公路设计与交通安全之间的关系

许鹏波

（甘肃华美工程咨询服务有限公司，甘肃兰州 730000）

公路设计能够发挥对公路建设的指导作用，优质设计可以使公路质量获得充分保证，投入使用后通畅运行。设计时如果出现问题，便会影响施工进程，将整体施工工期延长，不仅导致投入资金增加，也会使公路出现一定安全隐患。为保证公路在行车时的性能与安全，就需在设计时提出合理方案[1]。

1 公路设计中体现安全性的重要意义

公路设计水平会对道路通行、路网通行产生重要影响，分析交通事故产生的原因能够发现，交通事故不仅和车、人因素相关，与道路自身设计联系也十分紧密。因此公路设计中，应注重安全性的体现，完善设计方案。在公路设计阶段对问题进行预防、规避，能够尽可能减少损失，也关系着经济是否能够实现可持续发展。

2 公路设计基本理念

首先，总体性原则。公路设计往往会受到多种因素作用与影响，不能针对点、面进行单独设计，导致整体设计被忽视。忽视整体情况下，将难以保证设计合理性。因此实际设计时需综合考虑各种因素，进而使整体、局部均能体现出安全性。其次，客观性原则。公路设计应做到具体问题具体分析，与项目紧密结合在一起。如公路建设在山区时，由于坡度较大、地形复杂，在资金投入有限情况下，难以建设大规模桥隧，设计时需结合沿线中的地形与地貌，保证选线设计的科学性与合理性，增强沿线中的被动防护设施。再次，发展性原则，公路设计中，安全理念应受到充分重视，施工阶段、养护阶段、运营阶段都应将安全置于重要位置，工程项目在实施时，需针对安全体系进行评估，并对体系进行完善与总结。最后，景观相融原则。公路设计中，不能完全按照一个方案，需和沿线景观之间进行融合，实现融合设计，防止对自然景观产生破坏，进而在公路保证安全性基础上，构建优美风景线。

3 公路设计和交通安全二者之间的关系

3.1 曲线半径和交通安全之间的关系

结合交通事故具体分布特点展开分析，平曲线路段，尤其半径比较小的位置，交通事故比较频繁发生。一般情况下，半径大小和交通事故发生率之间为反比关系，半径如果越大，事故实际发生率便会越低。结合路面具体情况、车辆在行驶时的速度以及交通运输量，设计平曲线时，需关注这3 方面内容：首先，设计时，需合理增加曲线半径[2]；其次，长直线段与小半径平曲线连接，交通事故产生的概率小于曲线和小半径平曲线连接；最后，在展开曲线方面的线形设计过程中，需结合地形变化具体情况，并且计算加宽值与超高时需和交通安全之间相适应。

3.2 平面和交通安全

进行平面设计时，直线比较常见，运用此种设计方式进行勘测时比较简单，并且方向也较为明确，同时距离具有较大可控性。但是在线路过长情况下，驾驶员可能会在视觉上产生疲劳。设计直线时，需结合国家规定[3]。一般来讲，设计速度处于60 km/h 情况下，同向曲线最下面的直线在长度上达到行车时速度的6倍。就反向曲线来讲，最小长度需大于或者是等于行车时速度的2 倍。除此之外，平面地区展开设计过程中，需尽量使用直线线形。

3.3 曲线长度和交通安全

曲线长度和交通安全之间的联系也比较紧密，曲度相同时，其长度与交通事故实际发生率为正比关系。长度如果越大，则越容易出现交通事故，设计曲线公路时，需加强把握这一规律，防止长度过长[4]。同时需关注曲线转角，针对转角展开科学设计。多数来讲，转角需处于30°以内，最好不要超出45°。

3.4 视距和交通安全

进行公路设计时，视距设计会对交通处于运行状态时的安全性产生较大影响。对于视距设计来讲，主要为行驶时，驾驶员可以了解前方道路中的最远距离，这实际上对于车辆在行驶时的安全影响较大。一旦出现突发情况，通过合理的视距设计，可以使驾驶员获得充足时间进行反应，作出应急处理[5]。总体来讲，如果视距越大，则事故实际发生概率则会越小。设计视距过程中，反应时间值需大于驾驶员的反应时间平均值，同时增加合理判断时间。

4 公路设计交通安全影响因素

4.1 平面设计

公路进行设计过程中，平面因素会对交通安全产生比较重要的影响，其中主要涉及平曲线设计以及直线设计。公路正式进行建设前，设计人员应整体对公路进行把握，设计直线长度时，需和国家标准相符。如果设计人员水平较低，设计时便会对场地环境有所忽视，直线出现过短或者是过长的问题，这造成公路在使用时会产生一定安全隐患。同时平面线在设计时是否合理也会对交通安全产生影响。因此设计平曲线时，需和计算公式结合在一起，将圆曲线半径科学计算出来，然后将此作为依据设计转弯地段[6]。除此之外，设计时，需考虑车辆转向时的稳定性，也需考虑车内人对于曲线弧度作出的反应。

4.2 纵面设计

纵面设计属于公路设计当中的重要组成，涉及到曲线结构和坡面结构，纵坡设计与竖曲线对交通安全产生的影响比较大[7]。线性进行连续性设计过程中，不仅需在视觉上满足舒适性，也需满足车辆在行驶时的安全性，使驾驶员心理层面的安全感获得较为充分的满足。一般来讲，竖曲线长度以及半径设计和行车中规定的最小数值适应，在竖曲线设计半径较小情况下，为使行车时车辆的通行过程中的安全性获得充分保证，设置小半径位置时，尽量不处于大交道口中，无论起点还是终点，都应尽量处于立交桥以及隧道桥起末点位置。

4.3 横断面设计

交通运输过程中，横断面设计是影响交通安全的重要因素，基于公路幅宽分析，公路当中的路肩分隔带、行车道以及的路缘带尺寸与形状应尽量地体现出连续性与一致性。如果行车道截面比较宽，两辆车便会在一个车道上共同行驶，如果宽度比较小，交通事故实际发生概率就会明显增加。对于高速公路来讲，横断面设计对于驾驶员具有诱导作用。

4.4 公路景观

公路当中公路景观属于其重要组成，良好设计可以使驾驶员以及乘客产生赏心悦目和舒适之感，相反而言，将会影响驾驶员心理，容易产生安全事故。一般情况下，如果路线地段比较空旷，且为长直线的情况下，行车时的安全性便会受到一定影响。

4.5 平纵组合

平纵组合对交通安全产生的作用和影响的较大，具有协调交通安全功能。设计时如果不能保证合理性，交通事故实际发生概率会明显提升，其造成的问题主要体现在以下方面：首先，同向弯曲曲线、短直线会出现断背问题，驾驶员在驾驶时容易出现视觉错觉，错误判断坡度大小，不能正确控制车速，车速在突然提高情况下，便会出现交通事故。其次，急转弯平曲线中有凹形竖曲线插入，此种类型路段需驾驶员运用急打方向盘方式对车辆方向进行调节和控制，进而导致交通事故的出现。

4.6 安全设施

首先，交通安全标志。标志不能获得准确确认，标志彼此之间存在遮挡，支撑结构不合理情况下植被遮挡，外侧车道中的大型车将内侧车道中的小型车识别交通标志的视线遮挡。以上情况中，交通标志难以将自身指示作用充分发挥出来。选择支撑标志具体类型时，需综合考虑交通组合、交通量、车道数，选择设计结构时需体现出合理性、科学性，并且避免标识牌在遭遇不良天气时发生脱落，以及被撞击以后出现倾倒现象，防止交通标志结构威胁驾驶员在行车过程中的安全。道路扩建如果增设交通标志，应和原本体系之间保持一致。通过设置交通标线，能够为驾驶者提供道路相关信息，也能发挥对驾驶员个人行为的约束作用，其中包括设置震荡标线、实线。其次，护栏。驾驶员在超速行驶、疲劳驾驶以及雾天、暴雨、雨雪比较恶劣的天气下行车，难以像以往一样有效控制车辆，车辆可能会出现轨迹偏移、冲出路侧情况，产生比较严重的交通事故。设置路侧护栏可以使这一问题得到有效解决，原理在于利用护栏自身变形或者是车辆爬高对快速冲击产生的能量进行快速吸收，降低车辆冲向路外的整体概率。护栏为公路沿线的被动防护结构，能够使驾驶员在行车时的安全性获得比较充分的保证。进行公路设计时，需结合不同路段以及不同行车速度，针对路段是否需要设置护栏进行判断，设置护栏时，应选择不同类型和不同等级，进而使公路在使用时的安全性获得充分保证。

5 公路安全设计有效实施对策

5.1 科学设计平面

平面设计工作在实施过程中，需针对地形进行合理配合，体现出连续性、直接性，同时和周围景物之间保持协调。区域地势比较平坦的情况下，公路路线一般为直线；较大地势起伏情况下，路线一般为曲线，将曲线所占整体比例适当增加。并且线性与地形进行配合时，应充分将生态问题以及经济性考虑其中，曲线、直线以及回旋线在设计时应体现出因地制宜。公路无论为哪种等级，设计曲线时，圆曲线应尽量保证半径较大，进而使平曲线在长度上获得充分保证。公路转角在设计时的大小和行驶时的舒适性相关，能够防止急转弯时产生错觉。长度较大时，纵坡尽量不要过大。在道路尽头中，选取曲线时，应将超高、半径、视距等多个方面充分考虑其中。除此之外，应注重标志设计，保证路面整体抗滑能力，进而使公路安全性获得充分保证。

5.2 合理设计参数

确定公路设计具体参数时，需与公路行车数量、发展规划、基本特征以及附近地形地貌等结合在一起，合理设计参数，参数涉及到技术标准，包括路基宽度、公路等级、设计速度等几个方面，这几方面之间联系紧密但又相互独立。

5.3 强化路基设计

地区在地震、暴雨多发且山地较多情况下，设计过程中应注重路堤边坡的设计，通过护坡的设计将水流对于泥土产生的冲击性减少，进而实现缓冲水势、分散水源，防止公路出现中断或者是坍塌的问题，并使周围建筑物和居民的安全性获得充分保证。

5.4 考虑使用年限

在设计公路过程中，除了考虑到功效性、便捷性和安全性，也需将使用年限充分考虑其中。在此过程中，需了解公路实际车辆承载，尤其在货车和大型客车比较多时，更需充分考虑到承载力问题，然后基于力学知识对公路建造过程中混凝土参数进行计算。通过这种方式的运用，可以使公路承载力获得明显提高，并且整体使用年限也可以得到延长。

5.5 关注设计质量

展开公路设计时，需积极进行质量管理，这能够极大程度上对设计质量进行控制，实施科学质量管理，防止在施工因素影响下出现质量问题。同时应重视线形设计，体现出适用性、美观性、经济性，并且关注公路是否可以实现可持续发展。考虑工程造价，实施分期修建时，应积极进行远期规划，并针对规划制定对应科学标准。也需加强对不可再生资源的保护，进而使公路设计过程中的整体质量获得充分保证，实现动态性设计。

5.6 优化纵断设计

设计人员展开设计时，需结合公路纵坡标准，针对连续上坡公路对应的爬坡车道进行合理设计，考虑到车辆的动力性能，使车辆顺利通行获得充分保证[8]。并且需严格执行公路设计规定，体现出设计的科学性，对纵面设计进行不断完善。进而保证公路整体通行能力，降低交通事故发生概率。

5.7 科学设计视距

公路在行车时的安全性要想获得充分保证，设计视距时，就应进行综合性考虑。交通设施建设规定中指出，设计公路干线时，需符合3 min 超车这一要求，科学控制路段距离、视野记忆力，设计超车视距过程中，应充分考虑到超车时间的不同，使视距更具广泛性，促进视距设计的完善以及优化[9]。设计超车空间时，需确保路段在宽度上与超车时的安全需求之间适应，体现出视距范围的科学性。除此之外，应将路边坡规划充分考虑其中，了解路边建筑建设情况，防止出现规划偏差，避免驾驶员在视线上受到阻碍。

5.8 合理设计平面组合

在设计公路的过程中，运用平面组合方式的主要目的在于，利用平面直线和曲线之间形成交叉或者是平面直线之间运用某种方式进行交叉，进而使驾驶员在驾驶时获得良好环境，做好对交通事故的预防工作[10]。这一路段中，驾驶员可能会在视觉上出现一定误差，因此需对多种情况进行综合性考虑，其中包括车辆情况、驾驶员情况、平面区域，进而使紧急事故实际发生频率可以获得明显降低，确保公路交通整体安全性，使公路平面获得不断优化，保证驾驶员行驶时的交通安全，使平面组合设计将自身作用充分发挥出来。

5.9 优化安全设施

设计安全设施时，需结合不同路段的不同情况，做到具体问题具体分析，实现对问题的灵活处理，合理调整路段当中的标志信息，优化调整防护措施。标志牌如果信息量比较大，将会使驾驶员行车时产生较大负担。驾驶员应充分了解新材料特性与新材料功能，遇到使用性能较高的反光材料标志牌时，能够使提前反应，避免出现安全事故。

6 结束语

总之，公路设计和交通安全之间联系十分紧密，设计的合理性、科学性会对交通事故实际发生率产生直接影响。因此展开设计时，需将交通安全置于十分重要的位置，针对容易发生安全事故的区域重点设计，保证设计方案和公路建设规定规范标准相符，进而使公路在使用时的安全性获得充分保证。同时设计时需把握安全设计关键，体现出设计的针对性，推动公路建设向着更好方向发展。