貴春

摘 要：路線設(shè)計(jì)是公路正常運(yùn)行的提前和基礎(chǔ)，汽車在行駛過(guò)程中的舒適性、安全性、經(jīng)濟(jì)性和通行能力都受其影響，重要性可見(jiàn)一斑。文章重點(diǎn)分析了路線設(shè)計(jì)中影響道路安全設(shè)計(jì)的各種要素，希望通過(guò)文章的論述，可以為路線設(shè)計(jì)工作提供借鑒的意義。

關(guān)鍵詞：路線設(shè)計(jì)；道路安全；要素；分析

前言

公路建設(shè)中很重要的一個(gè)方面就是公路路線設(shè)計(jì)，它所起到的作用是絕對(duì)不容忽視的，路線設(shè)計(jì)是否合理在一定程度上影響著道路的安全性，也能有效的控制工程造價(jià)。優(yōu)良的路線設(shè)計(jì)會(huì)起到公路建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙贏作用。

1 道路線形與交通安全的關(guān)系分析

公路線形設(shè)計(jì)處于公路設(shè)計(jì)的核心位置，設(shè)計(jì)的根本宗旨是要保證車輛行駛的安全舒適，駕駛員的視覺(jué)和心理反應(yīng)，引導(dǎo)駕駛員的視線，保持線形的連續(xù)性，使駕駛員有足夠的舒適感和安全感。如果公路線形的質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，公路運(yùn)營(yíng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性、快捷性都不能達(dá)到有效發(fā)揮?，F(xiàn)階段我國(guó)公路路線設(shè)計(jì)是按照中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的各等級(jí)公路的線形設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值，采用設(shè)計(jì)車速為基本設(shè)計(jì)參數(shù)規(guī)定的最低設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，其他的設(shè)計(jì)指標(biāo)根據(jù)設(shè)計(jì)車速相應(yīng)取定。應(yīng)提高道路運(yùn)輸?shù)哪芰头?wù)水平，達(dá)到線形設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，建立較為科學(xué)合理的公路路線設(shè)計(jì)方案。從多起交通事故不難看出，公路線形幾何要素的不合理和各種不良的線形組合，是導(dǎo)致交通事故層出不窮的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

（1）直線：如果直線段過(guò)長(zhǎng)，駕駛員就會(huì)因?yàn)檠赝镜木坝^過(guò)于單調(diào)而出現(xiàn)疲勞，注意力難以集中，反應(yīng)不靈敏，此時(shí)如果有突發(fā)狀況發(fā)生，就很容易產(chǎn)生交通肇事。很多駕駛員行駛在長(zhǎng)直路段時(shí)就喜歡開快車，行駛到直線路段末段后的曲線部分車的速度還是處于一個(gè)比較高的位置，如果遇到彎道超高不足，交通事故的發(fā)生幾率就會(huì)大大增加。

（2）曲線：研究表明彎道上發(fā)生事故的頻率是比較高的，如果再與陡坡和路面滑溜等問(wèn)題交織在一起，那么交通事故就會(huì)更容易發(fā)生。

（3）平曲線：平曲線和交通事故有著莫大的關(guān)系。在圓曲線上，汽車安全行駛會(huì)受到橫向力的不良影響。大半徑曲線比小半徑曲線出現(xiàn)的事故率要低。連續(xù)曲線當(dāng)半徑協(xié)調(diào)時(shí)產(chǎn)生的事故率比不協(xié)調(diào)時(shí)低?？偠灾€比徑大小和事故的發(fā)生率成正比例。

（4）豎曲線：駕駛員視距會(huì)受到道路凸形豎曲線半徑的影響，半徑過(guò)小時(shí)，駕駛員的視野也會(huì)變小，行駛前方的駕駛員就不甚明了，很容易產(chǎn)生碰撞，交通事故的發(fā)生幾率也會(huì)大大增加。

2 公路路線設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

針對(duì)公路路線設(shè)計(jì)研究表明，國(guó)外已經(jīng)從以前只是考慮汽車的動(dòng)力學(xué)要求轉(zhuǎn)變?yōu)楦雨P(guān)注駕駛員的生理和心理特征，處處體現(xiàn)以人為本的設(shè)計(jì)理念，對(duì)道路使用上的舒適度比較重視，還重點(diǎn)研究設(shè)計(jì)的安全性、連續(xù)性、一致性、經(jīng)濟(jì)性。在我國(guó)主要是在經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)以及工程技術(shù)等方面來(lái)對(duì)路線方案進(jìn)行評(píng)估，而較少的關(guān)注對(duì)環(huán)境和社會(huì)的影響，對(duì)線路的科學(xué)性和合理性也沒(méi)有很好的認(rèn)識(shí)，應(yīng)該看到最為經(jīng)濟(jì)的方案也許不是最好的選擇。

3 公路路線設(shè)計(jì)中的各要素與交通安全的關(guān)系

3.1 視距的保證與交通安全

行車視距會(huì)直接影響到行車的安全通暢性，是衡量道路使用質(zhì)量是否標(biāo)準(zhǔn)的重要方面之一。擁有了足夠的視距才能保證行車的安全性，提高通行能力。行駛時(shí)，要想對(duì)路況信息進(jìn)行很好的處理，需要通過(guò)充足的行駛距離來(lái)完成。設(shè)計(jì)視距時(shí)，反應(yīng)時(shí)間應(yīng)大于所有駕駛員的正常平均值，尤其是在比較復(fù)雜的情況下，在取反應(yīng)時(shí)間時(shí)，需要增加判斷時(shí)間，通常情況下取值應(yīng)大于2.5秒。

3.2 線形設(shè)計(jì)連續(xù)性與交通安全

所謂線形設(shè)計(jì)連續(xù)性就是公路設(shè)計(jì)中的幾何條件與駕駛員的期望駕駛速度相適應(yīng)的特性。如果兩者發(fā)生了不一致，駕駛員通常會(huì)情不自禁的以期望的速度行駛，這樣如果行駛路段發(fā)生了意外，駕駛員就有可能采取不太恰當(dāng)?shù)拇胧?，此時(shí)產(chǎn)生交通事故的幾率就會(huì)大大增加，所以線形設(shè)計(jì)的連續(xù)性是設(shè)計(jì)中比較重要的環(huán)節(jié)。線形設(shè)計(jì)的連續(xù)性通常用運(yùn)行速度來(lái)評(píng)價(jià)。

3.3 路線交叉與交通安全

交叉道路的路況應(yīng)該在駕駛員的識(shí)別上提供足夠的便利條件，并且在車輛相互干擾最小的情況下讓車輛順利通過(guò)。這樣就需要使交叉處主線與被交路線平縱指標(biāo)能夠取比較高的值，還要保證視距良好。如若不然，對(duì)于別的車輛運(yùn)行和交通管理設(shè)施的信息駕駛員就很難進(jìn)行有效識(shí)別，進(jìn)而不能很好的控制運(yùn)行。平面交叉口的車流將促進(jìn)交叉、分流和合流沖突點(diǎn)的產(chǎn)生，它們也會(huì)在一定程度上對(duì)交叉口的行車速度和交通安全產(chǎn)生影響。所以在交叉設(shè)計(jì)中應(yīng)以流量和流向?yàn)槌霭l(fā)點(diǎn)，采用不同的交叉形式以及采用燈控或采取渠化分隔等控制方法來(lái)最大限度的減少以上的沖突點(diǎn)。

3.4 縱斷面設(shè)計(jì)與交通安全

路線縱斷面就是順著道路中線豎直剖切，而后進(jìn)行展開。直線和豎曲線是縱斷面設(shè)計(jì)線的重要組成部分。直線分為上坡和下坡，而它的坡度和長(zhǎng)度都將對(duì)汽車的行駛速度和行車的安全性產(chǎn)生一定的作用。豎曲線通常情況下設(shè)置在直線坡度轉(zhuǎn)折的位置上，也因轉(zhuǎn)折形式的不同分為凹曲線和凸曲線。道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)主要是由縱坡的坡長(zhǎng)坡度決定的。在進(jìn)行最大縱坡的確定之時(shí)，汽車的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件是需要重點(diǎn)考量的。除了之外，排水也是應(yīng)該保證的，這就需要考慮最小縱坡，應(yīng)大于0.3%?？v斷面上相鄰兩變坡點(diǎn)間的長(zhǎng)度就是坡長(zhǎng)。較陡縱坡和一般縱坡的最小長(zhǎng)度是坡長(zhǎng)限制的主要方面。從行車的平順性和線形幾何的連續(xù)性上考慮，縱坡不適宜太短，最小坡長(zhǎng)規(guī)定汽車設(shè)計(jì)速度行駛9～15s的行程。長(zhǎng)距離的陡坡也會(huì)對(duì)汽車的行駛產(chǎn)生一些負(fù)面效應(yīng)。所以在縱斷面設(shè)計(jì)中對(duì)最大縱坡、坡長(zhǎng)限制的合理運(yùn)用是很重要的。

4 路線智能優(yōu)化技術(shù)

智能優(yōu)化法是基于空間數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和多目標(biāo)遺傳算法求解路線方案的最優(yōu)解集的公路路線智能優(yōu)化模型，獲得協(xié)調(diào)各設(shè)計(jì)目標(biāo)的路線方案，作為交互式公路路線CAD系統(tǒng)初始設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而將公路路線計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力水平和設(shè)計(jì)層次進(jìn)行提高，還有助于公路路線設(shè)計(jì)智能輔助決策能力的提升。公路路線設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程必須從公路原始空間數(shù)據(jù)庫(kù)中真實(shí)及時(shí)地提取、分析與公路路線相關(guān)的空間數(shù)據(jù)，為公路路線目標(biāo)函數(shù)計(jì)算提供數(shù)據(jù)資料依據(jù)。按所需空間數(shù)據(jù)的屬性和查詢方法，路線設(shè)計(jì)空間數(shù)據(jù)挖掘方法可分為點(diǎn)數(shù)據(jù)挖掘、線數(shù)據(jù)挖掘、面數(shù)據(jù)挖掘。公路途徑地區(qū)的地面高程是路線的位置、工程量的重要決定方面，在公路路線設(shè)計(jì)中起著關(guān)鍵的作用。由于縱斷而地面線和橫斷面地面線是公路路線設(shè)計(jì)不可或缺的部分，所以應(yīng)將公路路線設(shè)計(jì)領(lǐng)域知識(shí)與空間分析相結(jié)合，這樣才能得到所需地理地質(zhì)和公路區(qū)域的相關(guān)信息。建設(shè)公路路線時(shí)，總會(huì)與其他公路、鐵路、河流等相交，在分析了路線所交河流的寬度、流量等信息后就能夠確定擬建橋涵的跨徑，進(jìn)而為公路路線方案的優(yōu)化提供支撐。通過(guò)公路路線智能優(yōu)化系統(tǒng)模型的有效建立，對(duì)于路線優(yōu)化過(guò)程中模糊性、不確定性的問(wèn)題能夠進(jìn)行很好的解決，進(jìn)而促進(jìn)公路路線的設(shè)計(jì)工作，便于更多的設(shè)計(jì)精品的涌現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉鼎興，張志國(guó).道路狀況對(duì)交通安全的影響初探[J].公路運(yùn)輸文摘，2004（1）.

[2]屠林沖.道路線形設(shè)計(jì)與交通安全的關(guān)系[J].交通世界，2010（5）.

[3]祁文斌.路線設(shè)計(jì)對(duì)交通安全的影響分析[J].青?？萍?，2011（2）.

[4]年生.視覺(jué)影響與道路安全設(shè)計(jì)[J].中外公路，2009（5）.