公路路线设计与交通安全
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摘要：在最近十几年内，我国的公路发展取得了令世人瞩目的巨大成就。与此相伴的是汽车运输业的突飞猛进地发展。但是在欣欣向荣快速发展的背后，道路交通安全形势却不容乐观，道路交通事故连续多年呈现上升趋势。公路设计中必须将“安全意识”引入道路的设计中，通过完善的道路设计，来有效地控制交通安全，减少交通事故，减少经济损失。
关键词：公路设计；交通安全；安全意识
引言
公路线形的优劣，对驾驶者而言，就是能提供其安全性、舒适性的程度。合理、优质的公路设计，可以提供清晰醍目的行车方向，提供足够的视距，能够符合驾驶人员普遍期望的设计效果。在公路设计中，影响交通安全的因素虽然是多方面的，而公路设计对公路的安全性则起到先决作用，一旦通过选线确定公路走向并由此确定几何线形，则其他项目几乎都已经随选定的几何线形得以确定，其它如桥涵构造物的位置、安全设施等就是如何使之更趋于合理的问题了。
公路几何设计主要包含：平面线形设计、纵面线形设计、横断面设计、线形组合设计以及线形与桥隧的配合设计、线形与沿线设施的配合设计等。
1.平面线形设计
我国公路平面线形的使用主要是直线、圆曲线、缓和曲线，对各种线形的选择，应结合各种因素进行考虑。
1.1直线是公路设计中运用最广泛的线形，直线具有以最短的距离连接两目的地，以及线形最容易选定的优点，在地形允许的情况下，可以敷设直线，但在长直线的使用上应该慎重。尤其应避免陡坡与长直线组合，要求直线和曲线彼此协调而有比例地交替，过长的直线会使驾驶员对连续而单调的路面感到疲倦，只有在道路所指方向明显无障碍，地形适宜而又符合经济原则时，才允许采用长直线。
过短的直线会妨碍线形的连续和圆滑，尤其是相互通视的同向曲线间的直线长度，不能过短，使驾驶员产生线形变化很突然地感觉，影响行车的舒适性。
目前我国没有对直线长度作出具体的规定，从安全上来讲，满足视觉舒顺的直线长度宜为：6V≤L≤20V。
1.2圆曲线是平曲线中的主要组成部分，具有易于地形相适应、可循性好，线形美观、易于测设等优点，使用十分普通，行驶在曲线上的汽车由于受离心力作用其稳定性受到影响，而离心力的大小又与曲线半径密切相关，半径愈小愈不利，所以在选择平曲线半径时应尽可能采用较大的值，但半径大到一定程度时，容易给驾驶员造成判断上的错误反而带来不良后果，《公路路线设计规范》规定圆曲线的最大半径不宜超过10000m.
1.3缓和曲线是为了缓和汽车驶入曲线部分时，驾驶人员感到的不舒适，以期车辆平顺行驶而使用的一种曲线，设计适当的缓和曲线，不仅给驾驶员提供了一个自然而易于跟踪的路线，而且给合理布置超高缓和段提供了方便，有利于行车更加平稳，增加线形美观。
2.纵面线形设计
2.1坡度和坡长
道路纵坡度的大小及其坡长对汽车的正常行驶影响很大。纵坡越陡，坡长越长，对汽车的影响也就越大。
汽车沿陡坡行驶时，因克服升坡阻力和其它阻力需增大牵引力，车速便会降低，若陡坡过长，将引起易使水箱“开锅”，导致汽车爬坡无力，甚至熄火，使驾驶条件恶化，若沿下坡行驶，制动次数频繁，易使制动器发热而失效，甚至造成车祸。在这两种不利的情况下，汽车行驶的安全性能受到严重威胁，汽车的舒适性也无法得到基本保证。
另一方面，最短坡长的限制主要是从汽车行驶平顺性的要求考虑的，若坡长过短，势必会增加边坡点，从行车来看，纵向起伏变化频繁，会使车辆行驶在连续起伏的地段产生频繁变化，对驾驶员身体带来严重不良影响，车速愈高程度愈明显。因此，过短的坡长设计在很大程度上影响了行车的安全性，容易诱发安全事故。
2.2竖曲线半径和长度
设置竖曲线改善了路线线形，增加了行车的安全性，为了缓和汽车在纵坡变化处所产生的冲击，保证行车视距以及维持行车平稳顺适，要求竖曲线长度不宜过短，那么在竖曲线坡差一定的情况下就必须使竖曲线半径足够大，才能满足这个要求。
纵面线形的优劣很大程度上取决于竖曲线半径的大小，竖曲线半径大小的选择应满足视距要求，且竖曲线长度不宜过短。一般，凸形曲线段事故率要比水平段高，小半径凸形曲线往往成为事故的诱因。竖曲线频繁变换会影响行车视距，严重降低公路安全性。
3.横断面设计
公路横断面设计对交通安全的影响不如平面、纵面设计那么大，但是也是设计中不容忽视的问题，横断面的布置应根据道路使用功能、交通量大小、交通流的组成以及安全行车要求进行合理设计，做到连续性和一致性。
4.平纵横组合设计
在视觉上违背自然诱导的线形组合是导致事故多发的主要原因，在平纵线形设计中，要避免长直线与陡坡或半径小且长度短的竖曲线组合、长的平曲线内不宜包含多个短的竖曲线；短的平曲线不宜与短的竖曲线组合、半径小的圆曲线起、讫点，不宜接近或设在凸形竖曲线的底部，不宜同反向平曲线的拐点重合。这些都会引起驾驶人员视觉的突变，是诱发交通安全事故的主要原因。
5.线形与桥隧的配合设计
对于行驶速度要求较高的公路，除特殊结构的大桥外，均应符合路线总体布设的要求，使桥头引道与路线的线形连续、均衡避免线形的突变而引发交通安全事故，桥头引道的纵坡不宜大于5%，过大容易引起桥梁结构的安全。
结语
公路路线线形的优劣,其直接影响驾驶员行车的安全性、快速性及舒适性的程度。在公路设计中,影响交通安全的因素虽然是多方面的, 并非一定是几何设计不当造成的，而公路路线设计对公路的安全性则起到先决作用, 是减少交通事故、减轻旅客生命财产损失有效的手段。
参考文献：
[1] 《公路路线设计规范》，中华人民共和国交通部发布，JTG D20-2006。
[2] 《道路勘测设计》，人民交通出版社, 2006。
[3] 《公路工程技术标准》，中华人民共和国交通部发布，JTG B01-2003。
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