公路线形设计因素对交通安全的影响分析

王志华

摘要：近年来，在经济社会发展带动下，我国公路建设不断加快，各地在公路建设上的投入力度持续加大，公路里程直线增多，极大优化了交通路网建设，提高了交通通达水平。但是，我国每年的公路交通事故非常多，给人们的生命财产安全带来了极大影响，研究发现，影响交通安全的因素非常多，其中，公路线形设计是一个重要方面，科学的线形设计对于防范公路事故，优化交通出行水平具有重要意义。

关键词：新形势下;公路线形;设计;交通安全;影响分析

引言：据不完全统计，2013-2018年期间，我国公路建设里程每年都保持了6.7%-8.4%的增长速度，极大活跃了我国经济社会发展，满足了不同地区之间交通出行实际需要。但是，受到各种因素的影响，公路交通事故发生率一直非常高，针对交通安全的研究不断增多，其中，公路线形设计是影响交通安全的一个重要方面，通过对线形设计的优化，不仅能够提高交通出行水平，而且还有效降低了交通事故发生率，对于深化和谐交通建设起到了非常好的作用。

1公路线形设计定义分析

结合当前研究看，公路线形设计一般包括两个方面：平面线形与公路纵断面线形。平面线形，是指公路线路在地平面上的投影，而纵断面线形则是指公路线形在空间区域的投影。公路线形设计是一个非常复杂的工作，需要综合考虑公路路线实际经过区域的地形条件、水文地质等，进而设计出满足不同环境下交通通行条件的公路平面线形与纵断面线形。公路线形，一经确立，就会对道路车輛行驶速度、车辆通行安全以及舒适性等产生非常深刻的影响。为此，公路工程技术针对公路线形设计出台了非常多的技术标准，对于指导线形设计起到了非常好的作用[1]。

2公路线形设计必须坚持的原则

2.1安全性的原则

在进行线形设计时，一定要将安全性融入到设计的每一个环节中，为了确保线形设计很好地体现安全性的原则，必须要做到以下几个方面的工作：首先，明确国家公路工程项目线形设计相关标准、要求等的基础性指导作用，确保线路所有指标在具体设计上科学合理，在对公路线形进行设计的时候，应当充分考虑不同位置曲线、直线的基本情况，这样线形设计的安全性会得到有效保障。其次，结合高速公路建设安全标准要求，在平原、丘陵地区，高速公路的弯道最小平曲线半径为650米，山区地带的高速公路，弯道最小曲率半径为250米，在不影响公路整体质量的情况下，最大限度对弯度以及坡度值进行减小，如果坡度值过大，容易对驾驶员行车视线造成干扰，见图1。

2.2高效性的原则

公路线形设计当中，一定要满足合理性与可行性的基本要求，出于成本控制等的考虑，要把线形设计与成本节约结合起来，这样才能确保在不增加公路基本投入的基础上，提高了公路整体的质量水平。例如，我国北方多山地区，如果不顾实际，盲目设置大半径曲线，一味的追求高指标，这样会导致工程量的增加，相关的投资开支也会变大，对于当地的自然环境也会带来一定影响，为此，在山岭重丘区，圆曲线半径应当尽可能采用规范所规定的极限半径的3-5倍，最低不小于2倍，这样才能确保线形设计施工的高效进行，有助于缩短工期。

3公路线形结构设计对交通安全构成的影响分析

3.1平面直线形

在平面内线形公路当中，直线形公路结构是最为常见的一种，有着广泛的应用。德国、瑞士、法国等高速公路发达的国家，对公路线形设计的研究取得的成果非常多，不少技术研究资料指出，如果是一次型直线路程，实际的通行距离控制在3分钟之内，这样对于过往的车辆是最为安全的。当前，高等级公路建设不断增多，对于高速公路而言，如果每小时最高速度为120千米/小时，三分钟之内实际通过的里程为6公里。结合相关调查资料，在我国许多平原地区，高速公路网当中超过60%的局部路段所包含的一次性直线式延伸距离明显多于6公里，有些地方的延伸距离甚至超过了10公里。从以往的交通道路安全管理来看，如果直线公路在设计上过远，就会导致司机在车辆驾驶当中出现走神或者身心一定程度疲劳等的情况，这种情况下，司机自身容易烦躁、注意力不集中，对相关影响安全的干扰事物敏感度不够等，对于司机在紧急情况下做出精准判断不利，很容易导致交通安全事故的发生，例如，北京地区村镇较为密集，社会发展程度高，各种类型的立交、通道、跨河桥非常多，纵面变化比较频繁，一条直线当中包含的竖曲线非常多，对于直线长度要予以控制，从北京已建成的京沈高速、京开高速、八达岭高速等来看，直线距离时间都控制在了3分钟左右，结合经验来看，在长直线的尽头是小偏角平曲线的情况，为此对于直线长度需要严格控制。除此之外，如果直线形行驶距离过长，就容易导致司机对车辆行驶速度麻木情况的出现，很容易出现超速行驶的情况，一旦出现拐弯或者遇到突发情况的时候，司机不能及时进行减速，很容易发生车辆侧翻等危险事故。

3.2平面曲线形

平面曲线形设计一般包括控制点明确，应用曲线形成线形骨架，对线形的基本参数进行确定，最后是曲线计算、调整以及平曲线位图的绘制等。公路轨迹当中的平面曲线与道路车辆安全事故发生的概率之间有非常密切的联系，如果车辆保持较高的速度在曲线路段行驶，受到较大转弯离心力的影响，整个车辆就会出现向外侧滑或者倾倒的现象，这样就明显降低了车辆行驶当中的平稳性以及安全性[2]。尤其是受到车辆加快的影响，整个车辆所受到的外向离心力就会越强，极易导致交通事故的发生。如果车辆是在平面曲线形的公路上快速行驶，司机的眼前视距会明显的缩减，对于前方各种可能的道路情况很难快速做出判断，尤其是在夜间行车，这种情况表现尤为突出，虽然开车车灯，但是，车灯的远距离照射并不是沿着曲线轨迹射出去的，这对于司机有效观察前方的情况更是不利，在一定程度上都增加了事故发生的可能性。

3.3竖向曲线形

如果公路走势竖向曲线率实际半径偏小，这样就会直接减少司机驾驶过程中的视距范围，导致司机对于车辆前方的情况无法及时进行判断，会加剧事故发生的可能性。如果竖向曲线公路是短半径，这样就容易导致纵向曲线在实际匹配上不流畅，会使司机视野的连续性构成一定的影响，尤其是在转变成为凸形曲线形态的时候，司机在驾驶当中就容易出现“悬空状态”，在这种幻觉影响下，不利于对行车方向进行有效控制。在对公路竖面曲线形态进行设计的时候，一方面，需要保障竖面曲线弧度满足转弯半径的基本要求，另一方面，还需要基本长度满足实际要求。如果公路坡度实际落差非常小，那么经过运算得到竖向曲线变化距离就非常的短，司机在这种路线上驾驶车辆，在视觉冲击上就有明显的“瞬变”特点。从安全稳定驾驶的角度出发，竖向曲线的最短距离必须要控制在3秒的行驶车程当中。

3.4线形组合

在对公路线形进行设计时，一定要考虑对线路进行规划的基本要求，这样就会导致不同类型绕行现象的出现，为此，就需要把各种类型的竖曲线与平曲线有机的结合起来。不同类型线形的组合，需要和公路通行安全紧密结合起来，如果线形处于凹凸不平缓的地区，就需要按照国家要求设置相关的警告标志，也可以加大车辆之间的间距等，这样公路路面的抗滑能力就会显著提高，通过防撞栏杆的科学设置，能够把交通事故发生的可能性降到最低。从提高公路交通安全系数的层面看，在线形设计上，就应当是综合运用直线、圆曲线和缓和曲线。

结束语：综上所述，本篇文章主要是对公路线形设计的理念、定义与必须要坚持的原则进行了深入分析，充分认识了公路线形设计的复杂性，同时，重点围绕公路线形设计对交通安全产生的影响进行了全面分析，对于提高公路交通安全水平具有重要意义。

参考文献：

[1]梁忠恒.高等级公路线形设计与自然景观的协调关系[J].交通世界（运输·车辆），2015（06）.

[2]韩忠能，朱露.公路线形设计中的美学探讨[J].中国水运（下半月），2015（10）.