道路設計對交通安全的影響及改善措施

張明星

(中鐵第五勘察設計院集團有限公司鄭州分院，河南 鄭州 450000)

0 引言

交通安全問題并不是由單一因素造成的，是由多種復雜因素產生。只有通過科學合理的道路設計，預想可能會發生的各種情況，并作出提前防范，才能在最大程度上降低安全隱患發生的概率，實現道路設計的最大價值。

1 道路設計與交通安全的關聯性

大多數交通安全事故會發生在連續上下坡路段、城鄉結合部路段、急轉彎路段、道路交叉口等。通過數據分析和客觀考量可以發現，道路的線形、路面質量、整體結構等是影響交通安全的主要因素。線形設計不規范、行駛視野不明朗、路面設施不合理等，會影響駕駛員的預判能力，面對危險狀況無法及時應對；而車道寬度適當、道路拐點合理、垂直設計恰當，就可以讓駕駛員進行準確的判斷和分析，從而有效地規避意外事故。另外，配備完善的應急逃生設施，以及監管通信系統，也可以及時處理突發事件，減少事故損失。

2 道路的線形設計

2.1 平面線形的影響及改善措施

1)直線形道路的影響及改善措施。直線形道路設計是目前比較常見的線形，它只需要考慮縱向的交通狀況，簡單明了、方向明確、施工難度小、連續性強，無論是加速減速，還是超車停車，相對而言，操作性強，安全性高。同時，兩側的建筑設施，綠化植被與道路相協調，構成完整和諧的環境。但是，如果直線過長，整個駕駛過程比較單調，道路缺乏多樣性，行駛視野缺乏變化，容易讓人產生疲勞，甚至錯覺，從而產生不好的情緒，影響駕駛狀態。所以，直線形道路在設計時，可以適當加入上下坡，在合理的范圍內進行結構組合，增加多樣性，調動駕駛員的多個感官，減少疲憊感和慣性心理，保持行駛過程的專注。還可結合自然景觀，在駕駛員的視距范圍內，安排一定的建筑雕塑、樹木花草等，形成高低、顏色、形狀不一的道路景觀，使道路的“直線性”與景觀的“曲線型”相結合，有效地減少枯燥感，在一定程度上豐富駕駛員的視野，促使其保持較好的心情行車。

2)曲線形道路的影響及改善措施。曲線相對于直線，弧度流暢，增加了靈動感和活潑性。變化多樣的道路線條，形態各異的道路景觀，都可以有效地減少行程中的單調乏味。更重要的是，在一些有坡度的道路中，通過S形曲線，將坡度轉化為長度，可以更省力地爬坡，同時減少駕駛員的精力消耗。但是在山體比較陡峭，地形比較崎嶇的地方，容易出現視野盲區，影響駕駛員的判斷，難以保證交通安全。

在視距不足的位置安裝凸面鏡，以此擴大視野，駕駛員可以盡早發現對面來車，減少交通事故的發生。合理設計彎道的半徑，使車在轉彎的時候，不至于產生過大的離心力，從而及時地控制車速，增強車輪與地面的摩擦力。同時，彎道的長度也應有所余地，否則會短促曲折，讓駕駛員產生非常緊張的情緒，影響安全駕駛。

2.2 縱斷面線形的影響及改善措施

1)道路坡度的影響及改善措施。橫坡對交通的影響不大，主要用來排水，保持道路暢通，一般在3%以下。在嚴寒地區，干旱地區橫坡要取小值，防止冰雪或者塵沙堆積?？v坡對交通安全的影響可是至關重要的，上坡的時候影響車速，容易導致機件磨損，乃至摩擦力不足引起車輛滑溜。在一些折線處，車輛受到顛簸，容易令人產生不適，甚至產生失重或超重。下坡時更要慎重，不要輕易加速或急剎車，很容易發生車輛側翻的情況。

坡度上的設計，根據地形，一定要盡可能平緩，減少凹凸點，這樣才能保證車輛盡可能地平穩行駛，減少對車本身的磨損，降低事故發生的可能性。同時，縮小上下坡的坡度落差，可以避免車輛劇烈顛簸，以一個比較穩定的狀態行駛。

2)坡道長度的影響及改善措施。上坡長度過長，爬坡時水箱的水容易升溫沸騰，導致發動機過熱，甚至熄火。長時間爬坡，發動機持續工作，可能導致車輛行駛緩慢，誘發交通事故。坡道過長的情況下，下坡時需要長時間減速制動，制動機容易發熱或者燒壞。受自身重力的影響，輪胎與下坡坡面的摩擦力減小，極易發生翻車。

因此，道路坡度設計時，縱坡盡量要緩而短。大橋上盡量不設置豎曲線，小橋上避免出現“駝峰式”的縱坡。縱斷面盡量形成圓滑的曲線，而不是幅度落差巨大的折線。同時，相關部門加強監管，對道路設計要嚴加審查，對縱坡坡度過大或者坡長過長的道路，進行必要的限制和改造，有效保障車輛在縱坡行駛的交通安全。

3 路面

3.1 路面質量對交通安全的影響及改善措施

目前有兩種主要的路面形式：瀝青路面和水泥混凝土路面，前者屬于柔性路面，后者屬于剛性路面。

1)瀝青路面采用粘合力較強的材料，路面的性能得到了提高，而且表面光滑沒有縫隙，車輛行駛舒適噪音低，養護起來相對方便。但是，瀝青缺乏透水性，基層內的水難以排出，從而濕度增加，導致路面變形；或者氣溫過低，導致土基膨脹路面開裂，影響使用效果，容易發生意外情況。因此，在路基設計時，對疏松的土要進行相應的處理措施，采用水溫穩定性較好的材料。同時，在一些交通量比較大的路段，設置比較厚的瀝青面層，提高抗拉效能。對于目前比較舊的路面，或者較薄的瀝青路面，可以再對加強層進行粘結，防止剝落，起到加固穩定的作用。

2)水泥混凝土路面剛度強硬，穩定性好，相對瀝青而言，承重能力強，使用周期長，經濟效益高，但是使用材料比較多，對水泥和水的需求比較大。路面出現破損維修難度比較大，在較長周期影響正常交通。而且水泥混凝土路面對光和熱的反射能力比較強，照射到眼睛里，駕駛員容易產生眼部疲勞，進而影響駕駛狀態。這種路面的顏色可以進行適當調整，加入其他顏料進行調和，減少對光的反射，削弱對眼部的刺激。

3.2 平整度對交通安全的影響及改善措施

平整度的優良直接影響車輛行駛的狀態，如果基層內的材料大小不一、硬度不等，很容易造成路面凹凸不平。而且，路面的施工工藝也有考究，如果機器沒有進行均勻地攤鋪，后期車輛行駛很容易出現顛簸，甚至道路塌陷，從而導致交通事故。因此，在選擇材料時要嚴格篩選，不同材料的選擇比例要適配，這樣才能保持其間隙差值較小，保持路面的光滑。優質的材料也能有效減少后期的各種路面問題，例如裂縫、沉陷、磨光等。此外，在攤鋪的過程中，要保持機器工作的完整度和流暢性，防止中途出現停滯，造成溫度差，致使道路局部不平。

3.3 抗滑性對交通安全的影響及改善措施

抗滑性是影響路面安全的重要因素，尤其在一些交叉口、彎道、上下坡等?？够院玫穆访婵梢约訌娸喬ズ吐访娴哪Σ亮?，摩擦系數越大，摩擦力越強，從而制動距離越短，安全系數就會越高；反之，很容易產生翻車、溜車等事故。為了提高道路的抗滑性，可以進行以下措施：首先，定期護理，保持路面清潔，減少塵土、泥沙對路面摩擦系數的影響；其次，加強道路管理，避免路面堆積雜物，保證行駛的視野開闊；最后，在雨雪天氣，通過提高摩擦力的方式，提高抗滑性，例如路面鋪上粗砂。對于坡度較大的危險路段，表面要通過相關技術進行粗糙面處理。

4 道路結構

4.1 隧道對交通安全的影響及改善措施

隧道的修建對地質和地形的要求比較嚴格，要避開地質破碎地帶、不穩定地帶，否則很容易發生塌陷，造成交通事故，甚至給人身安全帶來威脅。所以在隧道設計上，要更加嚴謹周全。

隧道盡量進行直線設計，作為一個相對封閉的結構，如果有過多的曲折，很容易影響駕駛員的判斷和反應能力。其次，進出隧道的光度變化，會影響駕駛員的生理和心理，導致其環境感知力下降，可能出現操作失誤。最重要的是，隧道內通風條件不足，發生火災難以及時逃生。面對這些情況，要及時進行相應的改善，隧道線形設計要流暢，減少不必要的曲線，注意上下坡的設置。隧道內設置燈光，根據外界的光度進行調節，以減少光亮差。安置排風機，進行日常通風，排出內部車輛廢氣，保持空氣流暢。在比較長的隧道內，安裝消防設施，例如滅火器、排煙口、防火閘門等，保證隧道內的行車安全。

4.2 橋梁對交通安全的影響及改善措施

橋梁的設計不僅要美觀，更要安全。2019年江蘇無錫高架橋橋梁坍塌，造成人員傷亡，引發公眾的疑問：獨柱墩橋梁是否存在安全隱患。這也引起了相關部門的重視，開始著手對一些獨柱墩橋進行加固改造，防止類似的事故再次發生。因為獨柱墩的橋梁設計存在缺陷，墩頂不具備抗扭能力，在遇到交通飽和的狀態下，或者偏載的情況，容易導致受力不均，重心偏移，存在整體傾覆的風險。

對于現有的獨柱墩橋要盡可能進行加固，通過增設橋墩，或者設置抗拔裝置，提高梁體的抗顛覆能力，增強橋梁的穩定性和安全性。同時，橋面的寬度和高度設計要符合標準，并設置堅固的護欄，發生意外情況的時候，可以最大程度上減輕對車輛和乘客的傷害。在通過橋梁之前，相關的交通標志要醒目，嚴格禁止超載車輛通行。

5 結語

安全的道路環境不僅需要后期的監管治理，前期的道路設計也至關重要。道路設計是一個復雜的過程，涉及的因素各種各樣，從不可控制的自然因素，到變動性極大的“人”和“車”。為了盡可能地保證交通安全，綜合以上的分析，道路設計可以著重考慮線形、路面、道路結構這些因素，根據地形地貌、環境協調等，針對可能發生的情況，提前進行預防，做到未雨綢繆。