山区公路安全（精选11篇）
山区公路安全 篇1
山区农村公路交通事故烈度大,事故一旦发生必将造成巨大的经济损失。因此,对于这些事故隐患突出的山区农村公路危险路段,应及早进行交通安全评价和风险分析,并建立起山区农村公路交通安全评价体系,对山区农村公路进行线形安全度模型的研究,为山区农村公路的建设及管理提供交通安全评价依据[1]。
1 建立山区农村公路道路设施安全度模型的步骤
1.1 确立评价指标与评价系数
通过对重庆万州、长寿、武隆山区农村公路交通事故特点及事故多发路段的调研统计分析得出:第一,山区农村交通事故多以翻车为主,且大于6米的路堤高度路段占事故多发路段的75%。第二,急弯路段和交叉口均占事故多发路段比例的11%,是引发碰撞事故的主要路段。并综合考虑各种引发交通事故的因素,选择路堤高度、弯道半径、支路口和纵坡坡度四个方面作为主要评价指标。
由于各评价指标对事故严重程度的影响不同,因此需要对各评价指标进行两两比较来确定指标之间的相对分值。例如:将路堤高度与弯道半径进行比较,在评价系数中路堤高度比弯道半径的得分更大,即弯道半径为1分时,路堤高度为2分。路堤高度、弯道半径、支路口以及纵坡坡度四个评价指标的相对评价系数为:0.4、0.2、0.2、0.2。具体评价系数如表1所列[2]。
1.2 评价指标分值确定
1) 路侧评价分值。
(1)确定路堤高度、长度及其百分比。
长度百分比(Ai)=( 路堤高度hi对应的长度/评价单元长度)×100%。式中:i=1,2,3,4,5,6,分别对应路堤高度为4、4～6、6～10、10～15、15～20 m以及大于等于20 m 6种情况。
(2) 计算不同路侧防护情况下评价分值。
计:L安=10×∑AiBij
式中:L安为路侧评价分值;Ai为不同路堤高度(i=1,2,3,4,5,6)范围的长度百分比;Bij为对应于不同路堤高度范围下不同防护类型的基本分值,按表2选取。
2) 弯道评价分值。
(1) 确定弯道评价分值的基数为100。
(2) 确定弯道半径分值W1。见表3、表4。如果没有弯道,则W1= 60。
(3) 确定弯道视距分值W2。在100分的评价分值中,视距占40。若评价单元中存在一处视距不良点则减去10分,以此类推,直至为0。
(4) 确定弯道评价分值W安。弯道评价分值计算:W安=W1+W2。
3)支路评价分值计算。
(1) 确定支路评价分值的基数。
设定支路评价分值基数为100,其中视距占60分,接入角度占40分。
(2) 确定支路视距评价分值Z1。
根据评价单元支路口接入个数及视距不良点情况,查表5得到支路视距评价分值Z1。如果不存在支路接入口,则Z1=60。
(3) 确定支路接入角度评价分值Z2。
接入角度实际按30分计算,支路接入角度总分为30分,若存在一个支路口接入角度小于60°则减去15分,以此类推,直至为0。如果不存在支路接入问题,则Z2 = 40。
(4) 确定支路评价分值Z安。
支路评价分值计算:Z安=Z1+Z2。
4)纵坡评价分值。
(1) Ai=ii对应路段长度/500评价单元长度×100%(i=1,2,3,4,5)。
式中:i=1,2,3,4,5分别对应纵坡坡度为2%～4%、4%～6%、6%～8%、8%～10%、大于10%5种情况。
(2) 确定不同情况下纵坡坡度对应的评价分值Cm,见表6。
(3) 不良线形评价分值修正。
纵坡的安全性除考虑纵坡大小以及是否设置减速设施外,还应该考虑陡坡路段末端接入急弯的情况。若存在陡坡末端接急弯,则在评价分值Cm的基础上乘以修正系数值F(修正系数F=0.7)。
(4) 确定纵坡评价分值P安。
P=∑FAiCm。式中:i,m=1,2,3,4,5。为方便计算,将其转化为百分制下的纵坡评价分值,即P安=10×∑FAiCm。
1.3 评价路段安全等级划分
(1)评价单元安全度计算
Si=0.4×L安+0.2×W安+0.2×Z安+0.2×P安
式中:L安、W安、Z安、P安分别为按照上述指标评价后所得的评价分值。
(2) 农村公路安全度计算。
农村公路安全度计算以评价单元安全度计算结果为基础,按照下式进行计算:
式中:Li为各评价单元的长度;Si为各评价单元的评价分值。
(3)改造方案经济性对比。根据以下公式对改造方案进行经济性对比。
式中: En为不同安保改造方案的单位安全度费用;Mn为不同改造方案危险路段安保改造总费用;S0为危险路段改造前的安全度;Sn为不同改造方案实施后的路段安全度。
根据计算出的En按照由小到大的顺序依次排列,最小的En即为经济最优方案。
2 山区农村公路交通安全评价应用实例
2.1 路段实际情况介绍
歌乐山镇至西永一条新建农村公路全长3.049 km,设计车速40 km/h,选取一段评价路段进行安全评价,该路段评价路段包括弯道3处,其中弯道最小半径为16 m;弯道视距不良2处,路侧路堤高度范围在10～30 m以上,最大纵坡6%,无支路接入。
2.2 改造前路段安全度计算
1) 路侧评价分值。
根据该路段实测的路堤高度及对应路侧安保设施设置情况,查找表2中的对应分值Bij。对不同路堤高度范围对应的道路长度百分比Ai进行计算,按如下公式:
Ai=hi对应道路长度/500
由此可以得到:A4 =176.5/500=0.353
A5 =83.5/500=0.167
A6 =240/500=0.48
路侧评价分值L=∑AiBij=0.353×2+0.167×1+0.48×0=0.873
将其转化为百分制下的路侧评价分值
L安=10∑AiBij =8.73
2) 弯道评价分值。
该路段设计车速为40 km/h,存在3个弯道,最小半径为16 m,弯道视距不良2处。弯道半径分值的计算应根据上述数据,查找表3中对应的弯道半径分值W1,其中半径大小按最小半径计算。
弯道视距分值计算是在弯道视距总分40的基础上,按每处视距不良减去10分进行计算。由于该路段存在2处弯道视距不良,其弯道视距分值W2=20。
该路段的弯道评价分值=弯道半径分值+弯道视距分值,即W安=10+20=30。
3) 支路评价分值。
该路段不存在支路接入情况,因此支路评价分值为满分,即Z安=100
4) 纵坡评价分值。
Ai=hi对应道路长度/500 (i=1,2,3,4,5,6)。
由此可以得到:A1 =152/500=0.304
A2 =348/500=0.696
由于该路段不存在陡坡接急弯的情况,因此不进行修正。
纵坡评价分值P =∑FnAiCm=0.304*10+0.696×6=7.216
将其转化为百分制下的纵坡评价分值,即P安=10∑FnAiCm=72.16。
5) 改造前路段安全度。
歌乐山镇至西永路段改造前的安全度分值:
S前 =0.4×L安+0.2×W安+0.2×Z安+0.2×P安=0.4×8.73+0.2×30+0.2×100+0.2×72.16=43.924
根据表8对路段安全级别的划分,可知该评价路段的安全等级为Ⅳ级。但该评价路段存在一定的高路堤路段和视距不良点,需要在高路侧设置波形护栏、警示桩等防护,并对视距不良点进行清除。
2.3 路段改造后的安全度计算
1) 路侧评价分值。
根据该路段改造后的路侧安保设施设置情况,查找表2中的对应分值Bij,对不同路堤高度范围对应的道路长度百分比Ai进行计算,其对应长度百分比见表2。
改造后的路侧评价分值
L=∑AiBij=0.085×3+0.268×8+0.167×7+0.266×1+0.214×7=5.332
将其转化为百分制下的路侧评价分值
L安=10∑AiBij =53.32
2) 弯道评价分值。
改造后,该路段的车速为40 km/h,无视距不良点,弯道仍为3个,最小半径16 m。因此,根据改造后的数据情况,查找表3中对应的弯道半径分值W1,其中半径大小按最小半径计算。同时,其改造后的弯道视距分值W2=40。
该路段改造后的弯道评价分值W安=弯半径分值W1+弯道视距分值W2,即W安=10+40=50。
3) 支路评价分值。
该路段不存在支路接入情况,因此支路评价分值为满分,即Z安=100。
4) 纵坡评价分值。
表6中的对应分值Cm。
Ai=ii对应道路长度/500
由此可以得到:A1 =152/500=0.304
A2 =348/500=0.696
由于该路段不存在陡坡接急弯的情况,因此不进行修正。
纵坡评价分值
P =∑FnAiCm=0.304×10+0.696×8=8.608
将其转化为百分制下的纵坡评价分值,即
P安=10∑FnAiCm=86.08
(5)改造后路段安全度。
S后 =0.4×L安+0.2×W安+
0.2×Z安+0.2×P安=68.544
根据表8对路段安全级别的划分,可知该评价路段改造后的安全等级提升为Ⅲ级。
3 结束语
确定了山区农村公路交通安全评价指标与评价系数。
确定了对山区农村公路交通安全评价指标分值。
通过对山区农村公路交通安全度的计算完成对山区农村公路安全等级的划分。
通过对用建立的安全度模型评价一段新建山区农村公路改造前后的安全等级的比较,验证了安全模型的实用性。
参考文献
[1]余娟.基于车路耦合的山区道路安全度模型及应用研究[D].重庆:重庆交通大学,2009.
[2]周科.基于道路因素的交通安全评价系统[D].重庆:重庆交通大学,2009.
[3]任晓佳.农村公路交通安全评价研究[D].长沙:长沙理工大学,2009.
[4]岳晓晗.长下坡路段交通安全与评价[D].西安:长安大学,2009.
[5]牛世峰.公路弯道路段交通安全特性研究[D].长春:吉林大学,2006.
山区公路安全 篇2
道路安全防护技术在山区公路上的应用
介绍了湖北省神宜生态公路道路安全防护技术应用的种类、各种安全防护技术的特点、适用范围以及多种安全防护技术综合应用情况.
作 者：张建功 陈静 作者单位：湖北省公路管理局科研所,武,汉,430030 刊 名：交通科技 英文刊名：TRANSPORTATION SCIENCE & TECHNOLOGY 年，卷(期)：2009 “”(3) 分类号：U4 关键词：安全护栏 绿色防护网 柔性挂网 彩色标线甘肃山区公路路线优选 篇3
【关键词】山区公路；选线；方案比选
1、引言
山区公路路线方案受控因素较多，除根据不同地形、地质条件而需采用不同的技术经济指标外，还有难以定量化表征的各类其他因素，因此确定最优路线方案的过程更加复杂，随着公路选线设计经验的累积，设计人员已经逐步掌握了利用有利地形、克服不良地质和水文条件的同时，把各种自然条件下的不同选线方法同远景交通量、路线使用性质以及工程投资之间建立起一个合理的关系。
东乡族自治县位于甘肃省中部西南面，临夏回族自治州东面，东径103°10′～44′，北纬35°30′～36′之间。该县是一个贫困县，群山起伏，沟壑纵横，植被稀疏，十年九旱，灾害频繁，自然条件严酷，素有“陇中苦瘠甲天下，东乡苦瘠甲陇中”之说。交通基础设施相对薄弱，交通运输方式以公路为主。
2011年3月2日，甘肃省东乡族自治县县城发生滑坡，城区2/3面积出现裂缝和塌陷。3日下午，习近平总书记他来到重建工地现场，看望慰问现场施工人员，要求坚持统筹安排、安全施工、确保进度和质量。而临夏州（折桥镇）至定西市（红旗乡）二级公路建设工程贯穿东乡县全境，地质条件 复杂多变，因此，设计人员在选线过程中，着重考虑了沿线区域地质状况和当地少数民族居民的民俗风情等对路线走向的影响。
2、山岭重丘地区公路选线影响因素及原则
影响路线设计的因素除自然条件外，还有公路的使用性质、通行能力的要求、行车速度及安全性、沿线城镇发展规划等。选线要综合考虑多种因素，妥善处理好各方面的关系，其基本原则如下：
（1）在道路设计的各个阶段，应对路线方案做深入、细致的研究，在多方案论证、比选的基础上，选定最有利的路线方案。（2）路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、营运费自省、效益好，并有利于施工和养护。（3）选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，经济作物田或穿过经济林（如麻椒林、果园）等。（4）通过名胜、风景、古迹地区的道路，应该注意保护重要历史文物遗迹。（5）选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘察调查，对严重不良路段，如滑坡、崩塌、泥石流、等地段和多年冻土、红土等特殊地区，应慎重对待，一般情况下应设法绕避。当路线必须穿过时，应选择合适位置，并采用必要的工程措施。（6）选线应重视环境保护，如占地、拆迁房屋所带来的影响；路线对城镇规划、农业耕作区、水利排灌体系等现有设施造成分割引起的影响；噪音对居民以及汽车尾气对大气、水源等造成的污染及影响。
上述选线原则，对于各级道路都是适用的，但在掌握这些原则上，不同等级的道路，会有不同的侧重。如高等级公路主要为起终点及中间重要控制点间快速直达交通服务的。该功能决定了它的基本方向不应偏离总方向过远，需要与沿线城镇连接时，宜用支线连接。对于等级低的地方道路主要是为地方交通服务，在合理的范围内，应多连接一些村镇。
3、工程案例
临夏州（折桥镇）至定西市（红旗乡）二级公路建设工程项目设计起点位于临夏市G213线折桥桥头，经东塬乡，沿红沟、布楞沟一直向东并跨越洮河，止于G212路口。全线按二级公路技术标准建设，设计车速60Km/h，路基宽10m，路线全长50.5km。
本项目K42+700至达板大桥段可以在水池沟以隧道的方式下穿水车梁接达板大桥，也可以绕行至舀水村，再利用现有四级公路至达板桥头，故研究中提出了两个方案，现将两方案分述如下，推荐方案与比较方案示意图见图1。
比选理由：通过工程造价和带动区域经济发展的功能对比，选择最佳的工程方案。
推荐方案：路线在AK42+700～AK45+000段先在布楞沟水车梁一侧爬升，在AK44+600进入布楞沟支沟——水池沟，沿水池沟爬升至1850高程后以隧道方式下穿水车梁后，利用达板街道路段至AK49+800。
比较方案：路线在BK42+700处与推荐方案分离，继续沿布楞沟布设至舀水村后右转沿洮河向达板桥行进，在BK52+641接至达板大桥与推荐方案重合。
比较方案工程数量及造价对照见表1，优缺点对比如下表2。
2）征地拆迁少；
3）AK47+500～AK49+800段旧路利用率高。1）隧道施工难度较大；
2）由于达板镇目前占路为市现象的存在，可能造成达板镇逢集交通不畅；
3）无法连通BK47-BK48段的舀水村，带动当地经济发展和方便群众出行方面效果较差。
比选方案1）避开了达板镇街道；
2）施工技术难度小。1）BK45+500～BK48+000段沟狭窄，沟壁陡峭，路线布设难度大，桥涵及土方等数量较大；
2）由于项目路线穿越舀水村（东乡族聚居区），居民院落为主，坟地、拱北、清真寺密集，且拱北是教众纪念先贤的拜谒之地，也是传教、管理教坊、行教及举行重大宗教活动的中心场所，因此征地、拆迁工作难度极大；
2）路线相对推荐方案迂回，且平纵指标低。
经多方面论证，推荐线虽造价较高，没有连通舀水村，村民出行依然需要依靠区域路网内的现有四级公路，但推荐路线长期运营效益较好，具有较多优点，故选用。
4、总结
（1）分析了山岭重丘区选线时应注意的各方面因素，提出了选线应遵循的原则。（2）公路路线比较时应从工程实施难度、工程造价、当地民风民俗、环境影响、社会效益等诸多方面进行详细论证分析。（3）通过项目工程实践得出：文中论证确定的推荐方案是合理可行的。（4）本项目所处区域山大沟深，地质状况复杂，对路线局部方案的优化及技术层面的相关问题，需在下阶段的設计工作中进一步分析论证，力争找到更加经济、合理的路线方案。
参考文献
[1]张雨化，朱照宏.道路勘测设计，1999（8）.
[2]李嘉.公路设计百问，2011（4）.
山区公路安全 篇4
山区公路所发生的病害多反映在路基工程上, 尤其是高路基段的开裂、超限沉降、不均匀沉降、滑坡、水毁、挡土墙倾覆等病害。由于路基所处的特殊的地理位置 (处于深沟前后山体陡峭) 导致路面开裂变形行车困难甚至阻断交通, 造成严重经济损失和社会影响。所以对于山区路基所出现的病害问题应进行重点的分析和研究, 提出系统性的防治措施。
二、原因分析
(一) 路基整体下沉、平移, 尤其与结构物相连的路基下沉。这种病害发生有以下几个方面的原因:
1. 设计与施工公路存在不足。
在设计和施工中, 一般只有稳定性验算, 缺少沉降验算, 没有注意到路堤工后容许沉降问题, 一般情况下应考虑1%～5%高度的路基沉降量, 具体的数值应视填料、压实质量、施工期限而定。而高填路基随路堤荷载的增加, 使地基土 (石) 产生一定程度的固结, (或者是土、石孔隙重新进行排列) 需要一定的时间, 而在实际施工时, 由于填料的不确定性以及各分层填料性质之间的差异性、施工期限短, 路基填筑后随即做路面结构层, 然后竣工通车, 所以通车后出现路基下沉乃至路面出现破坏是在所难免的。
2. 路基荷载偏低。
地基本身的应力取值偏小, 现行的一般压缩试验最大荷载为400kpa, 达不到高路基的荷载要求;路基的土石方填高, 土体自重已超过地基的承载能力, 而地基未进行处理, 即由于地基的应力不足而使路基移动。
3. 路基发生横向平移。
一般是由于路基失稳, 边坡坡度较小, 路基基底软弱造成的。一是地下水发育及地表降水的诱导。二是地下水不仅加重滑体的自重, 同时浸泡滑动面, 降低了其力学强度。三是地表降雨渗入坡体, 不仅加重了滑坡体, 同时其向坡角排泄也产生了动水压力, 对坡体的稳定十分不利。另外, 对于上边坡来说, 坡脚开挖扰动滑坡体, 也是出现滑坡的原因之一。
4. 与结构物相连路基的下沉。
台背填料一般为渗透性较好的材料, 存在着多孔隙, 加上施工时受作业面的影响, 压实机器不能过分靠近台背, 无法将填料颗粒间孔隙完全消除, 台背填土的压实质量很难达到规范的要求, 随着时间的推移, 将产生不可避免的沉降。结构物与填土两者间的物理力学参数不同, 固结度不同, 且存在综合模量突变, 与路基的相对沉降就不可避免地出现, 如果未能把沉降控制在允许范围内, 就容易造成跳车现象的产生。
(二) 路基的不均匀沉降。
1. 填石路基。
填石的压实质量检测没有行之有效的检测方法;对不同高度填石路基码砌厚度没有具体的设计方法和要求, 加之填方段地理环境复杂多样, 高填深挖多, 作业面小, 有的填方段长度短, 填方高于20m以上, 两头为挖方地段, 填方纵断面为“倒三角形”, 对于这种填方在填方底部压实机械难以展开工作面, 现实情况是先采用倾填, 到机械能及的位置后, 采用压路机碾压, 倾填的部分由于大石料集中 (碎石的情况碎石集中) 填料的孔隙度大, 极不稳定, 尤其是基底松软, 抗变形能力差, 即使是上层采用了各种方式的压实, 终究不能使倾填部分很快处于稳定及密实状态, 故由于倾填部分变形而导致路基的变形。
2. 填料差异性。
一是石方填筑仅仅是由于岩性不同, 只要岩性不是相差很大, 能满足规范要求的强度和块径, 施工时采用正确的压实方法、施工方案是可以保证路基的整体稳定性。但所用的填料岩性相差较大时, 岩性差的岩石必然在路基上形成软弱点及软弱夹层, 在行车荷载或水的作用下, 强度下降, 形成沉降。二是透水性好的材料与透水性差的材料混填, 路基一旦受到来自路面下渗水, 山坡水的侵润, 透水性差的材料的路基强度会性情急骤降低, 再经过行车的作用, 产生不均匀沉降。
3. 防护工程失稳而导致路基失稳。
山区高填段为少占农田和改善路堤稳定性, 一般设置坡脚挡墙 (浆砌或干砌) , 由于基底应力不足, 导致墙体本身不均匀下沉。挡墙基础回填不密实, 导致积水下渗影响墙身的稳定。由于路基压力和行车荷载的作用超出了墙体设计的稳定性, 挡土背的填土为不透水性土 (粘土) , 致使墙后积水。水库地区由于动水压力的影响及土的毛细水作用, 库区水位的升降而使路基水含水量增加并产生水位的差异渗透动水压力的方向则指向土体外面, 使路基边坡产生凸起和滑坡现象, 也是导致路基变形的一个重要原因。
三、防治措施
(一) 加强地质勘察。
在设计阶段加强地质勘察, 对不良的地质区域进行探查分析, 对工程所处的地层状态及施工后的情况进行分析和预测, 制定出防治预案及防治措施, 防止由于地质灾害造成公路的损坏。
(二) 慎重考虑山区公路的设计阶段及设计方案。
山区公路的设计要考虑技术条件 (线型、标准等) , 根据建设工期、资金控制来选线布线, 对于要求工期短 (尤其是当年开工, 当年通车或来年通车) 进行路面铺筑的项目, 路基填方时, 应设计一个路堤临界高度, 即路堤满足沉降条件的临界高度 (指路堤填筑至某一高度时, 其工后沉降量小于或等于溶许工后沉降量, 此时所对应的填筑高度即为以沉降条件控制的临界高度) 。而不能为适合某一方面的要求采用高填方。有了临界的填方高度控制, 还应对沿线的填料作详细的调查和分类, 并对高填段应指定填料标准或料场地点, 这就要求设计文件在地质资料勘察和提供方面要细化。在设计中还应对不同地质条件的填料做出岩性分析, 以避免施工填方的盲目性。
(三) 重视对地基的处理。
在施工中, 尤其对于地面横坡大于20°时, 坡面要做特殊处理, 将表面土全部清掉或验算其稳定性, 切不查直接将填石路堤放在有覆盖土的山坡上, 以防上山坡上地面水及地下水的浸润, 形成滑动面面使路基失稳。地基处理压实度应结合地基的承载力控制, 不能单一以压实度控制。因为承载力和变形是公路路基永恒的要求, 地基承载力不足, 必然导致路基的坍塌和失稳, 沉降变形过大或不均匀沉降过大, 必然导致路面过早地破坏, 但承载力与压实度指标不能认为是等同。
(四) 控制与保证施工质量。
制定出切实可行的山区填方施工质量控制标准, 做到标准的数据化、细化量化的硬指标。山区的高填方施工由于地形条件的限制, 填料的复杂性, 不同于平原区土质路基施工, 它没有严格的标准, 一些常规的作法及压实控制标准指标低, 填料CBR值控制不严, 无论对于土石混填路基、填石路基在施工过程所采用的唯一控制方法是压实遍数, 由于填料的不确定性, 试验段的压实数据并不能全面地控制填方施工, 所以存在着不准确性, 故而对于填石方、土石混填的高路基施工应采取更为有效的质量控制措施。
1. 填石路基。
倾填之前应用较大的石块码砌, 不小于2m的路堤边坡, 厚度不小于1m。当基底为粘土时, 应先夯实基底, 然后填筑路堤, 若基底为水田或浅水塘时, 则应先挖沟疏干;清除表层淤泥、腐殖土等, 若淤泥较深, 应先进行抛石挤淤等措施处理后, 然后填筑;填石分层厚度按现场和机具情况严格控制, 一般不大于40cm。控制填筑粒径, 对于不同岩性的填料, 应先检查各种填料的强度、CBR值后使用, 并按先硬后软的顺序分层填筑。
2. 土石混填路基。
根据粗粒含量的不同分级进行压实标准控制, 粗粒 (大于5mm) 含量小于40%时, 粗粒在土体中未形成骨架, 仅为包裹体存在, 压实特性类似纯土特性, 我们应以土的最大容重指标不控制压实度;当粗粒含量大于40%而小于等于70%时, 混合土中由于粗粒的增多而渐起骨架作用, 粗细料联合起作用显示混合料的特征, 压实度上升, 相对密度增大。对于这种填料我们也可以用土的压实度来控制, 当粗粒含量大于70%时, 若不能填充粗料间孔隙, 故应加细料改善后进行填筑, 并增加压实遍数。
3. 重视防护工程质量。
增加山区公路防护工程地质资料勘察, 因地制宜地确定出基础处治和防护工程形式。防护工程基底坐在基岩上的作法需要进行稳定性计算。注意施工回填夯实质量, 增加回填每层的检验频率。墙背回填时应严格按施工规范进行, 贴进墙背压路机压不到的地方应砂砾灌填, 采取小型机具施工。
4. 重视排水。
高路堤排水包括地表截水排水和地下截排水。地表水的排水应采用集中排水, 并注意排水沟防渗处理;地下水一般自路堤外的山坡引出, 尤其注意两侧挖方中间填方段挖方路基排水应引到路堤范围外, 适当设置坡顶渗沟、坡脚渗沟、边坡排水平孔及路基内设盲沟等设施, 消除水对路基的影响。
参考文献
[1].公路路基设计规范 (JTG D30-2004)
山区公路设计若干问题的探讨 篇5
[关键词]公路设计；平面；竖面；线形；路基
前言
早期修建的公路,线形比较差，技术等级较低，由于交通量和重型车辆的迅速增加,道路破坏严重，对行车造成很大的安全隐患，交通事故频繁发生，迫使这些道路进行改建,以提高公路的使用质量和服务水平。
一、路线基本方向的选择
公路选线中，根据政治、经济因素所确定的路线必须通过的点(包括起讫点)称为据点；根据自然条件或工程经济所决定的路线应穿过或避开的点称为控制点。一系列的据点和控制点的组合，构成的路线方案就是路线的基本方向。因此，路线基本方向的选择，首先要明确路线在公路网中的位置和作用，以及在整个交通网系中所承担的运输任务。
山梅线是连接南靖县西北部乡镇及永定县的重要交通运输通道。本项目位于漳龙高速公路南侧，与漳龙高速公路相距40公里，走向与漳龙高速近于平行，并可通过多条道路及漳龙高速南靖互通区相联通。山梅公路改建后，其西可进永定，与龙岩至梅州铁路相连；东可经漳州到厦门；南下则可连平和、云霄，经同三高速公路至东山岛入海。本项目的建设，可大大促进沿线乡镇的资源开发和集疏运，促进地区旅游业发展，居民生活水平得以提高改善。同时本项目的建设也是完善南靖县漳州公路网的需要，项目建成后，西南部山区的交通条件将得到较大改善，便捷与外界联系，进一步完善市、县公路网，尤其是构成南靖县东西连接，南北互通，比较合理完善的公路网布局，为漳州市区域经济开发提供重要的基础交通保证。因此本项目以满足地方经济和居民需要为主，把该地区的居民区、旅游景点通过本项目连接起来。
二、公路平面线形设计
1、首先在路线带的大比例尺上（1:1000-1:2000）进行纸上定线，此方法可以从图上俯视较大范围的地形情况，能比较容易找出控制路线的特征点，深入细致的研究一切有利和不利条件，以做出不同的方案，定线者可以在室内对所有方案进行比选，能够较好的解决路线平、纵、横的协调配合。然后进行直接定线，设计人员根据纸上定线的方案直接到现场分析地形、地质情况、掌握线带的细部情况，借助方便的仪器，根据现场的综合判断、配合纵断面、横断面确定路线具体位置。最后根据确定方案进行实地放线，以测量数据为依据，进行重新调整设计，以达到最佳的方案。
2、山梅线全线长约55.1公里，线型既有沿溪线，也有越岭线。
1）沿溪线与山区其它线型相比，既有纵坡平缓，工程量小，施工、养护及营运条件较好等优点。沿溪线的布设，由于河谷两岸的地形，地质条件往往差别很大，所以，必须慎重考虑河岸的选择、跨河桥位的选择和线位高低的选择。路线是布设在河岸的一边好，还是避开困难工程建跨河桥好，这两者之间应权衡利弊,作出抉择。如山梅线K11+000～K11+800处由于地形较差，通过修建南坑Ⅰ号、Ⅱ号大桥两次跨越船场溪，使得路线走向拉大南坑镇区发展空间，平面线型较好，通过修建防洪堤可提高镇区防洪标准。
2）越岭路线要克服很大的高差。因此选越岭线须从纵坡设计入手，路线的平面位置及长短主要取决于纵坡的安排。越岭线的布设主要应解决的问题是选择垭口；选择过岭的方式；选定垭口两侧山坡的展线方案。选择垭口要考虑越岭方案的重要控制点，应在符合路线基本走向的较大范围内加以选择。
选择过岭方式应考虑因素较多。就过岭方式来说，主要有三种形式：①浅挖低填，适用于岭宽脊厚的垭口。②深挖垭口,适用于山脊瘦削,地质情况良好的垭口。深挖程度视地形、地质、气象等条件以及两侧展线的垭口要求决定。越瘦，越宜深挖。但地质条件差时，应以不危及路基稳定为度。③隧道穿越，当挖深较大，采用隧道比明堑经济，特别是垭口瘦薄，用不长的隧道穿越能大大降低路线爬升高度，缩短展线长度，提高线形标准，减少运营费用，技术经济指标都比较优越时，应该采用公路隧道穿越方案。山梅线K28+800～K40+000通过自然地形，绕山嘴、侧沟展长路线，在K37+354～K38+575采用隧道穿越，克服高差展线。
3、平面线形设计时，还应注意以下几点：
1)应尽量选用不设超高的平曲线半径。一方面可以避免因处理单向排水而增加工程费用；另一方面，可以保证公路的通行安全、舒适。
2)路堤挡土墙之类的结构物因台后填土区很难控制好填筑质量，而影响公路使用质量，应尽量少用。
3)应尽量避开人口密集的地带。路线穿越这些区域使正常的人行通道遭受破坏，同时拆迁的难度、费用、施工的地方干扰要增大，从而要增加工程的造价和施工难度。如山梅线K43+900路段，路线采用绕镇区外围的方案，即方便交通，又消除安全隐患。
4)避免横坡较陡的半填半挖。这种路基一方面使左右半边路基沉降不均，另一方面施工时对横坡较陡的基础未处理好，很容易引起滑坡和不均匀沉陷。
5)尽量避开较大型的农用水利设施，比如水塘、水库等。否则会因征地赔偿增大工程造价，同时增加工程质量的保证难度。
三、纵断面设计
为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和频繁。尽量避免使用极限纵坡值，合理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡。连续上坡或下坡路段，应避免设置反坡段。越岭线垭口附近的纵坡应尽量缓—些。
纵断面线形设计时，还应对沿线的自然条件和经济性，公路的通行能力做综合考虑。施工中土石方的大小与纵断面设计密切相关，设计时应尽量考虑填挖平衡，设计时坚持以下原则：
1、道路纵断面线形必须根据地形条件设计平顺，坡长控制在规范指标内。
2、竖曲线设计要满足规范要求，尽量做到“平包坚”。
3、当相邻纵坡变化较小时，竖曲线尽可能选择大一些。
4、要注意在长下坡中适当插入坡度变化的缓和段。
5、避免在同向彎曲的两个竖曲线之间设置短的直线坡度路段，特别是在凹形竖曲线的情况下。
6、直线部分的凹形纵断面路段，容易超过规定的速度行驶，很可能发生交通事故，所以把纵坡做的缓和些，或者变更平面线形，插入平顺的曲线。
7、尽量减少零填挖地段。因为这种地段水稳定性差，或因处理水稳定性而增加工程造价。
8、应尽量将路线走高一些，避免采用明涵这种结构，因这种结构物不但增加造价，而且容易跳车。
9、严格控制高填方，因高填方工后沉降难以控制特别是处于软基地带的高填方，在难以避免时，可以采用多种方案进行经济技术比较。
四、平、纵线形组合设计
平、纵线形的组合设计是线形设计的最后阶段，平、纵线形组合设计时遵循以下原则：
1、要使公路线形成为视觉上自然疏导驾驶员的线形。
2、要使其成为不妨碍路面排水的线形，要选择不会形成过大合成坡度的平纵线形组合。
3、在一个平曲线内，避免纵断面反复凹凸。
五、横断面设计
由于一般在公路修建前公路的路基宽度都已经给定，所以横断面设计的主要问题是超高设计和加宽设计。山区低等级公路平面线形指标都不高，大部分曲线半径都小于不设超高的最小圆曲线半径，这样—来这些曲线上必须设置超高。超高横坡度的大小由平曲线半径根据相应规范确定。在两相邻曲线之间，特别是相邻的反向曲线之间，应设置长度大于超高渐变段长度的直线。在设计中，应避免出现反向的单圆曲线径相连接的情况，这样将会使超高横坡无法过渡。
六、路基软基与提高路基水稳定性应考虑的几个问题
1、路基通过软基地段必须进行软基处理
在软基处理方法中选择既经济、工后沉降小又方便施工的软基处理方案是软基处理的关键。
2、零填挖及挖方路基应高度重视路基的水稳定性问题
1)零填挖路基因路基低，水位高，路基的水稳定性差。处理这种特殊路基最好的办法是除换填或原状土处理压实外，尽可能的降低地下水及隔断地下水源。比如，通过加深两边水沟或在水沟地下设盲沟，将水阻断并引出路基外。
2)挖方地段路基，往往误认为路基基础好，路面不易破坏。其实挖方地段很容易破坏，公路使用一段时间后，路面出现开裂。这种破坏主要是水破坏所致。常年雨水多，从边坡两侧经过水沟底渗透到路肩处，甚至路基中间。如果有地下水必须做地下水的排水处理。对挖方地段的处理，经过实践采用水沟底下设盲沟，并阻断外来水源的方案。
3、考虑施工成本和施工质量保证的难易
1)就地取材，可以降低成本，减少施工组织的难度。
2)采取成熟的施工工艺，易于施工和工程质量的保证。
3)结构形式尽可能统一，可以减少人员、模板、工具、设备成本，减少场站用地。大批量生产便于施工和质量保证。
4、从设计角度提高“三背回填”质量
“三背回填”主要指桥台背、涵台背、挡土墙背部分的回填。
1)回填材料的选择。在砂砾级配好、施工方法合理的情况下可以保证填筑质量。在使用量小、不利于机械作业时，最好采用浆砌片石回填。
2)采用可以减小沉降量或避免沉降量的方案。对位于填方段的小跨径的板桥应采用先填后采用挖孔灌注桩这样的埋置式桥台。这种方法可以减小沉降量。
3)设计应考虑回填土压实的影响。
七、结束语
公路设计与施工是两项相辅相成的工作。设计时要加强图纸的复核、审核力度，不要为了赶进度而影响设计质量，这样才能减少变更量，提高设计水准。施工期间，设计人员应配合施工，全力做好设计后续服务。
作者简介
吴志文，男，1978、3出生、籍贯：福建平和，学历：本科，现职称：工程师，研究方向：公路设计。
山区公路安全 篇6
在我国高速公路建设步伐不断加快的时代背景下, 基于我国多山区、多丘陵的特殊地形地貌, 使得山区的高速公路建设工程越来越多, 山区高速公路的关键是桥梁施工, 由于山区的特殊地形导致山区高速公路桥梁施工的安全性存在很大的隐患, 因此加大对山区高速公路桥梁安全管理, 提升桥梁安全施工技术的控制是当前高速公路建设的重大课题。
1 山区高速公路桥梁安全施工的现状以及事故发生原因分析
1.1 山区高速公路桥梁施工的现状
随着我国高速公路建设的不断发展, 我国高速公路的建设朝着山区地区不断地深入, 山区高速公路桥梁由于桥梁纵坡大, 平面半径比较小, 再加上桥墩处于地形陡峭的位置, 导致施工人员在施工时常常会发生堕落、被落石击打等安全事故, 同时在加上山区的交通设备不完善, 一些大型建筑设备没有办法开展工作, 导致一些工作不得不由人工操作完成, 这就会增加施工人员的劳动量, 导致他们因为工作量巨大而发生各种安全事故。虽然我国也加大了对山区桥梁施工安全的管理工作, 但是每年发生的山区桥梁施工安全事故的案例在逐年的上升。
1.2 山区高速公路桥梁安全事故发生的原因
造成山区高速公路桥梁安全事故发生的原因很多:首先施工单位的违章操作, 安全管理工作不到位。根据以往的安全事故分析, 95%的安全事故发生并不是因为施工技术的原因, 而是因为施工单位的违规操作, 比如施工单位没有制定严格的安全事故管理制度、没有将安全生产责任制落实到实处、违章施工、违章操作结果导致安全事故的发生;其次桥梁施工设计的不合理。桥梁施工设计是施工安全的重要保障与前提, 如果设计方案不合理, 那么无论采取什么样的施工技术都很难避免安全事故的发生;再次是施工人员没有对山区地形等进行准确的勘察, 导致对山区的地形地貌没有全面的了解, 最终导致桥梁的主体结构设计等发生错误;最后是施工单位没有投入足够的安全生产资金, 导致使用了不合格的建筑材料或者机械设备等。
2 导致山区高速公路桥梁安全事故的原因分析
2.1 施工人员安全意识淡薄
基于山区的险峻地形, 施工人员在施工过程中并没有树立严格的安全责任意识, 其主要表现在:在施工过程中没有带安全帽、系安全带;施工现场没有配备必要的安全保护设备, 比如没有针对高空作业的安全网和防坠网;没有定期对施工现场以及相关设备进行检查与检修, 导致一些安全隐患的存在;没有制定相应的紧急事故处理预案, 导致在发生安全事故时不能第一时间做出正确的救治。
2.2 管理制度不健全
在山区桥梁施工中, 施工单位缺乏安全管理制度, 导致对施工人员的安全管理工作落实不到实处。首先施工单位对施工设备的管理不到位, 施工设备经常出现“带病上岗”的现象, 对于一些细小的安全隐患, 不能及时的清理, 导致发生较大的人身安全事故发生;其次对施工操作没有做出明确的规范措施, 比如在施工的过程中经常发生上一个施工还没有经过验收就开始下一工序的操作, 影响了桥梁施工的质量;最后没有将安全生产责任落实到具体人。
2.3 自然环境的影响
山区的自然环境比较复杂, 经常会发生一些突发的地质灾害, 比如山体滑坡、山洪等, 因此需要施工单位要及时根据气候变化做出快速、准确的应对措施, 但是施工单位对此问题重视的程度不够, 结果导致往往在自然灾害到来的时候才采取临时措施, 其结果必然会给施工单位造成巨大的人身、财产损失。同时再加上施工单位没有与当地居民搞好关系, 导致当地居民偷盗建筑器材事件经常发生, 最终导致了群殴事件, 影响施工进度。
3 山区高速公路桥梁施工安全管理与控制的具体措施
3.1 强化施工人员的安全意识, 提高安全管理水平
山区高速公路桥梁的施工给施工人员造成的工作强度要远远高于平原地区的桥梁施工, 因为山区的地形复杂, 一些大型设备很难进入施工, 因此一些部位的施工不得不要求施工人员手工操作完善, 因此加强施工人员的安全意识尤为重要, 首先要施工管理人员要深入施工现场, 根据施工人员的心理特点, 提高安全管理的水平。山区施工的强度都比较大, 因此施工管理人员一定要确定合理的作息时间, 根据施工人员的劳动强度, 合理的分配工作任务, 避免施工人员出现疲劳操作;其次要加强对施工人员的技能培训, 实施持证上岗制度。
3.2 加强对施工设备的安全管理与控制
首先要加强对机械设备的检修与保养。机械设备是山区高速公路桥梁施工的重要组成部分, 使用高效、安全的机械设备不仅可以提高施工进度、降低生产成本, 还可以降低人身安全事故发生率, 但是由于机械设备的自身性能、结构等方面有着严格的技术要求, 要求我们在使用机械设备时一定要定期对其进行检修与保养, 保证机械设备能够充分的发挥功率, 坚决杜绝机械设备出现“带病上岗”的现象, 因为一些细微的毛病没有及时被发现或者处理掉, 就会造成更大的故障, 最终发生较大的安全事故;其次要及时地淘汰落后的机械设备。机械设备都具有使用寿命, 一旦超过机械设备的使用寿命就会造成施工效率受到影响, 严重的话可以会发生安全事故, 因此在机械设备达到其使用寿命后要及时更换, 对于没有达到使用寿命但是只要结构性能已经发生严重损坏的也要坚决予以淘汰;最后要严格执行特种设备安全检测制度。特种设备与安全事故有着密切的联系, 特种设备发生故障会造成严重的安全事故, 因此对于特种设备要执行严格的检测制度, 保证设备在取得相关部门的检测合格后才能投入使用。
3.3 管理的安全性控制
管理的安全性控制主要是从以下几个方面入手:一是法律手段。国家要制定严格的法律法规制度, 约束山区桥梁施工的安全管理, 为安全管理工作提供必要的法律依据;二是经济手段。经济手段是安全管理中比较常用的一种手段, 国家政府部门通过价格、信贷等经济杠杆促使建筑企业加强安全管理, 比如国家为了避免安全事故所造成的影响建立了职业伤害保险制度;三是文化手段。文化手段就是建筑企业通过树立安全管理的企业文化, 熏陶与感染职工提高自身的安全意识;四是科技手段。施工单位要提高施工技术水平, 通过提高技术, 降低施工人员的手工操作, 通过技术提高可以解决施工工程中的许多安全隐患, 从而提高政府安全管理的效率和效果, 有效地控制建设过程中发生损害的可能性。
3.4 环境因素的控制管理
首先在施工现场要使用合理的采光照明系统。施工现场的采光照明, 既要保证生产正常进行, 又要减少人的疲劳和不舒适感, 还应注意视觉暗、明适应的生理反应;其次要根据不同的环境采取不同的色彩标志, 如用红色警告牌, 绿色安全网, 白色安全带, 红白相间的栏杆;再次要保证施工现场环境的干净。如果施工现场的秩序没有办法得到保障会使劳动者生理、心理难以承受, 当其生理、心理不能满足操作要求时, 则必然诱发事故。最后根据当地环境的温度调整施工。出现不适合人体温度的环境时, 就会导致人体的生理机能发生变化, 尤其是在高空作业中如果人体出现生理变化, 就有可能发生安全事故, 因此要根据温度的变化, 及时调整施工作业方式。
参考文献
[1]刘安邦, 罗绍建.山区高速公路桥梁施工安全管理与控制[J].中国水运, 2010 (07) .
[2]李素格.浅议公路桥梁建设管理[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009 (11) .
山区公路安全 篇7
关键词：山区,高速公路,安全,措施
随着山西省《山西省高速公路网规划》“人字骨架,九横九环”高速公路网的实施,山区高速公路迎来了新的建设高峰。山岭重丘区河流、山脉众多,使得道路线形相对较差,桥梁、隧道、长下坡等特殊路段众多,更容易发生交通事故。对山区高速公路特殊路段进行安全性分析,并采取有效的保障措施,是减少通车后交通事故的有效手段。
1 长隧道的安全保障措施
在交通安全研究和评价的过程中,我们发现高速公路隧道主要存在以下安全隐患,并提出了相应的改善措施。
1)隧道左、右线小客车运行速度均高于隧道设计车速。
经全线运行速度计算,隧道段计算运行车速(小客车运行速度)均高于隧道设计车速。隧道出入口车速较高对安全是极为不利的,因此,建议隧道洞内外路面一定范围内采用薄层环氧抗滑层材料,并延伸至洞内一定长度,做到尽量使雨天时隧道洞内外摩擦系数相差不大,并在视觉上起到了减速作用。
2)隧道与洞口接线的横断面存在突变。
据统计,在夜间,隧道与洞口连接线的横断面端墙被撞的概率较高。因此,建议在隧道洞口横断面轮廓上设置反光立面标记,并将路侧护栏在隧道洞口处连续设置,延伸至隧道口内使之与隧道检修道齐平,能有效防止车辆直接与隧道检修道或端墙碰撞。
3)洞口防撞护栏与隧道侧壁连接,防护形式的过渡比较突然。
在洞口防撞护栏与隧道侧壁连接处,建议在双波护栏板下增加摩擦梁(槽钢或波形梁板),以更好地实现不同防护形式间线形、刚度与强度的过渡。
2 长下坡的安全保障措施
长下坡也是山区高速公路主要事故发生点,考虑到行车安全,在长下坡底部应设置避险车道。
避险车道的设置应充分考虑使用功能要求和沿线地形地质状况,主要从设置位置、设置长度、厚度和宽度、坡床集料的选用等因素综合考虑确定。
1)设置位置。
a.一般设置在长陡下坡路段右侧视距良好的地段,主线应设置醒目标志,应避免由于视距不良导致驾驶人未发现或来不及操作而错过避险车道;b.一般设置在车辆不能安全转弯的主线平曲线之前和人口稠密区之前;c.入口应尽量布置在平面指标较高路段,并尽量以切线方式从主线切出,确保失控车辆安全、顺利驶入。进入避险车道的驶入角不应过大,以避免引起侧翻。避险车道设置示意图如图1所示。
2)车道长度。
避险车道长度需根据失控车辆驶出速度、避险车道纵坡及坡床材料综合确定,表1列出了可参考的计算结果。
避险车道长度计算公式为:
其中,v1为车辆驶出速度,货车辆按100 km/h,110 km/h计;v2为通过坡床缓冲后由强制减弱装置消止的速度,km/h;R为滚动阻力,以当量坡度百分数表示;G为坡床纵坡,以代数值表示。
3)车道宽度和厚度。
避险车道的宽度应足以容纳一辆以上失控车辆和一辆服务车辆,制动坡床和服务道路总宽度不宜小于8 m。
制动坡床铺筑厚度一般为0.3 m～0.9 m,避险车道入口处铺筑厚度为0.1 m,可采用30 m长度过渡到正常坡床厚度。
4)坡床材料。
为对车辆产生更大的阻尼作用,避险车道一般采用碎砾石、砾石、砂、豆砾石等松散材料的路面,松散材料一方面可提供更大的滚动阻力,另一方面通过车轮沉陷,形成反推力进一步降低车速。
3高填方路段的安全保障措施
山区高速公路高填方路段普遍存在,特别是部分路段,填方高度较高(超过30 m),一旦车辆冲出护栏发生翻滚,后果十分严重。因此,按一般高速公路的通用做法,高5 m以上填方路堤建议设置加强型护栏,避免失控车辆冲出路外造成严重事故。填方高度超过20 m的路段,原则上建议在填方高度超过15 m以上的路段设置三渡型梁钢护栏以确保安全。
在以15 m为界限的同时,通过对现场进行勘查,发现部分高填方路堤下有民居和一些特殊单位(如看守所、鱼塘等),对于高填方路堤下有特殊情况的路段,也建议采用三波型梁钢护栏。
4结语
山区高速公路安全问题包含很多方面,本文谈到的只是其中的几个问题。在山区高速公路安全评价过程中,应该以人为本,要善于发现细节问题,并结合工程实践提出合理、经济的安全保障措施,提高道路的安全性。
参考文献
山区公路安全 篇8
关键词：高速公路,长大纵坡,运行速度,制动器温度阀值
由于山区地形条件复杂, 在路线设计过程中不可避免需采用长大纵坡, 而此路段往往是交通事故的高发点, 如何才能预防并降低交通事故发生率, 最大限度地保障驾驶员的行车安全, 综合考虑人、车、路之间的相互关系, 营造一个良好的山区高速公路运行服务环境[1]。在长大纵坡路段如果纵坡过长, 则容易出现上坡追尾, 降低道路通行能力的问题;若纵坡坡度过大, 则会导致车辆上坡时水箱开锅、发动机熄火, 下坡时出现制动失灵等行车安全问题。因此长大纵坡安全的设计及评价是当今公路安全研究的重点问题[2]。
本文结合实体工程, 进行山区高速公路长大纵坡路段线形设计, 并采用运行速度与制动器温度阀值进行安全评价, 为以后的工程设计提供参考。
1 长大纵坡的界定
长大纵坡的界定包括最大坡长和最大纵坡两个方面。目前国内外主要存在基于车辆爬坡性能、车辆行驶特性、刹车升温模型、驾驶感知心理分析几个方面进行长大纵坡的界定, 从而实现山区高速公路安全、舒适、经济与环保的路线设计理念。
本文参考《公路工程技术标准》JTG B01-2003[3]及《公路路线设计规范》JTG D20-2006[4]中的相关规定:对于连续上坡或下坡路段的越岭公路, 当相对高差在200~500m之间时, 平均纵坡不得超过5.5%;若相对高差超过500m, 那么平均纵坡不得超过5.0%;同时任意连续3km路段的平均纵坡不得超过5.5%。同时综合考虑车辆的动力特性及制动安全特性、公路通行能力、交通事故率以及油耗等多方面的影响因素, 提出山区高速公路长大纵坡的界定标准见表1。
对于山区高速公路长大纵坡路段, 任意连续3km的平均纵坡不能超过4.0%;当相对高差超过300m时, 平均纵坡宜控制在2.5%之内。
2 长大纵坡路段设计要点
在进行公路路线设计时, 需综合考虑路线的平纵横组合设计, 尽量避免采用长大纵坡路段;特殊情况下无法避免时, 需进行特殊设计, 尽量减小长大纵坡对行车安全的影响。
(1) 对于越岭高速公路宜采用隧道穿越、架桥跨过的设计方案, 尽可能降低两个控制点的高差;条件允许情况下可进行展线, 增加路线长度, 降低纵坡坡度。
(2) 充分考虑我国靠右行驶的行车特点, 进行下山路线布设时, 应尽可能使路线右侧靠山, 以便避险车道的设置。
(3) 当采用分离式路基布设越岭路线时, 对于上坡路线应尽可能采用较高的平纵组合设计指标, 避免造成驾驶员由于线形因素而减速;对于下坡路段, 在满足规范要求的条件下宜采用较低的平面设计指标, 从而迫使驾驶员主动减速, 降低交通事故率。
(4) 长大纵坡的起点附近宜采用低水平的平面线形指标;终点则应尽可能采用高水平的平纵组合设计指标。
(5) 在保证平均纵坡的条件下, 纵坡起点路段宜采用较小的纵坡, 从而延长车辆达到临界速度的时间与距离, 防止刹车过长、制动器温度过高而导致制动失灵的安全事故。
(6) 充分考虑车辆的行驶特性, 下坡路段宜布设坡度较大的纵坡, 提高驾驶员刹车、制动的警惕性;上坡路段则应布设坡度较小的缓坡甚至反坡, 缓解重车上坡的动力性能, 避免出现水箱开锅、发动机熄火的安全事故。
(7) 除了设计合理的平纵组合线形之外, 还应根据路线沿线的地形地貌, 采用合适的安全防护措施:增设线形诱导标志, 改善视距;增设限速标志及减速带;增设避险车道、爬坡车道以及降温池等。
3 工程实例
3.1 工程概况
结合某高速公路长大纵坡路段, 对长大纵坡路段的纵坡的设计进行详细介绍。该路段存在长约8.25km (K16+500~K24+750) 的连续下坡, 且连续下坡中存在两个隧道, 其中1号隧道长2.8km, 2号隧道长2.1km。该路段的主要设计指标见表2。
3.2 竖曲线设计
高速公路长大纵坡的组合设计方案主要包括单一纵坡式、上陡下缓式、上缓下陡式、陡缓陡式和缓陡缓式。进行竖曲线设计时应充分考虑车辆性能、驾驶员素质以及道路环境等因素, 选择合理的组合设计方案。本路段竖曲线设计结果见表3。
从表3可以看出, 本路段采用的路线设计方案中平均纵坡约-2.89%, 最大纵坡-3.25%, 最大纵坡对应坡长为800m, 满足规范要求;不存在任意连续3km的平均纵坡超过4.0%;该路段高差为255.71m, 满足高差超过300m, 平均纵坡不超过2.5%的要求。
4 长大纵坡安全评价
4.1 基于运行速度的安全评价
运行速度 (V85) 指的是干净、潮湿条件下, 一定里程路段范围内, 85%的驾驶员驾车行驶不会超过的速度, 一般可以通过现场调研收集获取大量运行速度后, 利用速度累计分布曲线图获取。路线线形设计与安全评价中明确规定运行速度V85与设计速度V之间的差值不得超过20km/h;而且要求相邻路段的线形指标具有良好的连续性, 当运行速度梯度低于10km/h/100m时, 则认为路线线形具有良好的连续性;若不符合上述要求则应进行平纵面线形的调整。
研究表明:当设计速度在60~80km/h之间时, 小客车的运行速度要比设计速度高15~20km/h;而当设计速度为100~120km/h时, 小客车的运行速度与设计速度相当, 但货车的运行速度则要低20km/h左右。山区高速公路存在大量的长大纵坡、小半径平曲线等危险路段, 因此, 需要采用运行速度进行路线的安全评价, 并提出合理的改善措施。由于本路段为长大纵坡路段, 因此仅对货车的运行速度进行预测及评价。根据安全性评价指南中运行速度计算模型和路段的划分情况, 采用EICAD软件分车型和行驶方向进行运行速度模拟检验, 结果见表4和表5。
根据规范设计要求:对于设计速度为80km/h的双向四车道高速公路, 当载重汽车的运行速度小于50km/h;或者存在3km连续上坡, 平均纵坡大于4%的路段时, 宜在上坡路段右侧增设爬坡车道。从表4可以看出, 该路段右幅上坡时货车的运行速度在60~70km/h, 且连续3km上坡路段的平均纵坡不超过4%, 因此不需要增设爬坡车道。
从表4和表5可以看出, 仅在K22+350~K22+540.786间下坡曲线段落的运行速度为59.54km/h, 其余上坡与下坡段落, 货车的运行速度均维持在60~70km/h, 满足设计速度与运营速度之差不超过20km/h的要求;运行速度梯度均低于6km/h/100m, 满足不超过10km/h/100m的要求。因此, 该长大纵坡路段路线线形具有良好的连续性。
4.2 基于制动器温度阈值的安全评价
车辆制动器性能实验研究表明:在制动器温度低于200℃条件下, 其制动力不会出现明显衰减现象;而当温度达到260℃时, 制动力则会急剧下降, 其制动效果仅为正常温度时的30%左右;当温度超过400℃时, 则会丧失制动效果。因此, 通常取260℃作为连续下坡路段货车安全运行状态的制动器温度阈值。根据工程应用经验, 本文在此采用行业内较为常用的长大下坡货车制动器温度预测模型GSRS模型如式 (1) [5]所示, 进行该路段货车制动器温度的预估。
其中:K1=h Ac/mBC;K2=1/h Ac
H—V的函数;
T∞—环境空气温度;
T0—制动器初始温度;
Ac—制动器的有效热传导面积;
mB—制动系统的有效热质量;
C—制动系统的热容量;
W—货车总质量;
θ—长大纵坡坡度;
x—距坡顶距离;
V—货车下坡的平均速度;
GTi—i档对应的传动比。
由于该路段下坡时载重货车的运行速度维持在60~70km/h间, 因此采用60km/h和70km/h两个速度进行制动器温度的预估, 结果见表6。
从表6可以看出, 载重货车到达坡底时, 60km/h和70km/h运行速度所对应的制动器温度依次为223℃和249℃, 均没有超过260℃的温度阀值。但当运行速度达到70km/h时, 温度差11℃就达到制动器的温度阀值, 因此综合考虑运行速度及制动器安全评价结果, 需将该路段的运行速度控制在70km/h之内, 建议在下坡起点设置70km/h的限速标志, 并进行全程测速。
5 结语
本文综合车辆爬坡性能、车辆行驶特性、刹车升温模型、驾驶感知心理等方面因素推荐了适合该路段的山区高速公路长大纵坡界定标准;提出了长大纵坡路段的设计要点;对高差为255.71m、长度为8.25km的连续长大纵坡进行设计, 最终采用平均纵坡为-2.89%, 最大纵坡为-3.25%;基于运行速度的安全评价结果表明, 该路段的运行速度与设计速度之差低于20km/h, 运行速度梯度均低于6km/h/100m, 说明线形具有良好的连续性;基于制动器温度阈值的安全评价表明, 当运行速度达到70km/h时, 制动器的温度高达249℃, 建议该路段限速70km/h。
参考文献
[1]祝建平.长大纵坡界定及安全性设计研究[D].重庆:重庆交通大学, 2012.
[2]黄睿.复杂地形条件下山区高速公路路线设计[J].山西交通科技, 2014 (2) .
[3]中华人民共和国交通运输部.JTG B01-2014公路工程技术标准[S].北京:人民交通出版社, 2014.
[4]中华人民共和国交通部.JTG D20-2006公路路线设计规范[S].北京:人民交通出版社, 2006.
山区公路安全 篇9
1 制动失效
云南山区公路具有坡度大、坡道长、弯道急等特性,汽车行驶时必须频繁和长时间制动,现有汽车基本上都选用摩擦式制动器,这就使得汽车制动器在长时间高负荷制动情况下产生大量的热量,这些热量在制动器里如得不到及时的散热,必定会对制动器的制动能力及可靠性等产生极大的影响,也极大程度地影响了汽车的安全性[1]。汽车制动器摩擦副是制动蹄和制动鼓的摩擦工作面,在高温时,摩擦系数会逐渐下降,当摩擦表面温度达到300 ℃以后,摩擦系数会大幅下降、衰减,甚至达到50%以上,这将使制动系统的效能也随之大幅下降。
由于长时间多次制动使制动器过热失效而发生的交通事故全部是重型大货车,这是因为大货车载重量大,通常大货车拉货都超出额定载重量的2倍多,载荷增大了,制动力也要增大,超载后又连续制动,制动器的温度过高,会使制动蹄片及制动鼓磨损加快,摩擦片起泡、变形,严重时还会导致制动鼓发红、爆裂,使汽车完全失去制动能力,见图1、图2。
另外,制动器过热还会导致液压制动的气阻现象发生,会使制动器周围的橡胶密封件损坏,导致车轮爆胎。这些后果都会直接或间接使汽车的制动系统失效。
2 超速行驶
长陡坡造成加速度积累,从而使车速过高而诱发事故。坡度过长也易使驾驶员对坡度判断失误,在长大下坡路段连接一个缓的下坡,易使驾驶员误认为下一路段坡度为上坡,从而加速造成超速。
2.1汽车的制动距离增长
汽车行驶速度高,会使汽车的制动距离增长,制动效能降低。汽车的制动距离可表示为
式中:L为汽车制动距离,m;v0为汽车制动初速度,m/s;μ为汽车与地面间的附着系数;t1为制动系滞后时间,s;t2为制动力增长时间,s。
另一方面,车速高的汽车与地面间的附着系数会下降,在潮湿的路面上,附着系数下降更为明显。而从式(1)可知,附着系数的下降使制动距离加长,从而增大了制动非安全区。
2.2汽车转弯时的离心力增大
汽车转弯所受离心力为
式中:m为汽车的质量,kg;v为汽车的行驶速度,m/s;r为汽车转弯半径,m。
由式(2)可知,汽车在弯道行驶所受离心力与车速的平方成正比,超速行驶时,急剧增加的离心力作用会使汽车的横向稳定性下降,汽车可能发生侧滑和侧翻。
2.3竖曲线的影响
长竖曲线对交通安全的影响主要来自竖曲线对视距的影响及平纵组合是否协调两方面。当车辆以较快的速度冲向凸形竖曲线顶点时,由于离心力与重力作用的部分抵消,车辆容易失去控制。应该说,由于云南山区公路路况本身较差,驾驶员行驶趋于谨慎,加之车辆上坡时速度较慢,这种情况在山区低等级公路上是很少发生的。凹曲线的底部,同时也是坡脚,车辆行驶到此处一般都具有较快的速度,容易失控而造成事故,凹曲线的另一个危害在于车辆行驶到此处时,离心力与重力方向一致竖直向下,特别是当车辆速度较快时,车辆承受的负荷急剧增加,对车辆机件的磨损极大,事故发生的危险性也很大。
3 防治措施
3.1安装制动器淋水装置
为了克服因制动带来的热衰减而造成的安全因素,现在对高原汽车进行了一系列的自行改进,即对汽车制动器进行强制淋水散热以保证汽车的安全行驶的制动器淋水降温装置,这种装置可以通过对制动器外部进行降温,间接的对制动器摩擦副进行降温。
3.2载货汽车推广缓速器的应用
当汽车下长坡或者高速行驶中需要将车辆减速时,驾驶员根据路况可以先利用缓速器将车速降下来,需要时再使用主制动器将车停下。从而减少了主制动器的使用次数,使制动器保持冷态,提高了制动安全性能。然而我国汽车上装用的液力缓速器大多需要进口,其价格是电涡流缓速器价格的3倍(约4万元)左右。国内企业应加快研发及产量进度[2]。
3.3限制超载
车辆超载是加剧长下坡制动热衰退的关键因素,所以应对进入山区公路的车辆进行超载检查,严格限制超载。如可在高速公路入口处设置汽车载重自动检测系统,在汽车未驶入高速公路前就把车重提前检测出来并以大型LED显示器展现在司机的面前,根据车型即可判断出是否超重,保证高速公路的安全运行[3]。
3.4增设长下坡避险车道
避险车道是指专门为减慢失控车辆速度并使车辆安全停车的辅助车道。避险车道一般为上坡车道,表面为铺满砂石或松软砂砾的制动层。其原理是把失控车辆的动能转化为重力势能和抗路面摩擦的能量,从而使车辆停下来。《公路工程技术标准》规定:“连续下坡路段,危及运行安全处就应设置避险车道”。避险车道作为提高交通安全的一种道路设计措施已经在国外得到广泛应用。目前,我国避险车道多运用于高速公路,对山区二级道路避险车道的布设研究不多,还处于研究和应用的初级阶段[4]。
3.5改进或增设交通标志
交通标志作为向驾驶人员提供信息的载体,是一种以图形、符号、文字向驾驶人及行人传递法定信息,用以管制、警告及引导交通的安全设施。
1)弯道标志。为了确保车辆在弯道上行驶安全,在弯道处限速是提高安全的重要措施之一。在对大小车辆进行限速的时候要分别限速,即不能以同样的标准进行限速,增设限速标志牌。在弯道中间加实线,让车辆严格在右行驶。在距离弯道30～50 m处增加“严禁超车”警告标志。对于“U”型弯等比较急的和连续弯道,可以适当增设道路弯度示意图警告标志[5]。
2)坡道标志。提前设置坡道警告标志,提示坡道的坡度、坡长及其必要信息,以便驾驶员提前做好心理准备,采取必要的措施。同时设置“严禁超车”警告标志。可以在下坡的道路上设置“鱼骨刺”线形。对于坡度比较大、坡比较长的坡道,必要时可增加减速带,人为的进行减速。
4 结束语
根据云南山区公路的具体情况,对山区公路的坡道和弯道事故多发地带的交通安全隐患主要因素进行了分析,其中包括货车下长坡制动失效、弯道、坡道超速行驶。同时提出了防治对策,包括制动器淋水装置、缓速器、限制超载、增设避险车道、交通标志。通过这些措施和方法的实施,可以大大降低山区公路的交通安全隐患。
参考文献
[1]余志生.汽车理论[M].北京:机械工业出版社,2000.
[2]叶卫国.在载货汽车上推广缓速器势在必行[J].重型汽车,2006(1):15.
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[4]侯永安.山区公路避险车道分析[J].公路与汽运,2006(4):55-57.
山区公路避险车道的设计应用 篇10
【关键词】避险车道；山区公路；连续长下坡；技术参数设置
一、避险车道的相关理论研究
（一）基本原理
避险车道（TruckEscapeRamp）是指为公路的连续长下坡路段路测设置交通主线的车辆分离设施，它基于滚动阻力或重力减速度的方法为车辆降低能量，可以达到控制在长下坡路段失控车辆的目的。这种辅助车道实际上是一种被动型道路安全设施，它的主要形式是上坡车道，而且车道表面铺有大量的软砂砾作为制动层。如图1.
（二）避险车道的分类
避险车道一方面能将在公路中失控的汽车分流以至于不干扰主线车辆，也能够避免驾驶人员的伤亡和车辆受损现象。而在对避险车道设计之前，也要根据公路地形、地区气候、环境与公路造价养护方面来综合考虑对它的类型选择。按照过往经验，避险车道大体可以分为四类，如图2.
上述四种公路避险车道最为常见，其中被应用最多且最经济合理的就是纵坡坡度增加的避险车道，它最适合于连续长下坡路段，安全性最高，造价也较为低廉。国内所采用较多的还有砂堆式避险车道，它对于某些地形受限制的特殊公路路段应用效果很好[1]。
二、避险车道的设置原则及设置位置
（一）设置原则分析
我国山区公路规范中就明确指出在一些连续长陡下坡路段中，为了最大限度降低车辆及第三方由于车辆失控而造成的损失，应该在这些路段的右侧适当位置设置视距较好且易于进入的避险车道，设置宽度不可小于4.5m。这一规定也是基于我国某些山岭地区公路的连续长下坡地形而言的。所以在山岭地区设置避险车道的基本原则就为：如果平均纵坡≥4%且纵坡连续长度≥3km，公路车道车辆组成大，中型重车占到50%以上且重车在缺乏辅助制动装置的情况下，就应该考虑在其路段的右侧山坡适当位置设置避险车道。
（二）设置位置分析
在设计避险车道时，设置位置的合理性事关重大，它决定了能否在正确位置、正确时刻为需要得到紧急控制的车辆提供避险机会。通常讲，避险车道的位置要根据公路段的实际地形、下坡坡道的长度以及道路的几何特性来确定，如果希望在长下坡路段设置避险通道，要尽量选择在下坡的坡中段或坡底段，并且位置要相靠于山体一侧。在材料选择方面，也要尽量减少对于土石方的使用，进而降低工程造价。就目前的工程技术与实践经验看，国内避险车道的位置设置主要会采用两种方法。1.工程法。工程法所提供的就是过往避险车道的施工经验，它建议避险车道应该设置在连续长下坡路段中陡坡路段小半径曲线的下坡道路坡底部分，因为这一位置是失控车辆事故的多发区域，所以在小半径曲线的切线位置设置避险车道，就能极大缓解失控车辆的危险性，为他们创造安全进入避险车道的机会。再者从驾驶员的驾驶心理角度出发，在连续长下坡路段的下半段位置设置避险车道也是合理的。2.坡度严重率的系统分级法。上世纪90年代初，美国联邦公路局就研究了一套关于山区公路坡路的行车研究标准，叫做“坡度严重率分级系统”。该系统可以对公路危险路段的具体位置进行定量分析，同时计算载重车辆所对应的最大安全行驶速度。它的主要操作方法就是要首先选定一段山区公路长下坡路段，根据该段公路的长下坡数据来计算车辆每行驶1km时的刹车片温度，根据这一数据，系统软件就可以推导出车辆刹车片温度的增值。利用此增值与汽车动力学原理就能反算出车辆在该长下坡路段的行驶速度。另一方面，汽车在制动时它的制动鼓温度能否达到使制动器效能失效的程度也是设置避险车道的重要考量因素。为此，本文利用到了我国合肥工业大学所研究建立的连续长下坡路段车辆制动温度预测模型：T=-383.756+158.757·ln（G）+74.698·ln（V）+82.266·ln（L）
由上式可得距离坡顶的距离影响因素为：
在公式中，T表示制动鼓的温度，G表示连续长下坡坡度的影响因素，V表示车辆下坡时速度的影响因素。不同于工程法以及其它一些对事故频率的分析方法，坡度严重率系统分级法可以较为科学的利用汽车的动力学原理并结合公路的实际几何线形定量来分析路段中危险性最为突出的位置，是一种具有深刻理论预测性的避险车道设置方法，所以目前在我国，这种方法也是最为常用的。而工程法则会被运用于对一些公路紧急避险车道位置的确定工作中[2]。
三、避险车道的设计研究
（一）引道的设计
如今，引道设计已经成为了避险车道设计的首要环节，一般要求它与公路行车道的连接距离要≥305m，而它的宽度应该在3.5～5.5m左右。在设计引道时，最首要考虑的就是它的引导长度，具体分为渐变段长度与引导度长度。1.渐变段长度。这里将渐变度的长度设置为L，避险车道从主车道分离而出的偏角则用渐变率来表示。因为汽车在制动失效后其速度会很快导致驾驶员无法操纵，所以为了让已失控汽车能顺利进入避险车道，就应该着重考虑对避险车道渐变率的设计。对于渐变率来说，应该考虑失控车辆的速度和行驶轨迹摆动变化，确保渐变率处于较小状态，而此时汽车从主线道、引道最后到避险车道过渡段长度也应该有所增加。
2.引导段长度。因为避险车道均为上坡设计，所以引道中的引导段应该设计为凹形竖曲线模式，而其长度也应该满足于凹形竖曲线的基本长度要求。再者，在设计引导段长度时也应该考虑所设置最小长度时可能受到的来自于失控车辆的冲击和行程时间，所以应该考虑如何缓和失控车辆的冲击力并控制车辆失控行程时间。2.1对失控车辆的冲击力缓和。当车辆失控并行驶在凹形竖曲线上时一定会产生向心力，这种向心力会在凹形竖曲线上形成增重趋势，当增重达到一定程度时，驾驶员就会无法承受。所以要根据驾驶员对于车辆失控后加速度及增重的极限反映来测算车辆的冲击力缓和对策。首先计算车辆的离心加速度为0.3g，公式为：
如此可以求得最小凹形竖曲线的长度应该为：
2.2行程时间的控制。首先不能让失控车辆在凹形竖曲线上的行程时间太短，因为这样会让驾驶员产生急速变破的错觉，从而加大事故的发生可能性。所以应该严格控制车辆失控时的行程时间，为其设置最小的引导竖曲线，如果取失控车辆最短行程时间为3s，就有：
所以根据以上计算出的两个凹形竖曲线的最小长度，就可以为避险车道的引道确定引导段的最终长度为：
因此避险车道的最小引道长度就应该为渐变段长度L和引导段长度L引导段之和。
（二）避险车道的线形设计
避险车道的线形设计主要分为两个方面，平面设计与纵面设计。1.平面设计。在我国，避险车道的一般平面夹角角度都会设置在3～5°的范围内，同时为了降低用地量，也将避险车道的线形设计的尽量与主线平行。如果公路较宽，也可以设置两排道或三排道，这对于一些由于汽车失控而难以把握时机进入避险车道的驾驶者更为有利，多车道的设计让他们有了更多的进入机会。另外，避险车道的宽度设计应该大于3辆车的宽度，这样能保证多辆车在进入避险车道时不会出现二次事故。2.纵面设计。纵面设计的基本原则是设置上坡，且坡度要设置成从小到大的形式，这样能够尽量避免失控车辆由于进入避险车道而受到高阻力，保证车辆的安全缓冲。对于纵面设计而言，应该通过加大坡度来消减失控车辆的能量，所以可以考虑利用回旋曲线曲率的变化规律来进行多段落的折线纵面设计，它所要达到的效果就是尽量降低避险车道的初始坡坡度，同时降低阻力，让驾驶者能够更好的控制方向，起到引导汽车入道的作用。
四、避险车道实车试验案例分析
（一）试验方法
在避险车道进行了12次实车试验，前6组为平坡面试验，后6组为上坡面试验，所以它的避险车道形式应该是平坡面配合过渡段，两组避险车道的路面材料均采用了厚为60cm的碎石。如图3.
（二）试验结果及分析
1.车重与避险车道路面平均阻尼系数的关系分析。由于碎石与避险车道路面会对失控车辆产生较大的滚动摩擦阻力，所以当车辆进入避险车道路面时碎石会对车辆产生较大的反作用力，从而形成对车辆的摩擦阻力。当车轮陷入较深的碎石层时，车轮的拖滑程度就会越深，而其受到的阻尼效果也就越明显。这一段主要是针对上坡路面情况进行分析，所以当车辆重量不同时，它的平均阻尼系数也是不同的。如图4.
2.车速与避险车道路面平均阻尼系数的关系分析
当车辆在高速状态下驶入避险车道时，其速度还是会急速增加的，此时它与避险车道的路面平均阻尼系数也会呈现上升趋势，如此一来车速就会在达到某个程度时随着阻力的不断增大而减小，最终达到车速减缓的效果[3]。
总结
避险车道是解决山区公路连续长下坡路段车辆制动失控的最好方法，但也要明确这种防护措施的被动性。所以在未来的研究中也要从车辆的行驶特征与公路的地形及设计来研究某些主动预防车辆失控的措施，比如设置连续长下坡路段的临时停车点，加强路段的警示标志设置等等，从根本上影响驾驶员的驾驶行为，进而帮助他们实现安全行车。
参考文献
[1]张建军.连续长大下坡路段避险车道设置原则研究[D].合肥工业大学，2005.44-46.
[2]吴京梅.山区公路避险车道的设置[J].公路，2006，（7）：105-109.
山区公路安全 篇11
我国山区面积占全国总面积的三分之二以上, 由于地形崎岖, 交通不易普及, 基础设施建设难度大, 落后的交通成为阻碍山区经济发展的瓶颈。随着高速公路的高速建设与发展, 我国公路技术等级结构也随之升级。近几年, 国家加大对山区的重点扶持和开发力度, 山区广泛修路, 促进了山区旅游业的发展, 加强了各个区域的经济往来, 同时也极大地促进我国运输业的发展。与平原地区的公路相比, 山区公路环境复杂、影响因素多样, 因此, 山区的交通安全问题明显多于平原地区。
1 山区双车道公路事故影响因素分析
1.1 主观因素。绝大多数的交通事故都直接或者间接地与驾驶员有关。因为, 驾驶汽车不仅要考验驾驶员的开车技术, 对于驾驶员的心理素质要求也比较高, 如果驾驶员对道路信息没有做出正确的判断和决定, 进行了错误的操作, 那么极有可能造成重大的交通事故。由于山区公路特殊的地形条件, 事故发生的概率更高。比如, 山区公路通常有很多隧道, 如果驾驶员白天驾车进出隧道, 由于光线反差大, 驾驶员会出现短暂的视觉盲区, 这样极易导致事故的发生;而且山区弯道多、坡度长, 视线差以及过长的坡道都会在不同程度上增加驾驶员的紧张感, 同时长时间的刹车极有可能导致刹车失灵或者轮胎起火。
1.2 车辆因素。车辆的故障是影响交通安全的重要因素。车辆在山区道路运行有时甚至会遇到大雾、大雨等恶劣天气, 路面湿滑, 容易出现轮胎爆胎、灯光不全、刹车失灵等机械故障;此外, 由于货运市场竞争激烈, 油价在逐年上涨, 货车在运货过程中要缴纳各种养路费等, 货车司机为了争取更多的利润空间, 不惜铤而走险, 载货量远远超于货车额定的承载量, 车辆的安全性能受到极大威胁, 这不仅容易引发交通事故, 而且也会大大缩短公路的使用寿命。
1.3 道路因素。如果道路存在曲率半径过小、纵坡过大、平纵线形不协调、直线距离过长等不合理的线性设计, 这样也十分容易引发交通事故[1]。此外, 路面的强度稳定性、抗滑性、平整度也是影响行车安全的因素。
1.4 环境因素。环境因素也是影响交通安全事故不可忽略的因素。山区一般具有气候多变, 雨水、多雾等复杂环境条件, 而且山区公路大多依山傍水修建, 地质土薄石多, 十分容易发生山崩、山体滑坡等地质灾害;此外, 常常出现的大雾天气导致能见度低, 影响驾驶员对外部环境信息的判断, 引起操作滞后、失误, 导致交通事故发生;路面能见度与附着系数会因为降雨严重下降, 更增加车辆在急弯、隧道群、长大纵坡以及排水不畅路段的事故发生率[2]。
2 山区双车道的安全设计
2.1 对山区双车道公路安全设计要点, 对于新改建道路本着“安全、经济、环保、有效”的原则, 符合国家现行标准的规定进行设计。由于现有大多数运行的山区道路因为历史、财力及地形、地质等原因造成公路等级低, 安全隐患多, 远远不能满足目前的车辆组成、车流量、行驶速度等的要求, 应通过合理规划、分步实施、不断完善, 最后达到提高现有公路的交通安全水平。管理单位宜定期对辖区路网进行安全风险评估和排查, 依据评估排查结果, 结合当地经济社会发展情况, 分轻重缓急组织设计及实施。优先安排人口密集区域人车混行、交通流量大、通客运, 通校车以及旅游路线等地段。在设计中应通过深入分析实施路段存在的交通安全隐患和交通事故原因, 并进行经济和技术分析, 最终确定设计方案。
2.2 山区双车道公路出入口安全设计。山区双车道大量分布着出入口, 下面介绍几种常见的路口设计。
(1) 主要公路为二级公路, 次要公路为三、四级公路的T形交叉, 当直行交通量不大, 而转弯交通量有一定比例时, 可采用如图 (图1-a的形式) ;当主要公路直行交通量较大时, 宜采用如图 (图1-b) 形式。
(2) 主要公路和次要公路均为二级公路的T形交叉, 根据转弯交通量的大小分别采用如图2-a、2-b、2-c形式。
(3) 主要公路为四车道及以上公路, 次要公路为二级公路的T形交叉, 可采用如图2 所示中2-c、2-d形式。
(4) 互通式立体交叉的匝道或连接端部的平面交叉, 应采用如图2- b形式。
3 山区双车道交通安全事故预防对策
3.1 强化教育管理, 提高人员素质。对于客、货车和危险品运输的驾驶员, 必须要求持专门的资格证上岗;加强对驾驶员行车安全的教育, 避免酒驾、疲劳驾驶、带病驾驶等。
3.2 路侧安全防护措施。路侧护栏的设置位置要合理, 如果太靠近行车道会给驾驶员带来压迫感, 造成行车心理负担, 这会极大影响交通效率和交通安全;护栏的横向变形量也十分重要, 我们可以通过增加梁的刚度、增加柱子尺寸等方法对护栏进行加固, 达到减小护栏横向变形量[3];此外, 护栏的设置应尽量连续。
3.3 出入口交通安全设施选择与布置。根据山区公路出入口主线的交通运行特性, 不同路段应该要设置相应类型的减速带;进入村镇及交叉口支路道路时一般均应设置减速丘, 并在减速丘前方合适的距离配备相应的标志和标线。
结束语
山区公路交通安全涉及的因素很多, 涵盖面也非常广泛。我们只有加强对驾驶员行车安全的教育管理, 提高车辆的安全性能, 优化并改进道路安全设施, 才能够有效的预防并降低山区双车道公路交通事故的发生。
参考文献