道路設(shè)計(jì)對(duì)交通安全影響及改善淺析
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摘要:隨著我國(guó)交通事業(yè)的快速發(fā)展，道路里程不斷增長(zhǎng)，交通系統(tǒng)日漸完善。隨之而來(lái)的交通安全問(wèn)題也引起了人們的注意。通過(guò)解剖道路的線形、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)等因素，分析道路設(shè)計(jì)對(duì)交通安全的影響，并在此基礎(chǔ)上提出具體的改善措施，從而減少交通安全事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:線形;道路設(shè)計(jì);交通安全
0引言
交通安全問(wèn)題并不是由單一因素造成的，是由多種復(fù)雜因素產(chǎn)生。只有通過(guò)科學(xué)合理的道路設(shè)計(jì)，預(yù)想可能會(huì)發(fā)生的各種情況，并作出提前防范，才能在最大程度上降低安全隱患發(fā)生的概率，實(shí)現(xiàn)道路設(shè)計(jì)的最大價(jià)值。
1道路設(shè)計(jì)與交通安全的關(guān)聯(lián)性
大多數(shù)交通安全事故會(huì)發(fā)生在連續(xù)上下坡路段、城鄉(xiāng)結(jié)合部路段、急轉(zhuǎn)彎路段、道路交叉口等。通過(guò)數(shù)據(jù)分析和客觀考量可以發(fā)現(xiàn)，道路的線形、路面質(zhì)量、整體結(jié)構(gòu)等是影響交通安全的主要因素。線形設(shè)計(jì)不規(guī)范、行駛視野不明朗、路面設(shè)施不合理等，會(huì)影響駕駛員的預(yù)判能力，面對(duì)危險(xiǎn)狀況無(wú)法及時(shí)應(yīng)對(duì);而車(chē)道寬度適當(dāng)、道路拐點(diǎn)合理、垂直設(shè)計(jì)恰當(dāng)，就可以讓駕駛員進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷和分析，從而有效地規(guī)避意外事故。另外，配備完善的應(yīng)急逃生設(shè)施，以及監(jiān)管通信系統(tǒng)，也可以及時(shí)處理突發(fā)事件，減少事故損失。
2道路的線形設(shè)計(jì)
2．1平面線形的影響及改善措施
1)直線形道路的影響及改善措施。直線形道路設(shè)計(jì)是目前比較常見(jiàn)的線形，它只需要考慮縱向的交通狀況，簡(jiǎn)單明了、方向明確、施工難度小、連續(xù)性強(qiáng)，無(wú)論是加速減速，還是超車(chē)停車(chē)，相對(duì)而言，操作性強(qiáng)，安全性高。同時(shí)，兩側(cè)的建筑設(shè)施，綠化植被與道路相協(xié)調(diào)，構(gòu)成完整和諧的環(huán)境。但是，如果直線過(guò)長(zhǎng)，整個(gè)駕駛過(guò)程比較單調(diào)，道路缺乏多樣性，行駛視野缺乏變化，容易讓人產(chǎn)生疲勞，甚至錯(cuò)覺(jué)，從而產(chǎn)生不好的情緒，影響駕駛狀態(tài)。所以，直線形道路在設(shè)計(jì)時(shí)，可以適當(dāng)加入上下坡，在合理的范圍內(nèi)進(jìn)行結(jié)構(gòu)組合，增加多樣性，調(diào)動(dòng)駕駛員的多個(gè)感官，減少疲憊感和慣性心理，保持行駛過(guò)程的專(zhuān)注。還可結(jié)合自然景觀，在駕駛員的視距范圍內(nèi)，安排一定的建筑雕塑、樹(shù)木花草等，形成高低、顏色、形狀不一的道路景觀，使道路的“直線性”與景觀的“曲線型”相結(jié)合，有效地減少枯燥感，在一定程度上豐富駕駛員的視野，促使其保持較好的心情行車(chē)。2)曲線形道路的影響及改善措施。曲線相對(duì)于直線，弧度流暢，增加了靈動(dòng)感和活潑性。變化多樣的道路線條，形態(tài)各異的道路景觀，都可以有效地減少行程中的單調(diào)乏味。更重要的是，在一些有坡度的道路中，通過(guò)S形曲線，將坡度轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度，可以更省力地爬坡，同時(shí)減少駕駛員的精力消耗。但是在山體比較陡峭，地形比較崎嶇的地方，容易出現(xiàn)視野盲區(qū)，影響駕駛員的判斷，難以保證交通安全。在視距不足的位置安裝凸面鏡，以此擴(kuò)大視野，駕駛員可以盡早發(fā)現(xiàn)對(duì)面來(lái)車(chē)，減少交通事故的發(fā)生。合理設(shè)計(jì)彎道的半徑，使車(chē)在轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，不至于產(chǎn)生過(guò)大的離心力，從而及時(shí)地控制車(chē)速，增強(qiáng)車(chē)輪與地面的摩擦力。同時(shí)，彎道的長(zhǎng)度也應(yīng)有所余地，否則會(huì)短促曲折，讓駕駛員產(chǎn)生非常緊張的情緒，影響安全駕駛。
2．2縱斷面線形的影響及改善措施
1)道路坡度的影響及改善措施。橫坡對(duì)交通的影響不大，主要用來(lái)排水，保持道路暢通，一般在3%以下。在嚴(yán)寒地區(qū)，干旱地區(qū)橫坡要取小值，防止冰雪或者塵沙堆積?？v坡對(duì)交通安全的影響可是至關(guān)重要的，上坡的時(shí)候影響車(chē)速，容易導(dǎo)致機(jī)件磨損，乃至摩擦力不足引起車(chē)輛滑溜。在一些折線處，車(chē)輛受到顛簸，容易令人產(chǎn)生不適，甚至產(chǎn)生失重或超重。下坡時(shí)更要慎重，不要輕易加速或急剎車(chē)，很容易發(fā)生車(chē)輛側(cè)翻的情況。坡度上的設(shè)計(jì)，根據(jù)地形，一定要盡可能平緩，減少凹凸點(diǎn)，這樣才能保證車(chē)輛盡可能地平穩(wěn)行駛，減少對(duì)車(chē)本身的磨損，降低事故發(fā)生的可能性。同時(shí)，縮小上下坡的坡度落差，可以避免車(chē)輛劇烈顛簸，以一個(gè)比較穩(wěn)定的狀態(tài)行駛。2)坡道長(zhǎng)度的影響及改善措施。上坡長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，爬坡時(shí)水箱的水容易升溫沸騰，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，甚至熄火。長(zhǎng)時(shí)間爬坡，發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作，可能導(dǎo)致車(chē)輛行駛緩慢，誘發(fā)交通事故。坡道過(guò)長(zhǎng)的情況下，下坡時(shí)需要長(zhǎng)時(shí)間減速制動(dòng)，制動(dòng)機(jī)容易發(fā)熱或者燒壞。受自身重力的影響，輪胎與下坡坡面的摩擦力減小，極易發(fā)生翻車(chē)。因此，道路坡度設(shè)計(jì)時(shí)，縱坡盡量要緩而短。大橋上盡量不設(shè)置豎曲線，小橋上避免出現(xiàn)“駝峰式”的縱坡?？v斷面盡量形成圓滑的曲線，而不是幅度落差巨大的折線。同時(shí)，相關(guān)部門(mén)加強(qiáng)監(jiān)管，對(duì)道路設(shè)計(jì)要嚴(yán)加審查，對(duì)縱坡坡度過(guò)大或者坡長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)的道路，進(jìn)行必要的限制和改造，有效保障車(chē)輛在縱坡行駛的交通安全。
3路面
3．1路面質(zhì)量對(duì)交通安全的影響及改善措施
目前有兩種主要的路面形式:瀝青路面和水泥混凝土路面，前者屬于柔性路面，后者屬于剛性路面。3511)瀝青路面采用粘合力較強(qiáng)的材料，路面的性能得到了提高，而且表面光滑沒(méi)有縫隙，車(chē)輛行駛舒適噪音低，養(yǎng)護(hù)起來(lái)相對(duì)方便。但是，瀝青缺乏透水性，基層內(nèi)的水難以排出，從而濕度增加，導(dǎo)致路面變形;或者氣溫過(guò)低，導(dǎo)致土基膨脹路面開(kāi)裂，影響使用效果，容易發(fā)生意外情況。因此，在路基設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)疏松的土要進(jìn)行相應(yīng)的處理措施，采用水溫穩(wěn)定性較好的材料。同時(shí)，在一些交通量比較大的路段，設(shè)置比較厚的瀝青面層，提高抗拉效能。對(duì)于目前比較舊的路面，或者較薄的瀝青路面，可以再對(duì)加強(qiáng)層進(jìn)行粘結(jié)，防止剝落，起到加固穩(wěn)定的作用。2)水泥混凝土路面剛度強(qiáng)硬，穩(wěn)定性好，相對(duì)瀝青而言，承重能力強(qiáng)，使用周期長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)效益高，但是使用材料比較多，對(duì)水泥和水的需求比較大。路面出現(xiàn)破損維修難度比較大，在較長(zhǎng)周期影響正常交通。而且水泥混凝土路面對(duì)光和熱的反射能力比較強(qiáng)，照射到眼睛里，駕駛員容易產(chǎn)生眼部疲勞，進(jìn)而影響駕駛狀態(tài)。這種路面的顏色可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，加入其他顏料進(jìn)行調(diào)和，減少對(duì)光的反射，削弱對(duì)眼部的刺激。
3．2平整度對(duì)交通安全的影響及改善措施
平整度的優(yōu)良直接影響車(chē)輛行駛的狀態(tài)，如果基層內(nèi)的材料大小不一、硬度不等，很容易造成路面凹凸不平。而且，路面的施工工藝也有考究，如果機(jī)器沒(méi)有進(jìn)行均勻地?cái)備?，后期?chē)輛行駛很容易出現(xiàn)顛簸，甚至道路塌陷，從而導(dǎo)致交通事故。因此，在選擇材料時(shí)要嚴(yán)格篩選，不同材料的選擇比例要適配，這樣才能保持其間隙差值較小，保持路面的光滑。優(yōu)質(zhì)的材料也能有效減少后期的各種路面問(wèn)題，例如裂縫、沉陷、磨光等。此外，在攤鋪的過(guò)程中，要保持機(jī)器工作的完整度和流暢性，防止中途出現(xiàn)停滯，造成溫度差，致使道路局部不平。
3．3抗滑性對(duì)交通安全的影響及改善措施
抗滑性是影響路面安全的重要因素，尤其在一些交叉口、彎道、上下坡等。抗滑性好的路面可以加強(qiáng)輪胎和路面的摩擦力，摩擦系數(shù)越大，摩擦力越強(qiáng)，從而制動(dòng)距離越短，安全系數(shù)就會(huì)越高;反之，很容易產(chǎn)生翻車(chē)、溜車(chē)等事故。為了提高道路的抗滑性，可以進(jìn)行以下措施:首先，定期護(hù)理，保持路面清潔，減少塵土、泥沙對(duì)路面摩擦系數(shù)的影響;其次，加強(qiáng)道路管理，避免路面堆積雜物，保證行駛的視野開(kāi)闊;最后，在雨雪天氣，通過(guò)提高摩擦力的方式，提高抗滑性，例如路面鋪上粗砂。對(duì)于坡度較大的危險(xiǎn)路段，表面要通過(guò)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行粗糙面處理。
4道路結(jié)構(gòu)
4．1隧道對(duì)交通安全的影響及改善措施
隧道的修建對(duì)地質(zhì)和地形的要求比較嚴(yán)格，要避開(kāi)地質(zhì)破碎地帶、不穩(wěn)定地帶，否則很容易發(fā)生塌陷，造成交通事故，甚至給人身安全帶來(lái)威脅。所以在隧道設(shè)計(jì)上，要更加嚴(yán)謹(jǐn)周全。隧道盡量進(jìn)行直線設(shè)計(jì)，作為一個(gè)相對(duì)封閉的結(jié)構(gòu)，如果有過(guò)多的曲折，很容易影響駕駛員的判斷和反應(yīng)能力。其次，進(jìn)出隧道的光度變化，會(huì)影響駕駛員的生理和心理，導(dǎo)致其環(huán)境感知力下降，可能出現(xiàn)操作失誤。最重要的是，隧道內(nèi)通風(fēng)條件不足，發(fā)生火災(zāi)難以及時(shí)逃生。面對(duì)這些情況，要及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的改善，隧道線形設(shè)計(jì)要流暢，減少不必要的曲線，注意上下坡的設(shè)置。隧道內(nèi)設(shè)置燈光，根據(jù)外界的光度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以減少光亮差。安置排風(fēng)機(jī)，進(jìn)行日常通風(fēng)，排出內(nèi)部車(chē)輛廢氣，保持空氣流暢。在比較長(zhǎng)的隧道內(nèi)，安裝消防設(shè)施，例如滅火器、排煙口、防火閘門(mén)等，保證隧道內(nèi)的行車(chē)安全。
4．2橋梁對(duì)交通安全的影響及改善措施
橋梁的設(shè)計(jì)不僅要美觀，更要安全。2019年江蘇無(wú)錫高架橋橋梁坍塌，造成人員傷亡，引發(fā)公眾的疑問(wèn):獨(dú)柱墩橋梁是否存在安全隱患。這也引起了相關(guān)部門(mén)的重視，開(kāi)始著手對(duì)一些獨(dú)柱墩橋進(jìn)行加固改造，防止類(lèi)似的事故再次發(fā)生。因?yàn)楠?dú)柱墩的橋梁設(shè)計(jì)存在缺陷，墩頂不具備抗扭能力，在遇到交通飽和的狀態(tài)下，或者偏載的情況，容易導(dǎo)致受力不均，重心偏移，存在整體傾覆的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于現(xiàn)有的獨(dú)柱墩橋要盡可能進(jìn)行加固，通過(guò)增設(shè)橋墩，或者設(shè)置抗拔裝置，提高梁體的抗顛覆能力，增強(qiáng)橋梁的穩(wěn)定性和安全性。同時(shí)，橋面的寬度和高度設(shè)計(jì)要符合標(biāo)準(zhǔn)，并設(shè)置堅(jiān)固的護(hù)欄，發(fā)生意外情況的時(shí)候，可以最大程度上減輕對(duì)車(chē)輛和乘客的傷害。在通過(guò)橋梁之前，相關(guān)的交通標(biāo)志要醒目，嚴(yán)格禁止超載車(chē)輛通行。
5結(jié)語(yǔ)
安全的道路環(huán)境不僅需要后期的監(jiān)管治理，前期的道路設(shè)計(jì)也至關(guān)重要。道路設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，涉及的因素各種各樣，從不可控制的自然因素，到變動(dòng)性極大的“人”和“車(chē)”。為了盡可能地保證交通安全，綜合以上的分析，道路設(shè)計(jì)可以著重考慮線形、路面、道路結(jié)構(gòu)這些因素，根據(jù)地形地貌、環(huán)境協(xié)調(diào)等，針對(duì)可能發(fā)生的情況，提前進(jìn)行預(yù)防，做到未雨綢繆。
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作者:張明星 單位:中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司鄭州分院