摘要:近年來,隨著交通量的迅速增長,各類交通事故發生率也隨之急劇上升,然而影響交通安全的因素是多方面的,如人、車、路、環境及交通管理水平等。本文從各方面研究公路設計對交通安全的影響,提出有關改善方法,從而達到減少或預防交通安全事故的目的。
　　關鍵詞:公路設計；交通安全；影響因素
　　隨著交通基礎設施建設的全面展開,目前的交通環境得到了有利的改善,交通狀況也有所好轉,但是統計資料表明,交通安全水平并沒有得到提高,由交通事故導致的經濟損失和傷亡人數還在增加。雖然《公路工程技術標準》(JTGB01-2003)調整了各級公路的設計車速、路基壓實度值、橋與隧道的分類、公路的交叉口設計、交通工程及沿線設施與安全指標,引入了運行速度和安全評價的概念,但在公路設計對交通安全的保證作用上,仍然不完全明確。故本文深入研究了公路設計對道路交通安全的影響因素與改善方法。
　　1.事故成因分析
　　根據全國交通事故原因的統計數據表明:由于意外原因導致的事故占事故總數的3.68%,由機動車駕駛員原因導致的事故占94.54%,由非機動車原因導致的事故占0.72%,行人、乘車人原因占0.83%,而道路原因的比例僅在0.06%以內。
　　然而有關的研究表明,這種簡單的將事故原因傾向于人的因素的統計方法與實際情況不符,缺乏科學依據。導致以上數據失真的原因主要是管理體制的問題。我國交通事故的數據采集、統計和管理由公安部門負責,除公安系統外,道路部門目前尚無專門用于交通安全研究的交通事故數據庫系統。公安部門將事故定義為以上諸類,一方面是由于車輛、駕駛員均有保險,便于事故的后續處理;另一方面是交通管理部門的一線事故處理人員在處理事故時,只看重事故最后的結果而忽略了導致事故發生的本質,如因道路連續下坡而導致的制動失效的事故,往往歸結于駕駛員采取措施不當或機械故障,而忽略了道路設計有無不當的原因。
　　良好的道路線形、平整堅固的路基路面、視線清晰的渠化交叉口以及結構堅固、凈空合理的橋隧建筑物,能為駕駛員提供安全行車的可靠條件。而有缺陷的線形、抗滑性差的路面、缺乏渠化和控制不完善的交叉口以及凈空和構造不規范的橋隧建筑物,常常是導致事故多發的潛在隱患。由于目前的公路設計中沒有充分地考慮駕駛習慣,提供給駕駛員的信息量不足,不符合駕駛員的視覺心理反應,違反駕駛員的期望,所以導致駕駛員反應時間增長,來不及處理突發信息或因判斷失誤,導致最終操作失誤而發生事故,而在統計時往往又把責任完全歸結于駕駛員違章行駛。大量的交通事故資料表明,交通系統中的道路子系統作為基礎設施,是影響交通安全的一項重要因素。為了從道路基礎條件上提高整個交通系統的交通安全水平,有必要對道路規劃設計中的交通安全意識進行系統研究,在公路的規劃設計階段就重視安全因素,使公路設計能有效地預防事故的發生。
　　2.公路設計對道路交通安全的影響因素與改善方法
　　一起交通事故的發生不僅僅是由交通系統中某一個環節的失調所致,而通常是兩個或多個因素失調的綜合體現。僅僅將事故的原因歸結為人的因素是不客觀的,公路路線設計因素在交通事故中也有非常重要的作用。
　　2.1視距
　　道路提供給駕駛人員的視野和視距是最重要的安全因素。良好的視距不僅能夠保證駕駛員正確判斷道路的行車環境,決定正確的駕駛行為,而且決定了駕駛行為的有效操作時間。行車時注視的位置是在車道的前進中心線上,其目高是以車體低的小客車為標準。在設計中經常用到的有停車視距、超車視距和會車視距。《公路工程技術標準》中規定了不同道路等級的視距標準,但是這個標準在引用時仍然有欠缺:我國混合車流中,小汽車的比例及數量在逐漸增加、小客車的全高有所降低;我國駕駛員的身高普遍比較矮,這些因素與視距和設計速度有密切關系;再有,我國駕駛員對速度的守法意識比國外發達國家要差得多,所以規范中所確定的視距值比較保守。雙車道公路的行車特征是超車時經常要占用對向車道,為保證行車安全,規范規定:雙車道公路應間隔設置具有超車視距的路段。但對于具有超車視距的路段的比例、設置形式并沒有嚴格界定。設計中應該注意沿線視野和視距要滿足道路條件允許超速情況下行車視距和行車凈空的要求;雙車道公路超車路段長度占路段總長度之比,應該滿足通行能力、通行舒適性、通行速度基本連續以及駕駛習慣等要求;對于不能滿足視距的地方必須設立交通標志或采取強制分道行駛或減速的措施。
　　2.2平面線形
　　平面線形設置是否合理與駕駛員的心理、視覺和習慣有著密切的聯系。選用曲線半徑時,應注意前后線形的協調。在設計過程中,應考慮將車輛速度設計成為車輛在該路段上的自由行駛車速,因為長直線或線形較好路段,駕駛員難以控制到設計車速,一般行駛車速要比設計車速高,所以在連接長直線的曲線段不能采用最小圓曲線半徑。從地形條件好的區段進入地形條件較差區段時,曲線的技術指標應逐漸過渡,防止突變。設計中應該注意,當道路條件與交通環境較好時,駕駛員有可能以大于設計行車速度的速度行駛,平曲線半徑要能與實際行駛車速相適應;回旋線參數A的選用要符合允許的最大離心加速度變化要求;連續多個平曲線路段曲線半徑的變化要建立在速度平穩運行的前提下;當地形地物條件受到限制而采取了極限半徑時,應同步設計相應的安全措施。
　　公路線形是在已有自然條件的基礎上進行考慮的,設計首先應考慮與自然地形相協調,雖然沿自然地形的平滑線形要比以直線為主、填挖方多的公路線形更美觀,且可以避免由于修建公路而破壞沿線的生態環境,從保護自然的角度或從工程費、施工、養護費以及節省勞力的角度看都是好的,但設計連續曲線的線形會使駕駛人員容易疲勞,不能沿著車道有秩序地行車,所以應盡量避免。在長大下坡道盡頭應避免設置小半徑曲線。如針對交通事故多發段的調查研究發現,在連續下坡超過3km路段的盡頭,由于設置較小半徑的曲線誘發的交通事故占到相當高的比例。因而在設計中對長大縱坡及較長直線段的盡頭,宜模擬車輛可能運行的速度來確定曲線半徑,并盡量采用良好的視距。現行規范對直線的最大與最小長度進行了限制,而一條公路的直線與曲線的長度應該首先考慮工程造價和技術經濟價值,規范參考國內外的經驗值對最大直線段長度進行控制是不科學的。長直線之所以危險是因為長直線易影響駕駛員的駕駛行為,即視點前移、視覺疲勞、容易超速。但為改變駕駛行為而把直線取彎,延長道路長度,增加工程造價并不明智。應該通過改善駕駛員的視覺和心理反應,間隔設置強制車速控制技術措施,如在每公里內均勻間隔地設置糙化路面、振動標線,或者通過交通標線壓縮車行道寬度、設置交通標志等,或者改變道路兩側景觀從而改變駕駛員的視野和駕駛行為。對短直線路段的汽車運行速度應予以充分考慮,并對此進行檢查,確保直線段與相鄰曲線段的車速差不超過20km/h;同時應采用透視圖法檢查線形,特別要避免在實際運行時形成的斷背曲線,曲線間的直線最小長度還應滿足超高漸變段的長度要求。
　　2.3平縱組合
　　行車安全性的高低與不同線形之間的組合應該協調,不良的線形組合往往是導致交通事故的主要原因。如在長直線上設置陡坡,當汽車在長直線上行駛時,司機容易高速駕駛汽車,加之設置陡坡,汽車的行駛速度會遠遠高于計算行車速度,這樣極易造成道路交通事故;短直線介于兩個同向彎曲的圓曲線之間形成所謂的“斷背”曲線,這種道路線形容易使駕駛員產生錯覺,把短直線看成是反向曲線,而發生操作錯誤,釀成事故。在直線路段的凹形縱斷面路段上,駕駛員位于下坡段看對面的上坡段,容易產生錯覺,把上坡的坡度看得比實際的坡度大,這時駕駛員就有可能采取加速以便沖上對面的上坡路段,從而引發交通事故;在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線底部插入急轉彎的平曲線,前者會因視線小于停車視距而導致急打方向盤,后者在超出汽車設計車速的地方仍然要急打方向盤,這樣做都容易引起交通事故的發生;在平曲線內若縱斷面反復凹凸,就形成只能看見腳下和前面,而看不見中間凹陷的線形,因而容易發生交通事故;轉彎半徑較小的平曲線與陡坡組合在一起時,則會使事故劇增。故對平縱組合的設計應注意以下幾點:設計合成坡度應該注意不設計急彎和陡坡相重疊的線形;平豎曲線重疊時,平曲線應該稍長于豎曲線,做到平包豎;凸形豎曲線頂部和凹形豎曲線底部不應設計小半徑平曲線,若接近極限值應考慮在小半徑平曲線上設置較大高度的導向設施以彌補視距不足;凸形豎曲線頂部和凹形豎曲線底部應防止出現反向平曲線的拐點;直線上的縱斷面線形要防止出現駝峰、暗凹、跳躍等使駕駛員視線中斷的線形。曲線超高值要與計算車速、曲線半徑、路面類型及氣候條件取得力學上的平衡。
　　3.結語
　　在交通事故成因中不單指人和車，公路的設計也有其成因，而這點我們往往忽略。本文根據公路交通系統的各個方面對交通事故影響的分析,對公路設計因素與交通安全的關系進行了研究,希望能對改進公路設計、減少交通事故的發生率起到一定的指導作用。