道路線形設計對交通安全的影響因素分析

張富良

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摘要：近年來，我國道路交通事故日益嚴重，事故次數、死亡人數逐年上升。交通事故的發生可以視為道路交通綜合系統突發的失衡現象而導致的事件。影響道路交通安全的因素是多方面的，主要包括人，道路、車輛、環境等。道路線形是公路交通事故的重要影響因素。因此，改善道路線形是緩解、消除公路交通事故的重要措施之一，公路線形設計雖然不能完全避免交通事故，但是良好的道路線形條件可以避免不必要的交通事故。

關鍵詞：道路線形；交通安全；預防

前言

我國不但是一個人口大國，在目前，還是經常發生交通事故的大國。由于不斷增加的車流量，造成了最近幾年的交通事故持續發生。對道路交通安全產生影響的因素包括許多，不僅有人與道路，還有環境及車輛。其中道路條件對道路交通安全也有影響，是一種潛在因素。線形是否良好會對交通安全產生很大的作用。公路線形要是不恰當，公路通行能力就會降低，給運輸者經濟與時間帶來損失，甚至會帶來大小不同的交通事故。在根本上，良好的線形設計能確保行車安全。

1.概述

道路線形是指道路整體的空間路線形狀，也就是道路中心線的空間化，由直線和曲線連接而成。線形設計是道路設計的重要組成。高質量的線形設計不僅可以提高駕駛者和乘客的舒適度，降低交通安全事故，還可以起到行車分流，加快速度的作用，尤其是城市道路設計。城市道路是呈現一個不規則的網狀結構，它是城市的骨架，良好的線形設計還起到減少堵車，美化城市的效果。

2.道路線形設計對交通安全的影響因素

道路線形要素的構成不合理以及線形組合的不協調對公路交通安全有重要的影響。公路路線的幾何要素包括：直線、曲線、縱坡度、線形組合等。

2.1直線對道路交通安全的影響

長直線對道路安全的影響：車輛在過長的公路直線段上行駛，易使駕駛員因單調而反應遲鈍，產生疲勞，當發生緊急情況，會因措手不及而發生交通事故。短直線對道路安全的影響主要表現為：道路同向曲線間插入短直線的情況下，駕駛員容易產生把直線和兩端曲線看成反向彎曲的錯覺，導致駕駛員失誤。

2.2曲線對交通安全的影響

2.2.1平曲線與公路安全的關系

道路平曲線半徑越小的路段，越容易發生交通事故。汽車行駛在公路平曲線路段上時，會產生離心力，離心力的作用容易使汽車發生橫向傾覆或側向滑移，這將導致駕駛員操作失誤，從而發生危險。

2.2.2豎曲線與公路安全的關系

豎曲線對公路安全的主要作用體現在：（1）對行車視距影響很大。豎曲線半徑越小，行車視距也愈小。（2）間接影響離心力。（3）影響駕駛員操作。

2.3縱坡度與公路安全的關系

道路縱坡度對公路安全影響很大，隨著縱坡度的增加，事故率逐漸明顯增大，往往是導致事故的直接因素。縱坡度對交通安全的影響主要表現在：（1）道路縱坡度較大時，會使車輛產生很大的速度差異，容易形成汽車上坡熄火或下坡剎車失靈的情況，進而發生危險。（2）在道路下坡路段，車輛易加速行駛，從而引發交通事故。（3）駕駛員從上坡過渡到下坡路段行駛時，易超速駕駛，發生危險。（4）道路縱坡度過大，使駕駛員遇到緊急狀況時由于操作加大，可能造成交通事故。

2.4線形組合對交通安全的影響

行車安全性的大小與不同線形之間的組合是否協調有密切的關系，倘若平、縱線形組合不良。即使二者都分別符合設計規定，也會成為道路交通安全的隱患點。下列不良的線形組合情況往往是導致交通事故發生的重要原因：（1）小半徑的平曲線與豎曲線曲組合在凸形豎曲線的頂部或者尾部設計小半徑的平曲線，會使視距小于停車視距而造成駕駛員緊急操作不利。若凹形豎曲線底部設置小半徑的平曲線，易發生汽車高速行駛時急轉彎的狀況，影響公路安全。（2）短直線介于兩個彎曲的圓曲線之間，形成斷背曲線，這樣容易使駕駛人產生錯覺，把直線和兩端的曲線看成是反向曲線，或者把兩個曲線看成是一個曲線，從而發生操作錯誤，甚至釀成車禍。（3）急彎與陡坡的不利組合急彎與陡坡的不利組合對公路交通安全的影響很大。國外學者通過對公路事故的統計分析證實了，急彎與陡坡的不利組合會使交通事故率劇增。同時，在公路上，曲線半徑越大所對應的交通事故率越小，同一曲線半徑下縱坡坡度越小，交通事故率越小。（4）凸形豎曲線的項部或凹形豎曲線的底部或反向平曲線的拐點重合使公路路線呈現不同程度的扭曲。前者不能正確引導視線，導致駕駛員操作失誤：后者會使路面排水困難，產生積水。這樣將造成路面抗滑性能下降，路面能見度也大大降低，危及尤其是夜間行車的安全。

3.道路線形設計需要注意的問題

平面線形與縱面線形相結合時，除了要從對駕駛員有自然視覺誘導來考慮外，還必須從改善道路線形設計方面來考慮從而達到減少或預防交通安全事故的目的。

3.1平曲線與豎曲線要重合

通過實證研究我們可以發現：平豎曲線頂點重合，為理想和滿意的情況；平豎曲線頂點錯開1/4，為較滿意情況；平豎曲線頂點錯開1/2，為很差情況。為了得到圓滑舒順的視圖，司機能在路上任一點所看到的空間線形，以平曲線2個，豎曲線3個為限。

配合得較為理想的線形是豎曲線起訖點最好分別位于平曲線兩頭的緩和曲線上，其中任一點都不要放在緩和曲線以外的直線段上，也不要放在圓弧之內。若平豎曲線半徑都很大，則平豎曲線的位置可不受上述限制。若做不到豎曲線與平曲線較好的配合，而兩者半徑都小于某限度時，寧可把平豎曲線拉開相當距離使豎曲線位于直線上。

3.2平曲線與豎曲線半徑大小要均衡

設計時要注意保持平、縱線形的協調平衡，否則易使司機失去順適感。研究成果表明，當平曲線半徑在1000m以下時，豎曲線半徑宜為平曲線半徑的10～20倍，此時可獲得視覺與工程費用的平衡。

3.3避免線形突變

道路線形應避免突變，設計時應避免下列情況：

（1）避免在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部設小半徑平曲線的起點；（2）避免在凸形豎曲線頂部和凹形豎曲線底部設反向平曲線的拐點，即S形拐點；（3）避免采用由很多短坡段連在一起的線形；（4）避免在長直線路段上采用凹形豎曲線；（5）避免在長直線或陡坡的頂端設小半徑曲線；（6）避免在一個平曲線內有幾個變坡點（豎曲線）或一個豎曲線內有幾個平曲線；（7）避免在2個同向曲線之間插入一段很短的直線；（8）相鄰坡段的縱坡和相鄰曲線半徑不宜相差懸殊；（9）限制直線段長度。

3.4選擇適當的合成坡度

山區縱坡大的路段插入小半徑曲線，合成坡度過大；平原區，縱坡小，平曲線變坡點附近的合成坡度過小。通常規定，合成坡度最好不大于8%，也不應小于0.5%。

4.結語

在實際的道路修筑中嚴格要求首先了解認清道路平面線形與交通安全之間的關系，這也是現代道路工程實施的基礎，道路平面線形的設計是根據直線與平曲線的組合。道路的修筑設計需考慮的因素是多方面的，如直線、平曲線半徑、緩和曲線、彎道超高、視距等展開深刻的調查分析，依實際境況進行綜合研究，進而結合迅速發展的道路科技水平歸納、設計。

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