李若榮
(河源市鴻圖公路勘察設(shè)計(jì)有限公司,廣東 河源517000)
彎道路段發(fā)生事故的原因有很多,據(jù)統(tǒng)計(jì),主要原因是行車視距限制和車速太快。本文主要針對(duì)如何更好地保證彎道路段行車安全、降低事故發(fā)生概率進(jìn)行研究。
交通運(yùn)輸系統(tǒng)的主要組成部分是人、車、路、外界環(huán)境,蘇華友[1]通過(guò)對(duì)路線設(shè)計(jì)的各影響因素進(jìn)行綜合分析可知:對(duì)交通安全造成影響的主要因素有線形組合、視距以及道路景觀。應(yīng)綜合考慮這些因素,使影響道路通行的車輛、行人、交通設(shè)施等因素相互協(xié)調(diào),才能最大限度地減少事故的發(fā)生。本文通過(guò)利用新的設(shè)計(jì)方式以及新工藝等對(duì)彎道交通問(wèn)題進(jìn)行研究,提出了提高行車安全性的可行建議,具有一定的意義。
彎道路段主要是通過(guò)彎道的橫向路面特征和彎道線性組合來(lái)提高車輛行車的安全性。彎道小半徑路段多數(shù)都設(shè)置在地形條件受限制的山區(qū)道路中,對(duì)于地勢(shì)平坦受限制小的路段優(yōu)先選用直線線形。據(jù)統(tǒng)計(jì),彎道路段事故的發(fā)生多數(shù)是由于行車速度過(guò)快,路面的橫向摩擦力不足以抵消車輛的離心力,使車輛失去控制從而導(dǎo)致事故的發(fā)生[1]。
彎道路段線形包括圓曲線、緩和曲線。圓曲線路段的曲率越大,事故率越高,車輛在速度相同的情況下,途徑圓曲線段產(chǎn)生的離心力相同。緩和曲線段是設(shè)置于圓曲線與直線段之間的曲率漸變線形,能夠緩解車輛行駛過(guò)程中產(chǎn)生的不適感,有助于控制行車速度。
直線是公路設(shè)計(jì)中應(yīng)用最多的線形,多用于平坦地形。但直線路段也存在一定的缺點(diǎn),若直線路段過(guò)長(zhǎng),會(huì)使駕駛?cè)藛T產(chǎn)生視覺(jué)疲勞,且在直線路段常出現(xiàn)駕駛速度過(guò)快的問(wèn)題,當(dāng)該路段存在障礙物時(shí),由于速度過(guò)快,而制動(dòng)距離較短,容易引發(fā)交通事故[2]。在彎道路段通常會(huì)進(jìn)行限速,從而在很大程度上限制道路的通行能力,導(dǎo)致車輛穿行超車等不良駕駛行為出現(xiàn),致使交通事故的發(fā)生。
當(dāng)路線設(shè)計(jì)不能實(shí)現(xiàn)“平包縱”的組合效果時(shí),會(huì)因?yàn)橐暰€誘導(dǎo)性較差而出現(xiàn)交通事故。當(dāng)線形變化范圍超出駕駛者視線時(shí),會(huì)因?yàn)榫€形間斷而出現(xiàn)盲區(qū),影響駕駛者的判斷力[3,4]。
車輛在非直線路段上行駛時(shí),會(huì)受到離心力影響,當(dāng)車速大于一定數(shù)值時(shí),向心力小于離心力,車輛出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象。為保證行車的安全性和穩(wěn)定性,應(yīng)在該地段設(shè)置橫向超高。通過(guò)汽車重力的分力來(lái)抵消部分離心力,從而提高行車安全性。超高橫坡的計(jì)算公式為:
式中,ic為超高橫坡,%;v 為車輛設(shè)計(jì)速度,km/h;R 為圓曲線的半徑,m;μ 為橫向力系數(shù)。
對(duì)現(xiàn)有的公路彎道交通事故進(jìn)行分析可知,事故的主要發(fā)生形式為正面相撞和側(cè)面相撞2 種。
3.1.1 正面相撞事故分析
通過(guò)對(duì)現(xiàn)有資料進(jìn)行分析,可得出導(dǎo)致正面相撞事故的原因主要有3 個(gè):(1)駕駛?cè)藛T在彎道路段未降速就進(jìn)入對(duì)向車道,與對(duì)面駛來(lái)的車輛發(fā)生相撞。(2)彎道的視線限制導(dǎo)致車輛遇到突發(fā)狀況時(shí)駛?cè)雽?duì)向車道發(fā)生相撞。
3.1.2 側(cè)面相撞事故分析
側(cè)面相撞中最常見(jiàn)的就是車輛之間的剮蹭事故。由于在彎道處轉(zhuǎn)彎時(shí),車輛會(huì)產(chǎn)生橫向偏距,導(dǎo)致駕駛?cè)藛T對(duì)轉(zhuǎn)彎安全距離判斷發(fā)生偏差而發(fā)生側(cè)面相撞。
在公路建設(shè)中,彎道是較為危險(xiǎn)的路段,該路段發(fā)生交通事故的概率比一般路段大很多,通過(guò)對(duì)行車?yán)碚撘约榜{駛經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析,可得出發(fā)生交通事故的原因有以下2 點(diǎn):
1)彎道路段的行車穩(wěn)定性主要受到行車速度和道路曲率半徑的影響,曲率半徑越小,行車速度越快時(shí),車輛在橫向上會(huì)產(chǎn)生離心力,車輛控制力減小,車輛穩(wěn)定性變差,導(dǎo)致車輛發(fā)生側(cè)翻和滑移等交通事故[5,6]。
2)彎道的視距受到樹(shù)木和建筑物的影響時(shí),駕駛?cè)藛T的視線也會(huì)受到影響,對(duì)前方道路狀況很難做出判斷。當(dāng)彎道會(huì)車時(shí),會(huì)導(dǎo)致駕駛員出現(xiàn)緊張情緒,影響行車安全,因此,在會(huì)車和超車時(shí)也容易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。
本文依托205 線東源縣藍(lán)口鎮(zhèn)石古大王段,彎道路段長(zhǎng)0.309 km,該路段通車后,該彎道路段共發(fā)生13 起交通事故,對(duì)發(fā)生事故的原因進(jìn)行了對(duì)比分析,該路段主要有以下特點(diǎn):
1)該路段處于山區(qū),設(shè)置連續(xù)下坡2 km,且坡度較陡,在坡腳處設(shè)置小半徑(半徑66 m)圓曲線線形,該轉(zhuǎn)彎處亦在陡坡坡腳處,重型車輛經(jīng)長(zhǎng)距離下坡后車輛速度較快,剎車制動(dòng)距離長(zhǎng),導(dǎo)致剎車失靈等情況發(fā)生;
2)由于公路彎道處采用S 形曲線線形,由半徑為66 m 和81 m 的反向曲線組成,轉(zhuǎn)彎設(shè)置超高橫坡,轉(zhuǎn)彎過(guò)程中車輛未按照限速要求行駛,實(shí)際行駛速度快,轉(zhuǎn)彎時(shí)不能抵消全部離心力,使車輛產(chǎn)生橫向滑移。
根據(jù)本路段的特點(diǎn),本設(shè)計(jì)擬采取增大平曲線半徑、抬高坡腳高度、減緩縱坡坡度、增大行車視距等處理措施,公路改造后平面設(shè)計(jì)圖如圖1 所示。
圖1 公路改造后平面設(shè)計(jì)圖
1)原平曲線半徑分別增大到R1=111 m 和R2=110 m,路面彎道加寬1.5 m,并在彎道外側(cè)設(shè)置混凝土防撞欄及菱角反光標(biāo)志,保證彎道行車的安全;
2)減緩縱坡坡度,抬高坡腳高度,使最低處急彎處縱坡減緩,利于車輛減速;增加醒目的交通標(biāo)志標(biāo)線設(shè)施,即使在惡劣的環(huán)境條件下也能夠清楚地辨識(shí);
3)增加彎道限速標(biāo)志,開(kāi)挖彎道邊坡,保證足夠的行車視距,以使路線線形更加順暢。
交通事故發(fā)生是多因素共同作用的結(jié)果,需要系統(tǒng)考慮多因素的影響,單因素的事故發(fā)生概率遠(yuǎn)低于多因素的作用結(jié)果,駕駛員養(yǎng)成良好的駕駛習(xí)慣會(huì)降低事故的發(fā)生概率。路線曲線段半徑的大小、交通設(shè)施設(shè)置等也會(huì)影響事故的發(fā)生概率,二者共同對(duì)事故的作用關(guān)系見(jiàn)表1。
表1 交通事故發(fā)生與人、物對(duì)應(yīng)關(guān)系表
本文通過(guò)對(duì)公路彎道事故原因及處理方案進(jìn)行分析,總結(jié)為以下幾點(diǎn):
1)通過(guò)公路線形和交通特性對(duì)交通事故影響性進(jìn)行分析,最常用的道路線形組合形式主要為直線+緩和曲線+圓曲線。本文通過(guò)對(duì)直線、緩和曲線、圓曲線線形特點(diǎn)進(jìn)行分析,可以更好地掌握不同線形在道路平面設(shè)計(jì)中的作用,根據(jù)線形的不同特點(diǎn)更好地進(jìn)行線形組合,提高道路行車的舒適感與安全性。并且經(jīng)分析得出了彎道事故發(fā)生的主要原因。
2)根據(jù)彎道事故發(fā)生的特點(diǎn),對(duì)彎道事故發(fā)生的原因進(jìn)行具體分析,給出彎道事故的處理方案。
3)通過(guò)具體的工程案例,對(duì)彎道路段常見(jiàn)的事故情況的一種情形進(jìn)行分析,得出S 形曲線路段是彎道曲線中最不利的一種曲線形態(tài)。針對(duì)現(xiàn)有道路狀況,采取實(shí)際措施進(jìn)行處理,對(duì)人和道路的組合作用對(duì)事故發(fā)生概率的影響進(jìn)行分析,并采取措施對(duì)道路進(jìn)行改建。