寬容性設計理念在山區高速公路中的應用

王 穎

(遼寧省交通規劃設計院)

摘 要：結合在建的丹東至通化高速公路具體實例，從路線設計、路側凈距設計、路基設計、交通安全設計等方面闡述寬容性設計理念在山區高速公路中的應用。

關鍵詞：寬容性設計理念;運行車速;橫凈距;路側設計;安全設施

中圖分類號：U412.33 文獻標識碼：C 文章編號：1008-3383(2012)10-0021-01

收稿日期：2012-03-12

作者簡介：王穎(1983-)，男，工程師。

1 本項目特點

項目地處北方山區，除具有一般山區高速公路地形復雜，高差大，地質條件差，走廊帶狹窄，工程量大等特點外，還具有寒冷地區特殊地域、惡劣氣候和沿線風景名勝保護區眾多，生態條件脆弱等特點。

2 寬容性設計理念

寬容性設計理念的核心是以人為本、預防、容錯、糾錯，駕駛員的失誤不以生命為代價。避免駕駛員由于疲勞、天氣、汽車故障等非主觀因素失誤造成的重大交通事故。寬容性設計理念主要包括平縱橫的線性設計、橫向路側設計、交通工程安全設施設計。

3 路線平縱橫設計

路線平縱橫線性設計對道路的寬容性起決定性作用，一旦路線平縱面線性確定，隨即決定汽車在道路上的行駛特征。在線性設計階段，利用運行車速理論對全線的平、縱面線性進行檢查分析。如有相鄰路段運行車速差超限，進行線形調整，使相鄰路段線性指標協調，運行車速相對均衡，保證行車的連續和安全。根據實際運行車速合理選用緩和曲線、超高以及超高漸變率的取值。山區高速公路縱斷變化大，在長大下坡路段不能僅按照設計時速要求選擇平曲線半徑，應根據運行車速相應的提高平曲線半徑值、超高以及超高漸變率取值。例如本項目K80錯草嶺段、K165螞蟻嶺段均為陡坡較長路段且為高架橋，為保證運營安全，對此段的平縱超高指標均提高一檔設計時速要求。

停車視距大小直接關系到行車的安全，是道路寬容性的重要指標之一。為了滿足停車視距，高速公路平曲線內側必須保證一定的側向凈寬，側向凈寬范圍內不允許有高出路面的物體存在，這一側向凈寬稱為橫凈距。橫凈距由駕駛員視點距行車道內邊緣距離L1，左側路緣帶寬度L2，中央分隔帶的護欄邊緣距離路緣石的距離L3組成。本項目JD83、JD89、JD90、JD91處平面指標均不滿足100 km/h下橫凈距要求的最小圓曲線半徑1 279 m。在設計中通過采用混凝土護欄，在保證公路限界的情況下，將護欄在中分帶的位置根據需要向圓曲線內側偏移，加大L3值，達到橫凈距要求。如在山區高速公路中遇到更小的平曲線半徑還可以通過使各車道向圓曲線外側移位，改變駕駛員視點距行車道內邊緣的距離L1來滿足橫凈距要求。加大道路的安全性和寬容性。

4 橫向路側設計

(1)根據國外經驗，在有條件的路段，盡量放緩路基邊坡，坡比不陡于1∶3。由于我國土地資源緊張，此方法使用范圍小。但可以根據土石方取棄情況，通過棄方填筑或者缺方超挖在危險路段的路側橫向寬度內形成較大的橫向凈距，保證車輛失控沖出時可進行調整。在部分互通立交區內的三角區內利用棄方進行了填筑整平形成緩坡。山區高速公路取棄土數量大，取土場、棄土場本身均需要占用土地，在合適的情況下可以放緩邊坡，加大路側凈區寬度。本項目互通立交區利用棄方對三角區進行填筑整平，提高了道路的安全性和寬容性。

(2)在路側安全問題上，邊溝經常成為影響安全的危險物。山嶺重丘區一般雨量大，為滿足路基排水要求，邊溝斷面尺寸較大，過大過深的邊溝是一種嚴重的路側安全隱患。邊溝設計時必須根據降雨強度、降雨歷時、坡面坡度、路線橫坡等實際因素計算實際需要的邊溝尺寸。萬不可一刀切，所謂標準化規范化選擇邊溝尺寸，造成邊溝尺寸過大，不僅浪費工程量，也加大了行車的隱患。盡量采用淺碟形邊溝、淺三角形倒角邊溝、矩形加蓋板邊溝和預制圓管形邊溝，避免采用大尺寸的明溝，在滿足排水要求的基礎上加大路側安全性和寬容性。本項目在排水設計中挖方段落采用了淺碟形排水溝結合暗排的散排水方式，取消路緣石及防護欄。在匯水較小的路段直接采用了淺碟形的排水溝，這樣增加了挖方段落橫向的安全距離。

(3)靈活確定邊坡坡率，改折線坡為曲線坡，坡頂坡腳處不設折角，設置圓曲線過度。邊坡防護盡量采用生態防護。一般情況下，路基防護以邊坡穩定為前提，只要穩定有利于生態植被綠化，就優先采用生態綠化防護措施。貫徹協調、自然的原則，充分考慮公路與沿線景觀的協調，生態植被防護盡量采用當地自然植物，成活率高且能使邊坡綠化與周圍環境渾然一體。減少圬工防護對駕駛員視覺造成的沖擊，加大行車舒適性，減少駕駛員由于視覺疲勞造成危險的可能。

(4)互通立交位置交通流相對紊亂，特別是出口位置附近很可能出現由于駕駛員不熟悉路線而猶豫減速或者行駛錯誤的情況。應完善立交出口的預告標志，提前糾正駕駛員行駛錯誤。適當加大立交出口分流鼻兩側行車道邊緣的偏置加寬值，盡量設置比較長的偏寬距離，使車輛能夠較方便的返回正確方向。出口分流鼻處不僅應設置護欄，還應在端頭處設置緩沖裝置，吸收車輛正面沖擊能量，減小事故嚴重程度，保障駕駛員的生命安全。

5 交通安全設施

(1)對于道路、城鎮、服務區、隧道的方向、地點、距離、出口等重點信息，利用交通標志進行多次預告，以便用路人能更準確的掌握出行信息。

(2)交通標志不設置在無側護欄路段，設計交通標志牌位置時，充分考慮道路側向凈空大小，在滿足提醒要求的情況下將立柱盡量設置遠離路基，減小標志牌對橫向凈距的壓縮，避免失控車輛與標志牌的沖撞。

(3)對于長陡縱坡、連續長下坡、長直線末端接小半徑平曲線、小半徑急彎路段、山區存在橫風路段等設置警示標志及減速標線措施，提醒用路人注意行車安全。

(4)急彎半徑外側車道邊緣線、長陡下坡路段車道邊緣線、大橋上或隧道內車道邊緣線采用振動標線，提醒偏離行車道的車輛及時糾正。

(5)路基小填方、分離式路基內側、互通立交區，路基邊坡較緩，路側排水明邊溝設置蓋板或淺碟形邊溝、暗排水，且路側凈空區內無行車安全隱患時，不設置安全護欄，或以柔性護欄取代剛性護欄。

(6)路側護欄迎車端頭采用外展圓頭式結構，挖方段護欄端部延伸至路塹邊坡，減少護欄起點端部行車隱患。

(7)合流處楔形端、隧道洞內外突出端墻、橋頭、中分帶橋墩、開口等重點部位加強護欄過渡段處理，并在迎車端部設置消能防撞設施，減少事故傷害程度。