普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段安全保障技術(shù)研究

彭順顯，胡藝馨，劉唐志

(1.貴州省公路局，貴州貴陽(yáng)550003;2.重慶交通大學(xué)土木建筑學(xué)院，重慶400074;3.重慶交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院，重慶400074)

普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段安全保障技術(shù)研究

彭順顯1，胡藝馨2，劉唐志3

(1.貴州省公路局，貴州貴陽(yáng)550003;2.重慶交通大學(xué)土木建筑學(xué)院，重慶400074;3.重慶交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院，重慶400074)

目前，針對(duì)普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段交通安全保障設(shè)施尚缺乏系統(tǒng)成熟的設(shè)計(jì)理論研究。結(jié)合駕駛員行車(chē)過(guò)程的駕駛特性，從道路線形、交通管理、應(yīng)急措施等方面分析給出普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段安全保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路。對(duì)長(zhǎng)下坡路段交通標(biāo)志做出系統(tǒng)研究，針對(duì)急彎陡坡路段給出處置建議，最后提出了長(zhǎng)下坡路段應(yīng)急措施。

國(guó)省干線公路;長(zhǎng)大下坡;安全保障技術(shù);交通標(biāo)志;應(yīng)急措施

1 安全保障技術(shù)設(shè)計(jì)思路

本文研究的安全保障設(shè)施設(shè)置方案擬結(jié)合駕駛員行車(chē)過(guò)程的駕駛特性，從道路線形、交通管理、應(yīng)急措施等多方面分析其對(duì)行車(chē)安全的作用，從而最終提高連續(xù)長(zhǎng)大下坡路段行車(chē)安全性。普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段安全保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路如圖1所示。

圖1 普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段安全保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路圖

2 安全保障技術(shù)研究

2.1 標(biāo)志系統(tǒng)設(shè)計(jì)

全線交通標(biāo)志的設(shè)置應(yīng)具有整體性和連續(xù)性，而不是照搬規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)。交通標(biāo)志的具體情況應(yīng)結(jié)合道路的情況而確定，因地制宜的設(shè)置交通標(biāo)志，設(shè)定連續(xù)、不間斷的交通標(biāo)志，且不能增加駕駛員的視覺(jué)負(fù)擔(dān)，要確保使駕駛員能獲得充足、及時(shí)、可靠的交通標(biāo)志和交通安全信息。

車(chē)輛進(jìn)入長(zhǎng)大下坡之前，為了讓駕駛員了解長(zhǎng)大下坡情況，做好預(yù)期駕駛，在坡頂一定距離處設(shè)置標(biāo)志，內(nèi)容包括坡度、坡長(zhǎng)、幾個(gè)避險(xiǎn)車(chē)道，建議駕駛速度及提醒貨車(chē)駕駛員檢查車(chē)輛制動(dòng)等信息如圖2所示。

圖2 長(zhǎng)下坡坡頂處標(biāo)志設(shè)置圖

由于坡度方向重力分量作用，車(chē)速不斷加快，駕駛員為了把車(chē)速控制在期望范圍內(nèi)，將不斷采取制動(dòng)措施。此時(shí)，剎車(chē)鼓溫度隨著制動(dòng)次數(shù)的增加不斷上升，根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)剎車(chē)鼓溫度達(dá)到260℃時(shí)，剎車(chē)系統(tǒng)極易失效。當(dāng)前，超載是導(dǎo)致長(zhǎng)大下坡路段交通事故發(fā)生的重要原因之一。

所以在下坡前半段應(yīng)設(shè)置超限超載檢查站位置標(biāo)志、剩余坡長(zhǎng)告知標(biāo)志、“貨車(chē)進(jìn)入加水、降溫、檢修”等提示標(biāo)志及在事故多發(fā)路段設(shè)置警示標(biāo)志如圖3所示。

圖3 長(zhǎng)下坡前半段標(biāo)志設(shè)置圖

由以往事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)知:貨車(chē)失控事故往往發(fā)生在長(zhǎng)下坡的下半段，因此，在長(zhǎng)大下坡下半段設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道位置提示標(biāo)志、路政救援指示標(biāo)志、剩余坡長(zhǎng)告知標(biāo)志、速度控制標(biāo)志、車(chē)輛休息檢修區(qū)標(biāo)志等。在普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道提示標(biāo)志應(yīng)至少3級(jí)預(yù)告，即1 km、0.5 km和入口處三級(jí)預(yù)告，在長(zhǎng)下坡末段應(yīng)設(shè)置長(zhǎng)大下坡結(jié)束標(biāo)志如圖4所示。

圖4 長(zhǎng)下坡下半段標(biāo)志設(shè)置圖

2.2 急彎陡坡路段處置

2.2.1 視線誘導(dǎo)

視線誘導(dǎo)設(shè)施以圖形標(biāo)志的形式，在視覺(jué)上給予駕駛員充足的道路、環(huán)境信息，提高駕駛員辨識(shí)道路輪廓的能力，使其在規(guī)定的車(chē)道內(nèi)保持安全行駛。

2.2.2 強(qiáng)制減速設(shè)施

(1)視錯(cuò)覺(jué)減速標(biāo)線。視覺(jué)標(biāo)線是運(yùn)用交通工程學(xué)和交通心理學(xué)的基本原理。當(dāng)駕駛員行駛施畫(huà)這種標(biāo)線路段時(shí)，從視覺(jué)上感覺(jué)前方道路越來(lái)越狹窄或前方出現(xiàn)障礙物或，引起駕駛員的警覺(jué)，由于這種視覺(jué)沖擊，駕駛員會(huì)不自覺(jué)地降低車(chē)速。

(2)振動(dòng)減速標(biāo)線。振動(dòng)減速標(biāo)線是車(chē)輛行駛過(guò)凸起的方塊引起振動(dòng)，提醒駕駛員預(yù)警，造成駕駛員心理發(fā)生變化而主動(dòng)采取減速措施。振動(dòng)減速標(biāo)線一般設(shè)置在公路的橫向方向上，凸起高度一般為3～7 mm。

2.2.3 彩色路面

彩色路面鋪裝又稱(chēng)為薄層鋪裝，是用一種主要成分為環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂等化學(xué)固化雙組分樹(shù)脂材料和礦物集料做成的新型的道路標(biāo)線厚度一般為3～5 mm。其不僅在視覺(jué)上能起到提示及美化行車(chē)環(huán)境作用，而且可以通過(guò)其防滑及微震能力防止車(chē)輛打滑、增強(qiáng)車(chē)輛運(yùn)行時(shí)的減速效果，且不會(huì)對(duì)行車(chē)的安全性、順適性造成過(guò)大影響。

對(duì)于長(zhǎng)下坡路段，車(chē)輛行駛速度過(guò)快加之道路視認(rèn)性較差，一旦遇到危險(xiǎn)情況需緊急制動(dòng)，對(duì)路面抗滑性能有較高的要求。彩色路面是有粗骨徑的集料結(jié)合粘結(jié)劑，摩擦系數(shù)較高。

因此，在下坡路段建議進(jìn)行彩色路面鋪筑，不僅可以給予駕駛員視覺(jué)警示效果，同時(shí)還可以提供路面抗滑性能。

2.3 應(yīng)急措施

(1)避險(xiǎn)車(chē)道

《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01－2014)把避險(xiǎn)車(chē)道(Escape Lane)定義為:在行車(chē)道外側(cè)增設(shè)的、供制動(dòng)失效車(chē)輛駛離、減速停車(chē)、自救的專(zhuān)用車(chē)道。

根據(jù)定義我們可以知道，避險(xiǎn)車(chē)道是設(shè)置在道路路側(cè)的特殊設(shè)施，主要作用有兩個(gè):一方面，使制動(dòng)失效車(chē)輛尤其是失控貨車(chē)從主線中分離出來(lái)，避免對(duì)主線上正常行駛車(chē)輛造成傷害;另一方面，制動(dòng)失效車(chē)輛進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道能以安全地減速度平穩(wěn)停車(chē)，避免因剎車(chē)失靈造成的傷亡事故，實(shí)現(xiàn)自救。

避險(xiǎn)車(chē)道主要由引道、制動(dòng)坡床、服務(wù)車(chē)道、地錨、防護(hù)設(shè)施、消能設(shè)施、照明設(shè)施組成。普通國(guó)省干道考慮到服務(wù)車(chē)道的設(shè)置具有一定的局限性，加之增加其工程造價(jià)，往往不設(shè)置服務(wù)車(chē)道。

(2)摩擦式消能減速護(hù)欄

由長(zhǎng)下坡安保設(shè)施實(shí)際使用效果知:避險(xiǎn)車(chē)道是長(zhǎng)大下坡制動(dòng)失效車(chē)輛最好的工程措施。避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置需要一定的路側(cè)條件，在某些橋隧路段、高填方路段、人口聚集地?zé)o法找到合適的位置設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道，但這些路段又相對(duì)危險(xiǎn)性較大。此時(shí)，就應(yīng)該研究一種能夠給失控車(chē)輛減速而且受地形條件影響小的安保設(shè)施。

根據(jù)調(diào)查得知，當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)車(chē)輛剎車(chē)失靈后，往往會(huì)采用貼靠路側(cè)護(hù)欄的方式來(lái)減緩車(chē)輛的行駛速度，但由于普通護(hù)欄不具備使其減速的功能，減速效果不明顯。摩擦式消能減速護(hù)欄正是通過(guò)對(duì)護(hù)欄迎撞面的特殊設(shè)計(jì)來(lái)增大車(chē)輛貼靠護(hù)欄時(shí)的摩阻力，使車(chē)輛減速，同時(shí)具有較高防撞等級(jí)的新型護(hù)欄形式。

摩擦式消能減速護(hù)欄建議設(shè)置在長(zhǎng)大下坡接回頭彎曲線路段前方100～300 m的范圍內(nèi)，以降低大貨車(chē)車(chē)速，減少事故發(fā)生概率。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文結(jié)合駕駛員行車(chē)過(guò)程的駕駛特性，研究符合普通國(guó)省干線公路長(zhǎng)大下坡路段安全保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路，從交通標(biāo)志、急彎陡坡處置、應(yīng)急措施等方面分析安全保障設(shè)施設(shè)置。

［1］周紅霞.山區(qū)公路長(zhǎng)大下坡路段交通事故防控對(duì)策研究［J］.市政技術(shù)，2011，29(4).

［2］肖寧.山區(qū)高速公路長(zhǎng)大下坡路段交通安全保障設(shè)施研究［D］.長(zhǎng)安大學(xué)，2009.

［3］林煌.連續(xù)長(zhǎng)大下坡路段安全保障系統(tǒng)研究［D］.重慶交通大學(xué)，2012.

U416.1

C

1008－3383(2017)04－0013－02

2017－01－23

胡藝馨(1992－)，女，貴州赤水人，研究生，研究方向:交通安全。

2015年貴州省交通運(yùn)輸廳科技項(xiàng)目貴州省普通國(guó)省干線公路連續(xù)長(zhǎng)大下坡路段安全保障技術(shù)研究合同編號(hào):15TDH－0167。