几何线形设计范文（精选3篇）

几何线形设计 第1篇

近二十多年来, 随着建设的不断深入, 高速公路的建设条件越来越复杂, 特别是受到地形、地貌等客观因素的限制, 面对一些连续长大下坡路段是无法回避的客观现实。以青银高速公路 (G20) 薛公岭路段为例, 最长的连续下坡段达到30km, 平均纵坡达到2.613%。大型货车在这些路段下坡行驶时, 由于频繁使用刹车装置, 经常会导致制动失灵, 进而引发恶性交通事故。而减少这些恶性事故的有效措施之一, 就是在长大下坡路段设置避险车道。

目前, 避险车道几何线形普遍采用直线和直坡的形式。随着避险车道的使用越来越多, 避险车道的设置受自然地形、道路本身的线形等客观因素的限制越来越多, 单一的几何线形已不能适应客观因素的不断变化。本文对公路避险车道几何线形多样性进行研究, 为设计人员在特殊条件下设计避险车道提供参考。

2 避险车道基本原理

避险车道是为使主线车流中失去控制的车辆能够减慢行驶速度并且能够停止下来, 因而在主线道路旁设置的一种车道形式[1]。

避险车道的基本形式如图1所示。其主要原理是利用碎石等能产生较大滚动阻尼系数的材料铺设具有一定纵坡的道床, 从而对车辆产生滚动阻力和坡度阻力, 来消减车辆制动失灵时的动能。避险车道的纵坡一般为正值 (上坡) , 个别路段由于地形限制可能采用平坡。纵坡的坡度可以有多个, 也可以是单一坡面。当车辆进入避险车道后, 车辆的动能一方面转化为车辆爬坡产生的势能, 另一方面转化为轮胎与坡床材料摩擦产生的热能、材料的变形能等多种能量形式[2]。根据机械能守恒原理, 得到式 (1) :

式中, M为汽车质量 (kg) , v0为汽车进入避险车道时的速度 (m/s) , v1为汽车进入避险车道行驶距离L后的速度 (m/s) , f为避险车道的平均阻尼系数, g为重力加速度 (m/s2) , Ii为避险车道路段的纵坡, Li为与Ii坡度相对应的避险车道长度 (m) , L为车辆进入避险车道后的行驶距离 (m) 。

3 平面线形

避险车道的平面形式有两种:第一种是直线式, 第二种为曲线式 (如图2所示) 。目前常用的是直线式, 它是避险车道理想的平面线形。对于失控车辆的驾驶员, 直线式具有易识别, 易操作的特点。在《公路路线设计细则》 (JTG/T D20-200X) 中对直线式避险车道的设计方法已有明确规定。随着公路建设的不断深入, 制约避险车道设置的客观因素越来越多, 传统的直线式避险车道有时无法使用, 若将平面线形做成曲线式, 则能提高避险车道设计的灵活性。为此, 本文将着重研究曲线式避险车道平面线形的设计方法。

曲线式避险车道平面线形设计内容主要包括圆曲线的插入位置和半径如何确定。《公路路线设计细则》 (JTG/T D20-200X) 中认为:“避险车道路段的平面线形当条件受限必须采用曲线时, 曲线半径应尽量采用较大值, 一般宜大于不设超高的曲线半径值[3]。”该规定给出设计原则, 但并没有给出具体的设计方法。

当避险车道采用单一纵坡时, 由公式 (1) 可得:

式 (2) 中:V0为汽车进入避险车道时的速度 (km/h) , V1为汽车进入避险车道行驶距离L后的速度 (km/h) , L、f、i的意义同上。

式 (2) 表明车辆进入避险后行驶距离L与速度V1的关系, 即给定一个行驶距离就能得到此刻的瞬时速度。若假定V0=120km/h、f=0.25、i=12%, 则可通过式 (2) 得到V1与L的关系, 见表1:

由于速度V1决定了平面线形中不设超高的曲线半径值, 行驶距离L决定了圆曲线的插入位置, 因此式 (2) 就是曲线式避险车道平面线形的设计依据。从表1得, 若在车辆进入避险车道行驶100m的位置布设圆曲线, 其半径必须大于71km/h车速对应的不设超高的最小半径值, 从而引出式 (3) :

式 (3) 中, R表示圆曲线半径, V表示设计速度 (km/h) , φh表示路面与轮胎之间的横向摩阻系数, ih表示超高横坡度。

由式 (3) 可计算出任意车速对应的不设超高的最小半径。现行《公路工程技术标准》中规定在计算不设超高的最小半径时, φh=0.035, ih=-0.015[4]。由此, 我们可以得出避险车道平面线形为曲线时, 圆曲线的半径和插入的位置。但是通过计算发现, 由式 (3) 得到圆曲线的半径较大。例如, V=71km/h车速时, 对应的不设超高的最小半径R为2000m。而半径越大, 圆曲线越接近直线, 其适应性就越差, 因此, 有必要找到一种既能减小圆曲线半径, 又能保证安全性的方法。

由式 (3) 不难看出, 决定圆曲线半径大小的因素, 除了速度之外, 还包括路面与轮胎之间的横向摩阻系数和超高横坡度。其中, 路面与轮胎之间的横向摩阻系数决定了驾驶员操作难易程度, 该值越大驾驶员操作越困难, 一般情况不易过大。因此, 减小圆曲线半径的唯一方法就是设置一定的超高横坡度, 并且超高越大, 圆曲线半径越小。例如, 设置2%的超高 (ih=0.02) , 路面与轮胎之间的横向摩阻系数不变 (φh=0.035) , 71km/h车速对应的圆曲线半径为750m。

4 纵面设计

避险车道的纵面形式有两种:第一种是单坡式, 第二种为多坡式 (如图3所示) 。目前常用的是单坡式, 它具有设计简单, 易识别、易操作的特点。随着避险车道应用越来越多, 多坡式纵面也会逐步被使用, 因为它较单坡式更灵活, 易适应地形。单坡式避险车道纵面设计已有规定, 下文将着重对多坡式纵面设计方法进行研究。

多坡式避险车道设计内容主要包括各个坡的坡度及坡长的确定和竖曲线半径最小值的确定, 这里以两个坡为例进行研究。

当避险车道纵面采用两个坡度时, 由公式 (1) 可得:

式中:L1、L2分别为第一、二坡的坡长 (m) , I1、I2分别为第一、二坡的坡度。由式 (4) 可以看出, 只要确定L1、L2、I1、I2中任意三个变量, 就会得到最后一个变量的值。比如若I1=12%, L1=100m, I2=8%, V0=120km/h, V1=0, f=0.25, 则可由公式计算得到L2=60m。在实际设计中应结合地形, 当坡长受限时, 可由坡长确定坡度;当坡度受限时, 可由坡度确定坡长。

多坡式纵面线形中的竖曲线的半径最小值则与变坡点的位置有关。当确定了变坡点的位置后, 第一个坡的坡长L1和坡度I2就可以确定, 通过式 (2) 可以计算得到变坡点处的速度V1, 而该速度是决定竖曲线半径最小值的关键因素。另外, 车辆行驶在竖曲线上, 会产生径向离心力, 离心加速度的大小决定了驾驶员操作的难易程度。在确定竖曲线最小半径时, 对离心加速度应加以控制。因此, 引出式 (5) :

式中, R表示竖曲线半径 (m) , V1表示变坡点处的速度 (km/h) , α表示离心加速度 (m/s2) 。

根据实验, 认为离心加速度α限制在0.5~0.7m/s2比较合适[5]。若I1=12%, L1=100m, V0=120km/h, f=0.25, α=0.5m/s2, 则根据式 (2) 和式 (5) 计算可得:R=780m。由于避险车道的特殊性, 这里不再考虑驾驶的舒适感, 以及视觉平顺等要求, 这与普通道路的设计是有区别的。

5 结论

本文提出了避险车道几何线形设计多样性的概念, 将平面线形分为直线式和曲线式, 纵面线形分为单坡式与多坡式。在避险车道基本原理的基础上, 着重对曲线式、多坡式避险车道几何线形设计方法做出了阐述, 明确了曲线式避险车道平面线形中圆曲线的插入位置和圆曲线半径计算方法, 以及多坡式避险车道纵面线形中坡度、坡长、竖曲线半径的确定方法, 从而为设计人员在高速公路避险车道设计中提供了一种新颖的思路与方法。

摘要：针对我国高速公路避险车道的使用越来越多的特点, 提出研究避险车道几何线形多样化的必要性, 并在避险车道基本原理的基础上, 着重对曲线式、多坡式避险车道几何线形的设计方法进行了研究。

关键词：高速公路,几何线形,曲线式避险车道,多坡式避险车道

参考文献

[1]贺玉龙, 孙小瑞, 刘小明, 赵明, 何勇.紧急避险车道在美国山区公路上的应用[J].交通运输工程与信息学报, 2005, 3 (3) :86-87.

[2]郑蔚澜, 白书峰, 杨杰, 姜文龙.公路避险车道平均阻尼系数的研究[J].公路交通科技, 2005, 22 (10) :143-145.

[3]中华人民共和国交通部.JTG/T D20—2006公路路线设计细则[S].北京:人民交通出版社, 2006.

[4]中华人民共和国交通部.JTG B01—2014公路工程技术标准[S].北京:人民交通出版社, 2014.

公路线形连续性设计初探 第2篇

【摘 要】针对公路线形连续是保证汽车安全行驶的基本要求，提出了运行速度与设计速度合理匹配的路线设计理念， 分析了高等级公路保证线形连续的条件。

【关键词】线形连续；运行速度；设计速度

公路线形是构成公路的骨架，它支配着整个公路规划、设计和施工。线形设计良好与否，对汽车行驶安全、舒适、经济及公路交通量都具有决定性的影响。线形设计主要包括平面、纵面及其组合设计，衡量设计好坏的标准，看各要素指标（如视距、超高、纵坡、曲线半径等）是否选用合理以及是否遵循组合设计原则并与沿线的环境、景观相协调， 使驾驶员在视觉上能保持线形的连续，在心理上有舒适和安全感。

1.线形连续性的设计思路

公路线形的连续性是路线设计的基本要求之一，但我国目前所使用的技术标准和设计规范中对连续性的标准并无明确的要求。如《公路工程技术标准》中规定“ 线形设计，应考虑车辆行驶的安全舒适，驾驶员的视觉和心理反应。引导驾驶人员的视线， 保持线形的连续性” 《公路路线设计规范》中指出“等级较高的公路应注重立体线形设计， 使驾驶员在视觉上能保持线形的连续性，在心里上有舒适感和安全感，并与沿线的环境、景观相协调”等。

目前国外对于线形连续性的研究有很多，主要分为基于速度的研究、基于安全的研究、基于驾驶员操作难易的研究。其中基于速度的研究比较成熟，因为道路线形连续与否对车辆产生的影响首要表现在车速上，车速变化的大小也就代表着线形连续程度。

2.线形连续性分析

2.1运行速度与设计速度匹配分析

设计速度为路线设计的关键参数，其值一旦选定， 道路各项参数指标随之确定。若一条高等级公路全路段采用一种设计车速设计公路线形， 其设计成果线形必定组合协调、美观，驾驶员行车视野连续； 同时也最利于保证运行速度与设计车速相一致，但是实际上很难做到。主要因为：（1）整条公路因穿越的地形类别不一样，设计时相邻路段线形指标的取值会有较大差异；（2）汽车实际行驶速度总是随道路线形、车辆动力性能与驾驶员特性等各种条件的改变而变化，具体表现为：相邻路段线形平顺、连续， 车辆能均匀行驶； 相邻路段线形变化频繁且不连续， 车辆运行速度随之变化也快， 使得路段内实际运行车速v行与设计车速v设相差大，即：v设=120kmPh，v行≥130kmPh；v设=100kmPh，v行≥110kmPh；v设=80kmPh，v行≥100kmPh；v设=60kmPh，v行≥80kmPh。总之，高等级公路上在行汽车实际车速v行比设计车速v设普遍要高，且随道路设计车速的降低，这种差别愈明显。

针对不同的道路设计车速标准，在确保在行车辆行车安全的前提下，运行速度与设计车速如何合理匹配？研究表明：相邻路段车辆运行车速变化快而且速差大于20kmPh，表现为运行速度连续性差；运行车速与设计车速相差大且速差大于20kmPh，表现为运行速度协调性差。因此，为保证运行速度有良好的连续性与协调性， 道路质量是关键因素，尤其是线形质量。线形质量好，视线诱导能力强， 行车速度快；线形质量差，行车速度和行车安全受影响，特别在公路线形由高指标向低指标变化路段，这种影响越来越大。

2.2线形曲率变化分析

高等级公路平面线形一般由直线、圆曲线和缓和曲线组成，对各要素所占比例及使用频率并无严格规定。只要各要素使用合理、配置得当，能满足汽车行驶要求，那它们的参数取值，则要视地形情况和人的视觉、心理、道路技术等级等综合条件来确定。做到车辆在设计路段上能安全行驶，其中最重要的反映指标是设计线形要连续，即线形指标均衡、曲率连续变化。对曲率变化取值范围，目前国内尚无规范论证，但规范对相邻路段不同线形组合连接的直线长度、曲线参数及曲率半径有规定，只有曲率连续且在一定范围内变化时，可避免事故黑点路段， 保证汽车快速、顺畅、安全行驶；汽车在曲率变化不连续的路段上行驶， 有时因曲率的跳跃突变，行驶车辆的离心加速度大小及方向也随之突变，导致汽车稳定性差，交通事故不可避免。

图1 曲率连续的路线

美国学者Lamn等提出线形连续的判断标准：当曲度变化率ΔD ≤5°时，线形连续性好；当5°≤ΔD≤10°时，线形连续性一般；当ΔD≥10°时，线形连续性差。把握这一原则，设计的线形真正使驾驶员在视觉上感到线形连续，安全行驶才有保证。

2.3纵断面线形安全设计分析

设计纵坡的大小直接影响行车速度和安全、道路使用质量、运输成本以及工程造价，大的纵坡对载重汽车行驶很不利，上坡会使车速减慢， 妨碍高速行驶，使超车增多、安全性降低；长的下坡会使刹车过热、制动失灵、调档失控。特别是纵坡极限值路段，为了克服高差、缩短展线和节省工程数量，采取连续下坡或上坡，或者上、下坡频繁交替出现， 这都将影响行车安全。另外，大纵坡的应用必须有坡长限制和增设缓和坡道，满足满载的载重车辆在某一指定的上坡道上行驶时，不致发生不合理减速以及克服连续上下坡起到缓冲作用。这样，既使载重汽车不会对其他轻型车和小汽车造成大的干扰，保证了道路的通行能力，又使行车的速度得到较好控制，做到了安全行驶。

2.4平纵组合线形安全设计分析

平纵组合主要指平曲线与竖曲线在一起时，他们技术指标之间的大小匹配应当均衡，不能一方大而缓、而另一方小而急。对于行车速度要求较高的公路，平面线形和纵面线形都不应单独设计，而应相互组合。良好的组合，不仅可减少工程费用，而且能在视觉上自然地诱导司机的视线，并保持视觉的连续性，增进公路的效用、安全和路容；组合不当，线形会失去视觉诱导和心理准备，极易发生交通事故。

3.结语

将线形设计指标与运行速度结合起来分析公路线形的连续性，对高等级公路实施改（扩）建具有重要的理论指导意义。根据以上分析可知，事故的发生大多与车速有关，车速变化大小，一定程度上代表线形连续程度。因此，为满足行车舒适、顺畅，避免交通事故发生，在进行路线设计时，保证车辆运行速度及设计线形的连续性尤为重要。

（1）确定公路几何线形参数必须做到运行速度与设计速度的匹配设计， 一方面，既可保证路线所有相关要素如视距、超高、纵坡、竖曲线半径等指标与设计速度的合理搭配；另一方面，也考虑了公路上绝大多数驾驶员的交通心理需求即更能体现以人为本的交通理念。

（2）判别设计路线平纵线形组合的优劣，透视图、曲率图、坡度图的组合判别是检验路线连续的有效方法。

（3）若局部道路设计中，因客观条件无法满足设计标准的，应从交通管理方面予以补偿，以最大限度地满足道路交通安全的需要。 [科]

【参考文献】

公路几何线形对交通安全影响 第3篇

1 平面设计与交通安全

1.1 直线长度对交通安全的影响分析

在平面线形设计中,直线是最常用的,其优点是设计简单,方向明确,距离短捷,便于施工。但直线单调,易使驾驶员降低注意力,不利于行车安全。一般来说,直线过长或过短都会频繁发生交通事故。直线长度过短使得驾驶员转弯操作频繁,容易诱发交通事故。例如,同向曲线间直线长度不够时,驾驶员容易产生错觉,导致驾驶失误;反向曲线之间的直线过短,不利于超高、加宽的设置,对行车也是不利的。而过长的直线段易使驾驶员因景观单调而产生疲劳,导致注意力分散,一旦遇紧急情况,常发生交通事故。

因此,在选用直线线形时,一定要十分慎重。我国规定最小直线长度为:当设计速度为60 km/h,同向曲线间最小直线长度(以m计)以不小于行车速度(以km/h计)的6倍为宜;反向曲线间最小直线长度(以m计)以不小于行车速度(以km/h计)的2倍为宜。据国外资料介绍,驾驶员在直线上正常行驶超过70 s后就会感到单调。如果不需要超车,试验表明4.8 km(即在时速97 km/h下行驶3 min的路程)的直线就会使驾驶员感到烦躁,甚至打瞌睡,带来灾难性的后果。

1.2 平曲线因素对交通安全的影响

平曲线是一种比较常用的线形,它可以调整路线前进方向,以适应地形和地物的变化,从而与直线形成一条连续畅通的道路。但大量的事故数据显示,平曲线与道路安全关系重大。Zegeer等人在1992年提出,发生在平曲线上的事故率是直线的1.5～4倍,而且事故程度较直线更为严重,有25%～30%的致死事故是在平曲线上发生,一般在进入和驶出曲线时驾驶员最容易产生诱发事故的错误操作。

公路随着平曲线半径的减少,事故率呈增加趋势。此外,汽车在运行中的转弯半径越小,视线盲区随之增大,越容易造成交通事故。

2 纵面设计与交通安全

纵面线形应注意纵向坡度和变坡点处的竖曲线。道路原则上按在同一设计车速路段保持同一行驶状态来进行设计,纵向坡度和别的线形因素不同,受车辆和行驶性能的影响较大。爬坡能力明显不同的车辆混在一起,不采用适当纵向坡度和在路段设置爬坡车道,就会成为道路通行能力低和发生交通事故的主要原因。下面从竖曲线、坡度及坡长等几个方面分析与交通安全的关系。

2.1 竖曲线因素对交通安全的影响

竖曲线主要是为了实现变坡点处坡度变化的过渡曲线,包括凸曲线与凹曲线两种。设置竖曲线改善路线线形,增加行车的安全性,保证行车视距以及维持行车平稳顺适。竖曲线半径的大小,将直接影响过渡效果的好坏。因此,竖曲线对公路交通安全有着一定的影响。

1)对行车视距产生影响。半径越大,所能提供的行车视距就越大;小半径竖曲线易使视线不连续。当为凸曲线时,会使驾驶员产生悬空的感觉失去行驶方向;在凹曲线上夜晚易造成视距不足。

2)凹型竖曲线过小还会引起离心加速度过大及排水问题,如果排水设施不足,会造成严重积水的情况;凸型竖曲线太小还会引起跳车。

3)使驾驶员超重或失重感过大,而影响安全行驶。

4)竖曲线半径过小,由于离心力的影响,会造成车辆与路面间的摩擦系数减小,而影响交通安全。

5)竖曲线既要保证有足够大的半径,还要保证有足够的长度。否则,当坡差很小时,会使驾驶员感到急促的曲折感觉。

从统计数据上来看,大体上事故率随半径的减小而增加,凸形竖曲线上的事故率在相同的半径下明显高于凹形竖曲线,说明凸形竖曲线对交通安全的影响比较大,而且事故率明显比较高的点往往是平曲线与竖曲线相结合的路段。

2.2 纵坡度及坡长对交通安全的影响

道路纵坡度的大小及其坡长对汽车的正常行驶影响很大。纵坡越陡,坡长越长,对汽车的影响也就越大。汽车沿陡坡行驶时,车速会降低,若陡坡过长,将引起易使水箱“开锅”,导致汽车爬坡无力,甚至熄火,若沿下坡行驶,制动次数频繁,易使制动器发热而失效,甚至造成车祸。在这两种情况下,汽车行驶的安全性受到威胁,舒适性也无法得到基本保证。

另一方面,最短坡长的限制主要是从汽车行驶平顺性的要求考虑的,若坡长过短,会增加边坡点,从行车来看,会使车辆行驶在连续起伏的地段产生频繁变化,对驾驶员身体带来不良影响。因此,过短的坡长设计在很大程度上影响行车的安全性,容易诱发安全事故。

2.2.1 纵坡度对交通事故的影响

国内外的研究一致认为道路纵坡对公路交通安全的影响非常大,尤其当坡度比较大时,事故率明显增大,往往是造成事故的直接原因。

1)车辆的机械性能要求较高、坡度较大时,不仅造成车辆速度差异大,还会造成汽车上坡熄火或下坡刹车失灵,从而诱发交通事故;

2)在下坡路段时,由于受到重力影响,易造成车辆加速行驶;

3)驾驶员经过上坡行驶后,在下坡行驶时易造成超速行驶;

4)坡度过大,同时会增加驾驶员的操作强度,一旦遇突发情况就可能酿成事故。

2.2.2 坡长对交通安全的影响

各种汽车构造、性能、功率不同,爬坡能力也同,大纵坡对载重汽车行驶更不利,需考虑公路坡长对交通安全的影响。

1)长陡坡对车辆的影响。

若陡坡过长,爬坡时会使汽车水箱沸腾,导致行车缓慢甚至熄火;下坡时,由于需长时间制动,也会造成制动器发热或烧坏,从而导致交通事故;

2)过长纵坡,易使驾驶员对坡度判断失误。

例如,长而陡的下坡路段连接一段较平缓的下坡时,驾驶员会误认为下一路段为上坡,从而采取加速行驶的错误操作。

因此,为有效保证车辆在纵坡行驶的交通安全,对于较大纵坡的坡度及坡长必须加以必要的限制和改造。

3 横断面设计与交通安全

公路幅宽的布置方式对交通安全也有一定的影响,车行道、路肩以及中央分隔带等的形状和尺寸,都应根据交通量大小、交通流组成以及安全行车要求等进行合理设计,做到连续性和一致性。

交通事故数的相对值与车行道宽度有直接关系,一般随车行道宽度的变窄而增加,但如果车行道过宽,易形成一个车道两列车并行行驶。因此,一般车行道的宽度控制在3.5～4.0 m之间。车行道宽度的有效利用,很大程度上取决于路肩和路缘带的状况,高速公路设置规定宽度的路缘带能起到分隔行车道和路肩、行车道和分隔带的作用,并诱导驾驶员,有利于安全行驶。桥面宽度与路基宽度不一致,或者桥上的人行道与护拦引起路肩宽度等发生变化时,都会引起驾驶员心理发生变化,导致事故发生,因此,在设计中对此类问题要高度重视。

4 平、纵、横组合设计与交通安全

线形组合包括平面线形组合和平纵线形组合。线形组合增加驾驶员要处理的信息量,同时,对视觉诱导起重要作用,因此,线形组合对公路交通安全的影响很大。

平面线形组合有直线与平曲线、平曲线与平曲线的组合。直线与平曲线的组合要尽量避免长直线搭配小半径平曲线,特别是在长直线的下坡路段,在小半径平曲线处驾驶员往往不能及时判定路线情况,造成撞车等事故。两个同向平曲线间插入短直线,会让驾驶员产生错觉,导致驾驶失误。当两个反向平曲线间插入短直线时,由于不能实现反向变化的平稳过渡,对行车也是不利的。

平面线形与纵断面线形的组合,不仅应满足汽车动力学的要求,而且应充分考虑驾驶员在视觉、心理上的要求。在平纵线形设计中,要避免竖曲线与回旋曲线重合、竖曲线顶部有急弯等情况。在平曲线的组合中,尽量避免或少采用反向曲线、断背曲线和复曲线。目前,我国高速公路在设计、修建过程中因受资金的限制不满足道路交通安全的道路几何线形组合的路段还比较多。

1)小半径的平曲线与竖曲线组合。

在凸形竖曲线的顶部插入急转弯的平曲线,会因视线小于停车视距而急打方向盘。若凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线,便会在汽车高速行驶时急转弯,容易引起交通事故。

2)急弯与陡坡的不利组合。

德国的比鲁兹通过高速公路事故统计资料证实急弯与陡坡的不利组合,会使事故率增多,如表1所示,在高速公路上,曲线半径越大所对应的交通事故率越小,同一曲线半径下纵坡坡度越小,交通事故率越小。

3)凹形竖曲线的底部或凸形竖曲线的顶部与反向平曲线的拐点重合。

二者都存在不同程度的扭曲外观,前者路面排水困难,易产生积水,使路面抗滑性能下降,有时会降低能见度,造成夜间行车车灯眩目;后者不能正确引导视线,会使驾驶员操作失误。

各种公路线形对交通安全的影响可以在交通事故统计数据中体现出来,以2003年我国各种道路线形组合的事故情况为例,如表2所示。可以看出,交通事故与道路的线形关系密切,平直路段占线形的大多数,而各种弯道和坡度路段虽然所占比例较少,但发生的事故数及伤亡数却很大,因此,在安全评价时,应对纵坡和平曲线组合的路段给予足够的重视。

5 视距设计与交通安全

足够的视距对保证行车安全,提高通行能力将起到重要作用。在行驶过程中,驾驶人员要有足够的时间、足够的视距处理路况信息。在视距设计中,反应时间要大于所有驾驶员的正常平均值,特别在复杂情况下,例如,交叉口、交通标志等设施处,应取大于反应时间2.5 s。美国事故率与行车视距的关系调查统计表明,事故率随视距的增加而降低。设计中应该注意停车视距、会车视距、错车视距、超车视距的设计与计算。

6 结束语

大量交通事故表明,公路在整个交通系统中属

于基础设施,是交通安全的一项重要因素。良好的道路几何线形,清晰易懂的交通标志,平整坚固的路面结构,合理有效地防护措施等都会为驾驶员提供安全可靠的行车条件。虽然,发生交通事故的原因是多方面的,其大多数并非几何设计不当造成的。但是,科学的交通安全几何设计是减少交通事故及减轻旅客生命财产损失有效的手段。为了提高整个交通系统的交通安全水平,必须在道路的规划设计各个阶段重视安全因素,从而有效控制交通事故的发生,达到安全性、舒适性和谐统一。

参考文献

[1]JTG D20-2006公路路线设计规范[S].北京:人民交通出版社,2006.

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[3]王春昱.道路交通安全研究[D].天津:河北工业大学,2002.

[4]李政.道路交通安全评价研究[D].西安:长安大学,2001.

[5][苏]巴布可夫.道路条件与交通安全[M].上海:同济大学出版社,1990.

[6]刘俊宝.公路设计因素对交通安全的影响研究[D].西安:长安大学,2002.