路线设计中影响道路安全的设计要素分析

路线设计中影响道路安全的设计要素分析

顾静文1丁艾冬2

（1.宁夏公路勘察设计院有限责任公司，江苏南京210000；2.江苏省交通规划设计院股份有限公司南通分公司，江苏南通226000）

摘要：在公路建设中，公路路线设计是重要的一方面，它所起到的作用是不可忽视的，路线设计是否合理在一定程度上影响着道路的安全性，也能有效地控制工程造价，优良的路线设计对公路建设的经济效益和社会效益有着重要的作用。本文对路线设计中影响道路安全设计的各种要素进行分析。

关键词：路线设计；道路安全；因素

前言

现阶段，随着交通运输的快速发展，公路交通中出现的事故越来越多，人们对出现的交通事故也越来越关注。而交通线路对于公路安全有着重要的影响，通过对公路线路的改进，能够提高车辆行驶的畅通率同时也减少了安全隐患。

1公路设计因素

1.1道路平面线形与道路交通安全的关系

公路线形设计处于公路设计的核心位置，设计的根本宗旨是要保证车辆行驶的安全舒适，保证驾驶员的视觉和心理反应，引导驾驶员的视线，确保线形的连续性，确保驾驶员在驾驶过程中感到舒适和安全。如果公路线形的质量达不到标准，公路运营的安全性、经济性、舒适性、快捷性都不能达到有效发挥。目前来看，我国的公路路线设计是根据中华人民共和国行业标准，公路工程技术标准所规定的各等级公路的线形设计标准值，将设计车速作为基本设计参数规定的最低设计标准，其他的设计指标则按照具体的设计车速来进行确定，这样对道路运输的能力和服务水平有一定的提高作用，控制线形设计的成本，保证公路路线设计方案的科学和合理性。

1.1.1直线

如果直线段过长，驾驶员就会因为沿途的景观过于单调而出现疲劳，注意力难以集中，反应不灵敏，此时如果有突发状况发生，就很容易产生交通肇事。很多驾驶员行驶在长直路段时就喜欢开快车，行驶到直线路段末段后的曲线部分车的速度还是处于一个比较高的位置，如果遇到弯道超高不足，交通事故的发生几率就会大大增加。

1.1.2曲线

研究表明弯道上发生事故的频率是比较高的，如果再与陡坡和路面滑溜等问题交织在一起，那么交通事故就会更容易发生。

1.1.3平曲线

平曲线和交通事故有着莫大的关系，在圆曲线上，汽车安全行驶会受到横向力的不良影响。大半径曲线比小半径曲线出现的事故率要低，连续曲线当半径协调时产生的事故率比不协调时低。总而言之，曲线比径大小和事故的发生率成正比例。

1.1.4竖曲线

通常在两个坡段的转折部分来进行竖曲线的设置，竖曲线的最小半径或最小长度主要考虑三个方面，即缓和冲击、时间行程不过短、符合视距的要求。驾驶员视距会受到道路凸形竖曲线半径的影响，半径过小时，驾驶员的视野也会变小，行驶前方的驾驶员的就不甚明了，很容易产生碰撞。如果在凹形竖曲线方面，也同样存在视距问题。对地形起伏较大的道路，在夜晚行驶过程中，假使竖曲线的半径相对较小，前灯照射距离比较近，会影响行车速度，不利行驶安全。因此为保证行车安全，对竖曲线的小半径和最小长度应加以限制。

1.2线形设计连续性与交通安全

所谓线形设计连续性就是公路设计中的几何条件与驾驶员的期望驾驶速度相适应的特性。如果两者发生了不一致，驾驶员通常会情不自禁地以期望的速度行驶，这样如果行驶路段发生了意外，驾驶员就有可能采取不太恰当的措施，此时产生交通事故的几率就会大大增加，所以线形设计的连续性是设计中比较重要的环节。线形设计的连续性通常用运行速度来评价。

1.3路线交叉与道路安全

交叉道路的路况应该在驾驶员的识别上提供足够的便利条件，并且在车辆相互干扰最小的情况下让车辆顺利通过。这样就需要使交叉处主线与被交路线平纵指标能够取比较高的值，还要保证视距良好。如若不然，对于其它车辆运行和交通管理设施的信息驾驶员，就削弱了识别的有效性，进而不利于运行的控制。平面交叉口的车流将促进交叉、分流和合流冲突点的产生，它们也会在一定程度上影响交叉口的行驶速度，对交通安全产生不利影响。所以在交叉设计中应以流量和流向为出发点，采用不同的交叉形式以及采用灯控或采取渠化分隔等控制方法来最大限度的减少以上的冲突点。

1.4纵断面设计与交通安全

路线纵断面就是顺着道路中线竖直剖切，而后进行展开。直线和竖曲线是纵断面设计线的重要组成部分。直线分为上坡和下坡，而它的坡度和长度都将对汽车的行驶速度和行车的安全性产生一定的作用。竖曲线通常情况下设置在直线坡度转折的位置上，也因转折形式的不同分为凹曲线和凸曲线。道路纵断面设计的重要控制指标主要是由纵坡的坡长坡度决定的。在进行最大纵坡的确定之时，需要着重考虑汽车的动力特性、道路等级以及自然因素。除了之外，排水也是应该保证的，这就需要考量最小纵坡，应大于0.3%。在纵断面上，相邻两变坡点间的长度就是坡长，较陡纵坡与一般纵坡的最小长度是坡长限制的主要方面，从行车的平顺性和线形几何的连续性上思考，纵坡不适宜太短，最小坡长规定汽车设计速度行驶9～15s的行程。陡坡在长距离下，也会行车产生一些负面效应，所以在纵断面设计中对最大纵坡、坡长限制的合理运用是很重要的。

1.5视距与交通安全

行车视距会直接影响到行车的安全通畅性，当行车视距无法符合行驶车辆的实际需求时，道路上如果发生任何危险的突发因素，驾驶员便来不及做出反映，或者等反映过来已经无法进行处理，进而造成交通事故。拥有了足够的视距才能保证行车的安全性，提高通行能力。行驶时，要想对路况信息进行很好的处理，需要通过充足的行驶距离来完成。设计视距时，反应时间应大于所有驾驶员的正常平均值，尤其是在比较复杂的情况下，在取反应时间时，需要增加判断时间，通常情况下取值应大于2.5秒。

2道路路线设计在其他方面应注意的问题

2.1重视结构设计的耐久性问

研究表明，对于道路桥梁方面，在保证施工和材料方面的和理性之后，设计上的缺陷对道路的耐久性有着重要的影响。目前，国内在道路桥梁耐久性的研究方面，仍然停留在材料和统计分析方面，在设计方面改善耐久性问题研究还不够深入，因此需要重视这一方面的问题，从定量分析角度来进行耐久性问题的探究。

2.2注重超载问题

在道路桥梁使用过程中，有时会发生超载的问题，也就是说通行车流量已经大于原设计的最大流量，因此设计人员尤其要注意这一方面的问题，并且从目前来看，这已是我国道路运输中普遍存在的一个问题。

2.3重视附属工程设计

附属工程作为道路桥梁的重要内容之一，对行车的安全性、便利性以及后期维护的顺利实施等方面，设计人员必须将这些问题考虑在内。

3路线智能优化技术

智能优化法是在空间数据挖掘技术和多目标遗传算法求解路线方案的最优解集的公路路线智能优化模型基础上，取得协调各设计目标的路线方案，作为交互式公路路线CAD系统初始设计方案，可以有效提升公路路线计算机辅助设计能力水平，提高设计层次，有利于提升公路路线设计智能辅助决策能力。在对公路路线进行优化设计时，应当保证公路原始空间数据库中所提取的相关数据必须真实和有效，并进行仔细分析，进而作为公路路线目标函数计算的依据。根据所需空间数据的属性和查询方法，路线设计空间数据挖掘方法一般包括点数据挖掘、线数据挖掘、面数据挖掘。公路途径地区的地面高程对确定路线位置、工程量有着决定性的作用，在公路路线设计中非常关键。

在公路路线设计中，纵断面地面线与横断面地面线是重要的部分，因此应充分结合空间分析，这样才能得到所需地理地质和公路区域的相关信息。建设公路路线时，难免与其他公路、铁路、河流等相交，在分析了路线所交河流的宽度、流量等信息后就能够确定拟建桥涵的跨径，进而为公路路线方案的优化提供支撑。通过公路路线智能优化系统模型的有效建立，对于路线优化过程中模糊性、不确定性的问题能够进行很好的解决，进而促进公路路线的设计工作，便于更多的设计精品的涌现。

4结语

综上所述，道路设计是否合理，对驾驶人员的人身安全有着直接的影响。在公路设计过程中，必须对影响道路安全的因素进行充分了解，然后再加以综合考虑，以达到提高道路的安全性，减少交通事故的目的。

参考文献：

[1]屠林冲．道路线形设计与交通安全的关系[J]．交通世界，2010（05）

[2]祁文斌．路线设计对交通安全的影响分析[J]．青海科技，2011（2）