公路设计对行车安全的影响

公路设计对行车安全的影响

鲍薪竹庞海峰

辽宁省交通厅公路管理局沈阳110005

摘要：公路设计是影响行车安全的重要因素，因此在公路设计中应充分考虑其对行车安全的影响。本文从公路线形设计和公路景观设计两方面具体分析公路设计与行车安全间的关系，提出合理设计方法，最大限度的保证行车安全。

关键词：行车安全线形设计景观设计

1、引言

随着经济的发展，我国公路交通事业取得了飞速的发展。但是我国公路的行车安全问题依然严峻，如何有效地预防交通安全事故，将“安全、环保、舒适、和谐”的公路设计理念运用于公路建设中，依然是每个公路设计者亟需解决的问题。

2．公路设计对行车安全的影响

在交通事故中，人们往往单纯地把事故原因归结为驾驶员的疏忽，而忽略了另一重要影响因素——公路的设计。据国内外资料表明，在道路交通事故中由于道路线形及路边环境的影响而酿成车祸的比率高达事故的30％以上。因此，公路设计对行车安全影响相当巨大。下面将从两方面具体阐述：

2.1线形设计

道路设计应特别注重线形设计，使之在视觉上能诱导视线，保持线形的连续性，在生理和心理上有安全感和舒适感。同时，还应同沿线环境相协调。避免不良线形及线形组合是线形设计的重要任务。因此在公路的设计阶段就应该注重线形的优化。

2.1.1平面线形

直线，是平面线形的要素之一。其以短捷直达、测设施工方便被广泛应用于道路线形中。但如果直线长度过长，会使驾驶员感到单调、疲劳和急躁；易超速行驶，致使刹车不及时，酿成事故。因此应根据地形、地物、自然景观、人的视觉及心理等因素合理设计直线长度。直线的最大长度（以m记）一般不宜超过设计速度（以km/h计）的20倍，即当设计速度为100km/h时，直线的长度应控制在2000m以内。但在特殊的地理条件下应特殊处理。

平曲线是平面线形的又一重要因素。其特点是线形优美、与地形的融合度较好。但如果平曲线的半径设计过小，会增加驾驶员操纵的困难，导致汽车在行驶过程中失控而产生滑移、倾覆等现象，从而导致事故的发生。半径越小，车速越大，发生的事故越严重。据统计，有10%～20%的交通事故发生在平曲线上，并且曲率大于10度以上，事故率增加迅速。因此，应根据横向力系数、汽车的动力因素和驾驶员的舒适度等合理的设置平曲线。应尽可能增大平曲线的半径，但其不应大于8500m，因为过长的平曲线会导致驾驶员对线形的判断失误。当地形条件比较恶劣时应大于相应最小半径。

平面线形组合也是设计中的一个重要环节。如果反向曲线间直线过短，会使道路产生扭曲感，应对其最小长度加以限制。“规范”规定反向曲线间的最小直线长度应该为2倍设计速度；而同向曲线间直线过短，容易使驾驶员把两个曲线看成一个曲线，破坏了线形的连续性，易造成操作失误。因此“规范”规定同向曲线间直线的最小长度为设计速度的6倍。但这只是设计的最低要求，因此应在其间插入更长的直线段，有效减少驾驶员行车过程中的错误判断，从而提高行驶的安全性。

2.1.2纵断面线形设计

纵坡和坡长对行车安全影响越大。纵坡越陡，坡长越长，行驶越危险。其主要表现为：爬坡速度显著下降，下坡频繁制动，从而造成汽车失灵，酿成交通事故。“规范”规定道路的纵坡坡度最大不得超过10％，合成坡度不允许大于8％。但5％-8％的坡度是事故的高发坡度区，因此在满足“规范”中的最大和坡长限制的基础上，应根据地形条件适当减小纵坡和坡长。

竖曲线半径如果设计过小，容易造成驾驶员的视距过短，影响行车安全。例如在凸曲线顶部会使驾驶员由于悬空而过于紧张，从而增加判断失误；凹曲线底部会使驾驶员的视野过小，心理压力增大，急于驶出坡底而加速行驶，酿成事故。相邻两竖曲线间直线长度过短，会出现断背曲线，对行车不利。因此竖曲线半径应满足视觉要求的最小值，并且当两竖曲线半径接近极限值时，中间应插入长度不小于3s的直线段。

2.1.3平、纵线型组合设计

行车的安全性与线形组合的协调性有密切关系。在平、纵线形组合设计时要求平曲线和竖曲线不仅要满足各自的指标设计，而且最好要相互对应，并且平曲线的长度应稍长于竖曲线，以便驾驶员在驶入竖曲线之前，能清楚了解平曲线的线形。以下列出不良的平纵组合线形，在设计中应尽量避免。

①长直线后连接小半径平曲线，由于长时间的直线段上行驶，会使驾驶员放松警惕，致使车辆在行至小半径平曲线时，驾驶员来不及及时操作，从而诱发交通事故。

②直线与凸曲线结合，线性单调，视距条件差，易发生交通事故。

③在平曲线与凹形竖曲线相结合时，会使驾驶员感觉坡度较为平缓，从而提高行驶速度，酿成车祸。

④在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线，前者因不能引导视线使驾驶员无法获悉道路线形的变化，而导致驾驶员急打方向盘，后者使驾驶员在加速行驶中急转弯，这些都极易引起交通事故。

⑤一段平曲线内出现纵断面反复的凹凸，由于视距不良，会造成驾驶员看不清前方的线形，容易发生事故。

2.2景观设计

公路景观设计是公路设计的另一重要组成部分。其不仅要起到美化作用，还要对驾驶员的视觉起到一定的诱导作用。

2.2.1美化

公路景观的设计不要与周围自然环境相协调，而且要与当地的社会文化等相融合。如西安咸阳国际机场专用高速公路在景观设计中便融入了历史、人文、地域、环境等景观因素，完美地展现了汉代文化，彰显了古都风韵。因此公路景观设计应做到人与自然的充分融合，从而有效缓解驾驶员在行驶过程中的视觉疲劳，使驾驶员集中注意力，减少事故的发生。

2.2.2线形预告

研究表明，在运动状态下，驾驶员的视力比静止时低10%—20%，特殊情况下底30%—40%。因此在公路景观设计中应通过植被的安排来预告线形的变化，使驾驶员通过植被来判断前方线形走向，从而避免事故的发生事故。在连续弯道处，可沿弯道的外侧种植树木，使驾驶员预先做好转弯准备，避免由于视距不良而造成弯道方向判断失误；在凸形竖曲线顶部和凹形竖曲线底的部路旁植树，预告道路线形方向；匝道设置在主线弯道处时，驾驶员往往产生把匝道当成主线的错觉，可在主道旁种植树木来缓解。

3.结语

为提高我国公路的行车安全，应从跟根本上即在公路的设计阶段就应予以重视。因此公路设计者应注重线形的设计和景观的规划，采取主动预防措施，将事故消除在萌芽阶段，从而有效减少交通事故的可能性，提高行车安全。

参考文献：

[1]陈芳.公路视觉环境对行车安全的影响[D].重庆：重庆交通大学.2009，（4）.

[2]佘艳华，苏华友.公路线形设计因素对交通安全的影响分析[J].华东公路，2006，（5）.

[3]殷艳红，潘晓东，杨轸.道路视觉环境与安全行车的关系[J].公路与汽运，2006，（3）.

[4]周玉利，党延兵，张英治，周晓博.西安咸阳国际机场专用高速公路景观创意设计[J].公路，2009，（6）.

作者简介：

鲍薪竹（1989-），女，辽宁葫芦岛人，助理工程师，道桥。