基于寬容理念的路側凈空區及附屬設施的安全設計

曹心怡

【摘 要】基于寬容理念的路側凈空區及附屬設施的安全設計已經成為道路交通安全設計的重要組成部分。從路側凈空區的寬度、邊坡、邊溝及護欄等多個方面，論述了基于寬容理念的路側凈空區及附屬設施安全設計的方法。

【關鍵詞】寬容理念；路側凈空區；附屬設施；安全設計

近年來，路側交通事故占總道路交通事故的比例越來越大。據公安部發布的道路交通事故中路側事故資料顯示，我國道路交通路側事故占事故總數的8%左右，但造成死亡人數比例約占12%。由此可見，針對路側安全存在的隱患采取相應的對策和措施，對減少路側事故的發生、降低交通事故的嚴重性，具有明顯的社會效益和經濟效益。

一、寬容理念

交通環境綜合安全系統由人、車、路、環境四要素組成，由于駕駛員心理、生理等因素，在駕駛過程中不可避免會出現過錯，但是駕駛員的過錯不應以人的生命為代價。寬容性的道路設計的核心理念是以人為本，容錯、糾錯，不苛求駕駛員以絕對正確的判斷，敏捷的反應彌補由于道路本身因素所造成的事故隱患。

為沖出路面的失控車輛提供重新回到路面的機會是道路設計中應該考慮的內容。即使最后車輛無法返回道路，也應使其失誤在一定程度上為道路系統吸收化解，盡最大可能地避免交通事故的發生或降低交通事故所造成的損失，這正體現了寬容設計的理念：寬容對待道路使用者的錯誤，使其有機會補救挽回過錯，付出盡可能小的代價。

二、路側凈空區安全設計

路側凈空區是道路行車道外側相對平緩、無障礙物、能使車輛重新返回行車道的隨道路延伸的帶狀區域。其寬度范圍從行車道邊緣開始，至車輛能夠安全駛回車道的一個路側范圍，如圖1所示。

路側凈空區的作用在于當引導手段不能完全避免路側事故，車輛沖出路外時，路側凈空區可以為失控車輛提供一個緩沖區，該區域不存在任何危險物，能確保駛出路外的車輛不發生傾覆與碰撞危險，駛出車輛能夠在凈空區內無障礙行駛并安全返回行車道，從而降低事故的嚴重程度。

圖1 路側凈空區

（一）寬度的安全設計

路側凈空區包括硬路肩和邊坡兩部分。我國尚無關于路側凈空區寬度的研究成果，根據美國AASHTO《路側設計指南》（2002版），路側寬度大于9m時80%的失控車輛可以保證行駛安全。路側凈空區寬度中，路肩（硬路肩+土路肩）一般寬度為3.25～4.25m，邊坡寬度一般為4.75～5.75m。路側凈空區受交通量、行駛速度、邊坡坡度等因素的影響，其寬度根據以上因素綜合確定。當路側凈空區的寬度要求不能得到滿足時，應設安全護欄等設施，以提高道路行車安全。

（二）邊坡的安全設計。寬容的路側設計理念要求邊坡設計應保證道路的穩定性并為駛入路外的車輛提供安全返回行車道的機會。當路側凈空區填土高度較低且寬度足夠，可以設計較緩的邊坡。這樣，駛入路外的車輛在邊坡上傾覆的可能性會降低，能夠安全返回行車道的機會大大增加。有關研究成果表明，當邊坡坡度緩于1：6時，車輛可以穿過邊坡，救險機會相對較大；當邊坡緩于1：4時，車輛開到邊坡上也不至于完全失去控制；當邊坡坡度在1：4至1：3之間時，車輛不能重返路面，但是能夠橫穿邊坡；當邊坡坡度大于1：3時，駛出行車道外的車輛有傾覆的危險。所以，坡度1：3的邊坡是安全臨界值。

（三）邊溝的安全設計。良好的邊溝設計，在滿足排水要求的同時，應盡量做到不導致駛出路外車輛翻入溝中或與邊溝發生后果嚴重的碰撞。寬容性邊溝設計有以下幾種形式：

1.淺碟形邊溝。與傳統的梯形、矩形邊溝相比，淺碟形邊溝由于其外形寬闊，坡度較小，可使車輛安全地穿越，且能舒緩駕駛員的緊張心理，更安全、經濟、環保，應用廣泛。但其匯水量較弱，較適用于地表徑流不大的路段。

2.矩形蓋板邊溝。矩形深邊溝不利于行車安全，對于路面寬度有限的山區公路更為危險。當由于路側條件受到限制或路面排水有要求、邊溝形式不宜采用淺碟型時，可以將原矩形邊溝加泄水孔蓋板，這樣不僅不影響邊溝排水，而且可增加路基的有效寬度，消除深邊溝帶來的安全隱患，同時還可以形成流暢優美的路基輪廓線，增加路容美觀。

3.管網邊溝。當橋隧占路線比例較高時，可參照城市管網排水的思路，利用圓形預制管代替邊溝。管網邊溝路容景觀好，養護方便，有利于行車安全，比較適用于高速公路。

三、路側交通設施的安全設計

理想條件下，盡可能寬且無任何障礙物位于路側凈空區的設計是最安全的，但這在實際工程中的可行性卻不高，因為交通標志、護欄等交通設施在一些路段是必需的。寬容性的路側交通設施主要包括設置合理且端頭可解體消能的護欄、可解體消能的標志立柱、具有水平滑動底座或與地面脆弱鏈接的立柱等，為侵入路側車輛提供安全保護。

（一）護欄的安全設計。為了保證無法滿足路側凈空區寬度路段的行車安全，避免發生碰撞、墜車或翻車事故，有些路段可以在道路兩側設置安全護欄。護欄的防撞機理是通過護欄與車輛的彈（塑）性變形、摩擦及車體變位來吸收車輛碰撞能量，從而達到保護乘員生命安全的目的。由此可見，護欄本身就是一種障礙物，是萬不得已情況下而設置的一種被動防護設施，應科學合理設置。當失控車輛碰撞護欄后產生的后果與躍出路外后產生的后果相比能顯著減少事故嚴重程度時（例如路側凈空區范圍內存在橫向跨線橋、高壓鐵塔等障礙物），就需要設置護欄。在平緩、低填方的路段，車輛躍出路堤的事故嚴重程度比車輛碰撞護欄、或車輛受到護欄絆阻而側翻的事故嚴重程度小，按照寬容性設計理念，這時不應采用護欄，而應保證其具有足夠的路側凈空區，否則設置護欄只能對車輛和駕乘人員造成更為嚴重的傷害。

雖然護欄可以防止車輛沖出路外，但如果未對護欄端部進行恰當處置，通常會對乘員和車輛造成嚴重危害。此外，護欄端頭還可能刺入車體甚至導致車輛傾覆。由此，可將護欄端部設置為易解體結構（易彎曲、斷裂），通過護欄端頭的解體減小車輛與護欄相撞產生的撞擊動能，降低車輛、駕駛者及乘客的損傷程度。如果路側有山體或挖方邊坡，可將護欄端頭延伸至其中，隱藏護欄端頭。

（二）附屬設施的安全設計。從寬容設計理念出發，交通標志不設置在無側護欄路段。設計交通標志牌位置時，應充分考慮路側凈空大小，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。另外，還可通過采用設置合適的解體消能設施減小車輛撞擊能量，或設計成具有水平滑動底座、與地面脆弱鏈接等。

四、結論

寬容路側設計充分體現了“以人為本、安全至上”的設計指導思想，讓路更好地為人服務而不是強迫人被動地去適應道路條件的變化，減輕了駕駛員的勞動量和心理負擔，并為駕駛員提供改正錯誤的機會。對于不可避免的交通事故，可以降低其嚴重程度，最大程度的減少人員傷亡和財產損失。

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