道路线形因素对交通安全的影响研究
2021-09-23赵攀飞,侯睿
赵攀飞,侯睿
摘 要:“道路千万条,安全第一条”,交通安全一直以来都是人们关注的热点话题。交通安全是一个宽泛的概念,影响因素很多,汽车驾驶人操作、车辆状态、道路设计等等。在道路高速行驶过程中,线形设计是否合理直接关系到行车安全,尤其是一些不合理的道路线形设计,极易影响行车舒适性和安全。基于此,本文在全面了解道路线形影响因素的基础上,对于线形因素对交通安全的影响进行了分析与探究。
关键词:道路线形;交通安全;影响因素
1 影响道路线形的主要因素
在道路选线当中,往往要考量很多因素,比如经济、环境、安全、技术等等,且各个因素之间相互影响、相互制约,如何协调各个影响因素成为了关键。具体如下:
第一,经济因素。俗话说“金桥银路土房建”,每一条道路的建成都离不开资金的支持。作为经济的先行官,公路是地区经济发展的基础设施建设,是国民经济增长的支柱。因此,为了建成道路,在线形选择前期,必须考虑其经济因素,线形设计不合理,很可能会增加几十万、几百万、甚至千亿资金,这不仅是国家财产的严重浪费,更不利国利民。因此,首先必须考虑经济因素,一条路的建成并非前期建设时期的1~3年,而是涵盖于整条路的全寿命周期,比如前期建设资金、后期管养资金、扩建资金等等,要求实现公路建设成本最小化。
第二,环境因素。公路属于露天作业,且时时刻刻饱受烈日、雨水、冰雪等自然环境的侵害。在道路选线时,同样要提前做好地质地形勘查工作,保证道路建设安全的同时,还需做好沿线生态环境的保护,维护好周围自然环境的原生态容貌,尽可能减少对环境污染和损害。
第三,安全因素。作为高危行业,公路项目施工具有工期长、施工环境恶劣等特点,在施工当中稍有不慎,便会出现安全事故。因此,在道路线形设计当中,要充分考虑影响安全的主要因素,比如人、车、路、环境、管理等等,保证设计的合理性,提高施工的安全性。
第四,技术因素。中国地域辽阔,公路线形空间具有较大跨度,且各个地区的地形地貌、水文条件均有不同,在道路线形设计当中,除了要遵循一定的标准规定之外,还需要相关人员具有丰富的经验和灵活的思路,能够根据工程所在地质特点,因地制宜地进行线形选择。
2 道路线形因素对交通安全的影响
2.1 平面线形
2.1.1 直线长度
在平面线形当中,直线是最关键的因素,也是普遍存在于不同等级道路中的一种常见线形。尤其是平原地区,地势起伏小,周围障碍很少,基于“两点之间直线段最短”的物理原理,往往采用直线规划道路。其优点在于汽车在此类线形路段行驶当中,操作方便,且具有极大经济效益,但直线段也存在一定缺陷。具体可以分为长直线、短直线。第一,据相关交通事故统计来讲,道路线形当中直线段越长,交通事故率越高。目前来讲,2.4 km是我国高速公路规定的最大直线长度,但一些道路却明显在该数值以上,这对于交通安全很不利。在长直线段行车当中,主要影响在于直线行驶当中,由于周围环境过于单调,驾驶员长时间无需过多思考和操作,很容易出现注意力分散及视觉疲劳现象,甚至会不自觉地加速,这种情况下,若突发意外,很可能会出现极为严重的车祸。第二,短直线。基于线形连续性等因素,往往需要设置短直线。基于合理性原则,两个曲线间的连接直线长度不宜太短,若视野上两条同向的曲线毫无阻碍,很可能给驾驶员造成视觉错误,极易将两条曲线段合二为一,这样不单单会对道路线形的连续性造成破坏,还会产生视觉错误,进而出现操作失误,引发交通事故。
2.1.2 平曲线长度
在平曲线上行车过程中,若曲线长度不足,将会大幅减短驾驶者的操作时间,甚至会影响驾驶者的心理,出现操作失误,不利于行车安全。为此,必须合理设置平曲线的长度。同时,还需根据道路设计速度,确定平曲线长度的一般值、最小值等等。此外,在很大程度上,道路路线转角同样会对驾驶员的操作造成不利影响。比如,道路转角越小,转角曲线半径越大,极易产生视觉错误,为此,必须控制好路线转角和平曲线长度之间的关系。
在一般情况下,平面线形设计当中,还需要对圆曲线半径、缓和曲线长度及平曲线长度三者之间的关系进行充分考虑。要求在平曲线设计当中,保证圆曲线半径、缓和曲线长度合理,这样才能满足规定要求。
2.2 纵断面线形
沿着道路中线切剖获取的平面被称为纵断面,影响纵断面线形的主要因素包含坡度、竖曲线半径、坡长等。车辆在道路行驶当中,纵断面线形的各项因素均会对驾驶者的操作和判断产生一定影响,同时会严重影响交通安全。据相关调查统计分析,纵断面线形设计不合理是交通事故发展的主要原因之一。
在特殊地段环境的道路上,对于行车安全来讲,坡度过大同样会影响交通安全。比如,在下坡路段,一些汽车驾驶者为了省油、图方便,往往会采取挂空挡的操作方式,让车辆自由滑行。基于自身重力等因素,车速将不断增加,一旦车速太快,若突然遇到障碍物,驾驶者很难在短时间采取有效措施,难以紧急避让。若在上坡路段行驶,坡度太大,车辆的车速将会很低,甚至可能出现倒车现象,这种情况下极易产生追尾事故。据相关数据分析,若纵坡坡度在2.5%~4.0%之間,车辆受到的重力、惯性很明显,此时会增加车辆的加速度,车速将越来越快。在坡度与交通事故关系研究当中,认为纵向坡度在0%~1.99%时,事故率为27.51 起/亿车公里;纵向坡度为2%~3.99%时,事故率为39.76起/亿车公里;纵向坡度在4%~5.99%时,事故率为112.43起/亿车公里;纵向坡度在6%~8.00%时,事故率为124.26起/亿车公里。由此可见,交通事故的发生与纵向纵坡的大小密切相关。为此,在道路坡度设计当中,不仅要考虑坡度的大小,同时还要考虑汽车本身的性能,一般来讲,汽车具有一定爬坡能力,汽车结构不同,功率大小也会略有差异,若汽车载重过大,坡度的影响更显著。比如在大长坡上车辆行驶过程中,特别是载重汽车,长时间的制动很可能会导致制动器过热,或发生故障,一旦出现上述情况,将大大增加行车的危险性。
2.3 横断面线形
道路横向切线所在的平面被称为道路的横断面,公路等级不同,则其横断面的组成也会略有不同,尤其是高等级公路的横断面包括的内容更多。一般来讲,在道路纵断面设计时便已经决定了路基的横断面形式,对于交通安全而言,横断面形式内的中心线、边坡填挖高度均会产生较大影响。也就是说,不管是路堤,亦或是路堑,一旦路基变窄,驾驶者就会产生一定情绪变化,甚至变得紧张起来,很多时候在线形选择当中会采用低路基,避免由于路基过高车辆行驶过程中出现冲出意外事故。若必须采用高路基,一般会在两边加以防护措施。低路基时,也需要做好防水措施,避免周围落石对道路安全造成不利影响。
3 结束语
综上所述,随着社会经济的迅速发展和人民生活质量的不断提升,公路作为经济发展的先行官,在积极推动当地经济发展的同时,也保障了人们日常出行的便捷性。然而,伴随汽车保有量的持续增加,交通流量越来越多,很多公路都处于超负荷状态,如何确保公路安全成为了人们关注的重点。想要保证道路通行安全,必须在道路设计之初充分考虑到各种安全因素,尤其是道路线形因素,严格按照相关规定要求,把握具体的设计要点,最大限度提升公路交通安全。
参考文献:
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