公路平面線形與交通安全相關性
時間:2022-09-14 04:17:00
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摘要:隨著工程設計研究需要,歸納了道路平面線形與交通安全的關系的幾個方面,為交通安全的進一步深入分析研究提供一些經驗,滿足道路線形設計和分析的需要。
關鍵詞:平面線形;交通安全;交通事故率;高速公路
1概述道路交通事故的成因主要分為兩類,即主觀因素和客觀因素。主觀因素主要是指人為因素;而客觀因素包括車輛、道路、交通、氣候等要素。許多國家的公眾輿論與交通管理機構的官方統計都簡單地認為,事故的根本原因是駕駛員的粗心和錯誤以及汽車的機械問題。所有事故中完全應有駕駛員負責的為73.6%,道路條件的原因所占的比例為17%。這說明在以往的道路交通事故原因中,忽視了“路”在交通事故中的作用。事實上,除部分事故純粹是由于駕駛員粗心駕駛汽車等主觀原因引起的以外,有相當一部分事故是人為操作不當與困難的行駛條件共同引起的,而困難的行駛條件則與道路設計和養護有關。因此,作為道路交通的基礎設施和車輛行駛的根本條件,道路對交通安全的影響不可忽視。在道路條件的原因所占比例為17%的交通事故中,道路線形又占其全部的30~40%,可見線形是道路條件對交通事故成因的關鍵因素。下邊從著重從平面線形來分析其對交通安全的影響。
2問題及解決方法道路平面線形與交通安全的關系從以下幾點加以分析:平面線形要素對交通事故的影響,道路平面線形是由直線、平曲線組合而成。以下分別從直線、平曲線半徑、緩和曲線、彎道超高、視距等幾個方面討論其對交通事故的影響。
2。1直線直線是高速公路的主體線形。就直線與道路交通安全之間的關系,國外有資料指出:一次直線的最大長度小于3min行程對交通安全比較有利。對于高速公路,若以最大允許時速120km/h計,3min的行程為6km。據調查,我國平原地區高速公路許多路段的一次直線長度都超過6km,有的長達10km以上。道路交通的實踐證明:無論是一般公路還是高速公路,過長的直線段易使駕駛員因景觀單調而產生疲勞,導致注意力分散、反應遲緩,一旦遇見緊急情況,常因措手不及麗肇事;另外,駕駛員在長直線路段容易超速行駛,致使車輛在進入直線路段末段后的曲線部分的速度仍然比較高,若遇到彎道超高不足或其它偶然干擾,往往導致車輛傾覆或其它類型的交通事故。有人建議用20倍計算行車速度(以m為單位)控制直線長度。
2。2平曲線半徑在影響交通安全的線形因素中,平曲線半徑是關鍵的因素。由汽車行駛理論可知,汽車行駛的橫向穩定性先于縱向穩定性。因此,平曲線半徑值的確定即根據汽車行駛的橫向穩定性(滑移、傾覆)而定。其最小值按汽車在彎道外側行駛時所受的離心力和車重在平行于路面方向的分力等橫向力,以不超過由輪胎與路面間的橫向附著力所能承受的程度為限,并考慮乘車人員是否舒適而定的。
2。3緩和曲線緩和曲線通常采用回旋線,即曲率隨曲線長度成正比變化的曲線,可使駕駛員勻速轉動方向盤,使汽車以一定的速度由直線駛入圓曲線、由圓曲線駛入直線或由一曲線駛入另一曲線的軌跡相符,增進線形的連續和美感,并為平曲線超高和加寬提供了宣于布設的過渡段。
2。4彎道超高為抵消車輛在曲線上行駛時所產生的離心力,將路面做成外側高于內側的單向橫坡的超高形式。合理地設置超高,可以全部或部分抵消離心力,提高汽車行駛在曲線上的穩定性與舒適性,降低交通事故的發生。
2。5視距視距問題是導致交通事故的主要原因之一,在平曲線與豎曲線上超車時發生的交通事故,常常與視距不足有關。國外的研究成果表明,8%~10%的交通事故與視距不足有關,并且進一步的研究成果表明,在視距不足的曲線段事故率遠高于其它曲線段。同時,事故的數量不僅取決于視距不足的路段的存在,而且取決于這種路段分布的頻率。在山區高速公路上,交通事故的危險性,在相當程度上由提高駕駛員的注意力來補償,這是汽車的行駛速度要比在道路條件較有利的平原區道路上要慢得多,道路交通事故數反而減少。
2。6彎道個數彎道是線形的重要組成部分。沒有彎道的過長直線是不可取的,但太多的彎道個數會造成環境復雜,強迫駕駛員多而快地接受信息,駕駛操作困難,有時措施不及或稍有疏忽便發生交通事故。因此,必須控制平面線形中的彎道個數。
2。7平曲線長度平曲線過短會造成轉向操作困難,引發交通事故。當偏角較小時,即使圓曲線半徑足夠大,其長度仍然很小。因此,我國規范規定,平曲線的偏角一般應不小于70,而且還規定了各種車速下平曲線的最小長度。
2。8平曲線組合情況高標準路線平面線形當然是最理想的,但平曲線線形指標過高也會切山填谷造成深挖高填。山區高速公路選線、定線時,應注意路線及其結構物的所有設計要素,選擇恰當的平曲線半徑及其組合線形,使其盡可能與地形地貌相吻合,土石方的開挖量要盡量做到最少,把對自然風景的破壞減少到最小。建設高速公路要堅持以人為本、安全至上和環保優先的原則,要強調“快速、方便、舒適、安全”,并非片面追求路線線型的高標準,而關鍵在于相鄰的線形指標應均衡。西歐許多山區高速公路的平面線形指標并不高,隨地形布線,很難見到填挖痕跡,運行效果良好。通過國內外部分山區高速公路的運行感受認為,凡是路線平、縱組合得當,縱面線形也較均衡,相鄰平曲線半徑的比值在2以內的路段,即使平曲線半徑采用一般最小半徑的l~2倍,線形組合用“S”形或卵形的路段,也安全行車能達到“快速、方便、舒適、安全”,即使用比設計時速高20km/h的速度行駛,也能確保運行安全。但當這類路段過長(連續低標準路段大干20km)時易引起駕駛員因注意力長時間過度集中而感到疲憊,舒適條件稍差;當平曲線半徑選用一般最小半徑的3~5倍,相鄰平曲線半徑的比值在2以內時,駕駛員有操作輕快感,“快速、方便、舒適、安全”條件更佳。有的山區高速公路大半徑平曲線后設置接近極限最小半徑的平曲線,或長直線后設置接近極限最小半徑的平曲線,駕駛員有突然或措手不及的感覺,這類路段大多是事故多發路段。有的山區高速公路在連續陡坡路段設置接近極限最小半徑的平曲線,有的連續設置由接近極限最小半徑的平曲線組成的S形線形組合,駕駛員有特別累的感覺,這類路段也是事故多發路段。有的山區高速公路所設平曲線忽然大忽然小,相鄰平曲線半徑的比值在4或5以上,駕駛員運行條件不舒適,存在安全隱患。山區高速公路一般路段應根據沿線地形地質情況其平曲線半徑優先選用一般最小半徑的3~5倍為宜;地形困難路段可減d,N其一般最小半徑的l~2倍,應盡量避免采用極限最小半徑,路線各組成部分的位置配合協調,使司乘人員感到線形流暢、清晰,行駛舒適安全。
3結論隨著工程設計研究需要,在實際中需要特別考慮道路平面線形與交通安全的關系,道路平面線形是由直線、平曲線組合而成。設計時候需要分別從直線、平曲線半徑、緩和曲線、彎道超高、視距等幾個方面進行較為詳細的綜合考慮,希望的歸納能為分析和設計者提供一定的參考。