方；K322+900—K371+350 区间测速段，限速40km/h，K370+500 还未过区间测速度段，但设置右侧解除限速40km/h，应拆除；K371+350 右侧区间测速终点重新限速60km/h，左侧区间测起点限速60km/h错误，应为40km/h；K368+000—K369+240 段连续下坡，坡度7%，已设置陡坡标志，建议增设文字性警告标志，告知驾驶员陡坡路段长度；K370+300—K372+000 段为范家堡子村，未设置村庄警告标志，建议增设；路面中线单黄线视认性较好，K368+000—K369+240 段连续下坡，坡度7%，已设置陡坡标志，建议路面增设减速振动标线。

4 结语

通过对各项评价内容调查、研究、分析得出，该路段存在超速行驶，路侧净区存在障碍物，平交道口密度大，桥梁护栏未与路级护栏相连接等诸多问题。经过对该路段的核查发现，目前既有公路在运营过程中都存在一些设施不全、视距不良、超速行驶等问题，应加强日常养护对缺失的设施进行补充并加强速度管控，为道路通行安全保驾护航。