谈道路设计对交通安全的影响和改善

2022-09-21 16:46:11 来源:写作指导

摘要:随着我国交通事业的快速发展,道路里程不断增长,交通系统日渐完善。随之而来的交通安全问题也引起了人们的注意。通过解剖道路的线形、质量、结构等因素,分析道路设计对交通安全的影响,并在此基础上提出具体的改善措施,从而减少交通安全事故的发生。

关键词:线形;道路设计;交通安全

0引言

交通安全问题并不是由单一因素造成的,是由多种复杂因素产生。只有通过科学合理的道路设计,预想可能会发生的各种情况,并作出提前防范,才能在最大程度上降低安全隐患发生的概率,实现道路设计的最大价值。

1道路设计与交通安全的关联性

大多数交通安全事故会发生在连续上下坡路段、城乡结合部路段、急转弯路段、道路交叉口等。通过数据分析和客观考量可以发现,道路的线形、路面质量、整体结构等是影响交通安全的主要因素。线形设计不规范、行驶视野不明朗、路面设施不合理等,会影响驾驶员的预判能力,面对危险状况无法及时应对;而车道宽度适当、道路拐点合理、垂直设计恰当,就可以让驾驶员进行准确的判断和分析,从而有效地规避意外事故。另外,配备完善的应急逃生设施,以及监管通信系统,也可以及时处理突发事件,减少事故损失。

2道路的线形设计

2.1平面线形的影响及改善措施

1)直线形道路的影响及改善措施。直线形道路设计是目前比较常见的线形,它只需要考虑纵向的交通状况,简单明了、方向明确、施工难度小、连续性强,无论是加速减速,还是超车停车,相对而言,操作性强,安全性高。同时,两侧的建筑设施,绿化植被与道路相协调,构成完整和谐的环境。但是,如果直线过长,整个驾驶过程比较单调,道路缺乏多样性,行驶视野缺乏变化,容易让人产生疲劳,甚至错觉,从而产生不好的情绪,影响驾驶状态。所以,直线形道路在设计时,可以适当加入上下坡,在合理的范围内进行结构组合,增加多样性,调动驾驶员的多个感官,减少疲惫感和惯性心理,保持行驶过程的专注。还可结合自然景观,在驾驶员的视距范围内,安排一定的建筑雕塑、树木花草等,形成高低、颜色、形状不一的道路景观,使道路的“直线性”与景观的“曲线型”相结合,有效地减少枯燥感,在一定程度上丰富驾驶员的视野,促使其保持较好的心情行车。

2)曲线形道路的影响及改善措施。曲线相对于直线,弧度流畅,增加了灵动感和活泼性。变化多样的道路线条,形态各异的道路景观,都可以有效地减少行程中的单调乏味。更重要的是,在一些有坡度的道路中,通过S形曲线,将坡度转化为长度,可以更省力地爬坡,同时减少驾驶员的精力消耗。但是在山体比较陡峭,地形比较崎岖的地方,容易出现视野盲区,影响驾驶员的判断,难以保证交通安全。在视距不足的位置安装凸面镜,以此扩大视野,驾驶员可以尽早发现对面来车,减少交通事故的发生。合理设计弯道的半径,使车在转弯的时候,不至于产生过大的离心力,从而及时地控制车速,增强车轮与地面的摩擦力。同时,弯道的长度也应有所余地,否则会短促曲折,让驾驶员产生非常紧张的情绪,影响安全驾驶。

2.2纵断面线形的影响及改善措施

1)道路坡度的影响及改善措施。横坡对交通的影响不大,主要用来排水,保持道路畅通,一般在3%以下。在严寒地区,干旱地区横坡要取小值,防止冰雪或者尘沙堆积。纵坡对交通安全的影响可是至关重要的,上坡的时候影响车速,容易导致机件磨损,乃至摩擦力不足引起车辆滑溜。在一些折线处,车辆受到颠簸,容易令人产生不适,甚至产生失重或超重。下坡时更要慎重,不要轻易加速或急刹车,很容易发生车辆侧翻的情况。坡度上的设计,根据地形,一定要尽可能平缓,减少凹凸点,这样才能保证车辆尽可能地平稳行驶,减少对车本身的磨损,降低事故发生的可能性。同时,缩小上下坡的坡度落差,可以避免车辆剧烈颠簸,以一个比较稳定的状态行驶。

2)坡道长度的影响及改善措施。上坡长度过长,爬坡时水箱的水容易升温沸腾,导致发动机过热,甚至熄火。长时间爬坡,发动机持续工作,可能导致车辆行驶缓慢,诱发交通事故。坡道过长的情况下,下坡时需要长时间减速制动,制动机容易发热或者烧坏。受自身重力的影响,轮胎与下坡坡面的摩擦力减小,极易发生翻车。因此,道路坡度设计时,纵坡尽量要缓而短。大桥上尽量不设置竖曲线,小桥上避免出现“驼峰式”的纵坡。纵断面尽量形成圆滑的曲线,而不是幅度落差巨大的折线。同时,相关部门加强监管,对道路设计要严加审查,对纵坡坡度过大或者坡长过长的道路,进行必要的限制和改造,有效保障车辆在纵坡行驶的交通安全。

3路面

3.1路面质量对交通安全的影响及改善措施

目前有两种主要的路面形式:沥青路面和水泥混凝土路面,前者属于柔性路面,后者属于刚性路面。1)沥青路面采用粘合力较强的材料,路面的性能得到了提高,而且表面光滑没有缝隙,车辆行驶舒适噪音低,养护起来相对方便。但是,沥青缺乏透水性,基层内的水难以排出,从而湿度增加,导致路面变形;或者气温过低,导致土基膨胀路面开裂,影响使用效果,容易发生意外情况。因此,在路基设计时,对疏松的土要进行相应的处理措施,采用水温稳定性较好的材料。同时,在一些交通量比较大的路段,设置比较厚的沥青面层,提高抗拉效能。对于目前比较旧的路面,或者较薄的沥青路面,可以再对加强层进行粘结,防止剥落,起到加固稳定的作用。2)水泥混凝土路面刚度强硬,稳定性好,相对沥青而言,承重能力强,使用周期长,经济效益高,但是使用材料比较多,对水泥和水的需求比较大。路面出现破损维修难度比较大,在较长周期影响正常交通。而且水泥混凝土路面对光和热的反射能力比较强,照射到眼睛里,驾驶员容易产生眼部疲劳,进而影响驾驶状态。这种路面的颜色可以进行适当调整,加入其他颜料进行调和,减少对光的反射,削弱对眼部的刺激。

3.2平整度对交通安全的影响及改善措施

平整度的优良直接影响车辆行驶的状态,如果基层内的材料大小不一、硬度不等,很容易造成路面凹凸不平。而且,路面的施工工艺也有考究,如果机器没有进行均匀地摊铺,后期车辆行驶很容易出现颠簸,甚至道路塌陷,从而导致交通事故。因此,在选择材料时要严格筛选,不同材料的选择比例要适配,这样才能保持其间隙差值较小,保持路面的光滑。优质的材料也能有效减少后期的各种路面问题,例如裂缝、沉陷、磨光等。此外,在摊铺的过程中,要保持机器工作的完整度和流畅性,防止中途出现停滞,造成温度差,致使道路局部不平。

3.3抗滑性对交通安全的影响及改善措施

抗滑性是影响路面安全的重要因素,尤其在一些交叉口、弯道、上下坡等。抗滑性好的路面可以加强轮胎和路面的摩擦力,摩擦系数越大,摩擦力越强,从而制动距离越短,安全系数就会越高;反之,很容易产生翻车、溜车等事故。为了提高道路的抗滑性,可以进行以下措施:首先,定期护理,保持路面清洁,减少尘土、泥沙对路面摩擦系数的影响;其次,加强道路管理,避免路面堆积杂物,保证行驶的视野开阔;最后,在雨雪天气,通过提高摩擦力的方式,提高抗滑性,例如路面铺上粗砂。对于坡度较大的危险路段,表面要通过相关技术进行粗糙面处理。

4道路结构

4.1隧道对交通安全的影响及改善措施

隧道的修建对地质和地形的要求比较严格,要避开地质破碎地带、不稳定地带,否则很容易发生塌陷,造成交通事故,甚至给人身安全带来威胁。所以在隧道设计上,要更加严谨周全。隧道尽量进行直线设计,作为一个相对封闭的结构,如果有过多的曲折,很容易影响驾驶员的判断和反应能力。其次,进出隧道的光度变化,会影响驾驶员的生理和心理,导致其环境感知力下降,可能出现操作失误。最重要的是,隧道内通风条件不足,发生火灾难以及时逃生。面对这些情况,要及时进行相应的改善,隧道线形设计要流畅,减少不必要的曲线,注意上下坡的设置。隧道内设置灯光,根据外界的光度进行调节,以减少光亮差。安置排风机,进行日常通风,排出内部车辆废气,保持空气流畅。在比较长的隧道内,安装消防设施,例如灭火器、排烟口、防火闸门等,保证隧道内的行车安全。

4.2桥梁对交通安全的影响及改善措施

桥梁的设计不仅要美观,更要安全。2019年江苏无锡高架桥桥梁坍塌,造成人员伤亡,引发公众的疑问:独柱墩桥梁是否存在安全隐患。这也引起了相关部门的重视,开始着手对一些独柱墩桥进行加固改造,防止类似的事故再次发生。因为独柱墩的桥梁设计存在缺陷,墩顶不具备抗扭能力,在遇到交通饱和的状态下,或者偏载的情况,容易导致受力不均,重心偏移,存在整体倾覆的风险。对于现有的独柱墩桥要尽可能进行加固,通过增设桥墩,或者设置抗拔装置,提高梁体的抗颠覆能力,增强桥梁的稳定性和安全性。同时,桥面的宽度和高度设计要符合标准,并设置坚固的护栏,发生意外情况的时候,可以最大程度上减轻对车辆和乘客的伤害。在通过桥梁之前,相关的交通标志要醒目,严格禁止超载车辆通行。

5结语

安全的道路环境不仅需要后期的监管治理,前期的道路设计也至关重要。道路设计是一个复杂的过程,涉及的因素各种各样,从不可控制的自然因素,到变动性极大的“人”和“车”。为了尽可能地保证交通安全,综合以上的分析,道路设计可以着重考虑线形、路面、道路结构这些因素,根据地形地貌、环境协调等,针对可能发生的情况,提前进行预防,做到未雨绸缪。

作者:张明星 单位:中铁第五勘察设计院集团有限公司郑州分院