論道路安全理念在山區(qū)公路設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

苑博深

(黑龍江省林業(yè)設(shè)計(jì)研究院，黑龍江 哈爾濱 150080)

1 山區(qū)道路安全設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

與其他地區(qū)公路設(shè)計(jì)相比，山區(qū)公路設(shè)計(jì)具有明顯的特點(diǎn)。結(jié)合我國復(fù)雜的地勢落差和地質(zhì)條件，山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程中整體的地形條件更為復(fù)雜。在實(shí)際的山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程中，整體設(shè)計(jì)工程量較大，對(duì)于設(shè)計(jì)的安全性提出了更高的要求。受山區(qū)復(fù)雜的地理?xiàng)l件影響，大多數(shù)山區(qū)公路的原本施工情況較差，往往需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合實(shí)際的山區(qū)地理情況，對(duì)整體的公路工程進(jìn)行有效地改善和創(chuàng)新。在開展設(shè)計(jì)之前，需要對(duì)實(shí)際的山區(qū)道路建設(shè)情況、基礎(chǔ)設(shè)施情況以及周圍人員居住情況進(jìn)行充分的實(shí)際調(diào)研，充分掌握地形分布結(jié)構(gòu)。為了使得山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程數(shù)據(jù)采集更加準(zhǔn)確，可以在設(shè)計(jì)過程中積極運(yùn)用先進(jìn)的勘查技術(shù)，提高數(shù)據(jù)收集的效率。除此之外，在山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程中，周圍的河流對(duì)于整體公路設(shè)計(jì)安全也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響。山區(qū)河流的水流沖擊力較大，流速較快，并且具有明顯的水位落差。因此在山區(qū)道路設(shè)計(jì)過程中要對(duì)水流流向、橫斷面等情況進(jìn)行充分的了解，以考慮河流變化對(duì)于公路安全設(shè)計(jì)可能產(chǎn)生的影響[1-2]。

2 影響山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程中的安全因素

在山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程中具有眾多的安全影響因素，比如平面線形、縱斷面線形等。結(jié)合不同的山區(qū)公路設(shè)計(jì)管理標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，在設(shè)計(jì)過程中要對(duì)各個(gè)安全因素進(jìn)行充分的分析，充分了解各項(xiàng)因素可能造成的安全隱患，并針對(duì)安全隱患采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)措施，從而提高后期山區(qū)公路實(shí)際使用過程中的安全性、穩(wěn)定性，充分保障人們的生命安全[3-4]。

2.1 平面線形

設(shè)計(jì)過程中平曲線設(shè)置是否合理將直接關(guān)系到日后行車的安全性，山區(qū)公路由于建設(shè)環(huán)境及自然地形等因素，進(jìn)行平面設(shè)計(jì)時(shí)，存在平曲線占比較高，且視距較差等特點(diǎn)，因此在設(shè)計(jì)過程中要結(jié)合視距的要求對(duì)平曲線的設(shè)置進(jìn)行具體分析和細(xì)化，確保行車的安全性，平曲線對(duì)行車安全的具體的影響因素可以分為以下兩個(gè)方面：一、半徑范圍。結(jié)合實(shí)際的山區(qū)公路危險(xiǎn)事故的發(fā)生頻率和發(fā)生地點(diǎn)，如果山區(qū)公路的平面線形半徑較小，會(huì)使相應(yīng)的公路安全性降低，整體呈現(xiàn)正比關(guān)系。二、轉(zhuǎn)角角度。針對(duì)山區(qū)公路設(shè)計(jì)中的公路平面轉(zhuǎn)角角度，一般與公路行車安全性呈拋物線關(guān)系。一般當(dāng)偏角小于7°時(shí)，會(huì)出現(xiàn)視覺誤差，使曲率看起來比實(shí)際曲率大很多，使行車安全存在隱患，設(shè)計(jì)中迫不得已采用小轉(zhuǎn)角時(shí)，應(yīng)增加曲線長度，減小視覺誤差，使行車安全性得以提升，若轉(zhuǎn)角過大，會(huì)使轉(zhuǎn)彎過急，離心力增大，使駕駛員的駕駛難度增大，如果駕駛?cè)藛T在行駛過程中注意力不夠集中，會(huì)大大增加發(fā)生危險(xiǎn)事故的概率，在設(shè)計(jì)過程中，若出現(xiàn)轉(zhuǎn)角過大的情況，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置半徑較大的圓曲線，提升行車的安全性，若條件受限，不允許設(shè)置大半徑，則需根據(jù)所設(shè)置半徑的大小，設(shè)置超高及加寬，增加側(cè)向余寬，減小行車的離心力，使車輛行駛更加安全。

2.2 縱斷面線形

對(duì)于山區(qū)公路縱斷面設(shè)計(jì)影響公路運(yùn)行安全的因素主要體現(xiàn)在縱斷面線型的縱坡坡度和豎曲線半徑范圍的選取。針對(duì)山區(qū)公路其縱坡坡度的大小將直接影響后期車輛運(yùn)行安全性。因此在山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員要對(duì)不同車型的重量、性能、運(yùn)行情況等進(jìn)行充分的數(shù)據(jù)搜集。比如，針對(duì)動(dòng)力較差的大型車輛，其在山區(qū)公路運(yùn)行過程中往往具備較差的動(dòng)力支持。當(dāng)縱坡較大的連續(xù)上陡坡路段，應(yīng)設(shè)置緩和坡段(設(shè)計(jì)速度大于80km/h時(shí)，緩和坡段坡度應(yīng)不大于2%；設(shè)計(jì)車速不大于80km/h時(shí)，緩和坡段坡度應(yīng)不大于3%)，減少大型車輛的運(yùn)行壓力，增強(qiáng)大型車輛的行駛安全性。

在山區(qū)公路縱斷面設(shè)計(jì)過程中要根據(jù)山區(qū)公路的坡點(diǎn)變化，設(shè)計(jì)相應(yīng)的過度距離。一般的過度距離分為凸型豎曲線過渡和凹型豎曲線過渡。設(shè)計(jì)人員要對(duì)其進(jìn)行有效地分析和模擬，選取合理的豎曲線半徑及長度，通過豎曲線的設(shè)置，減弱行駛車輛的動(dòng)能變化沖擊，提供更理想的行車視距，提升公路行駛的安全性，降低該影響因素造成的負(fù)面影響[5-6]。

3 道路安全理念在山區(qū)公路設(shè)計(jì)中的運(yùn)用分析

3.1 樹立“安全就是效益”的觀念，明確設(shè)計(jì)責(zé)任

安全是公路建設(shè)企業(yè)獲得長久性經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)保障。因此公路建設(shè)企業(yè)的各級(jí)職能管理部門不能盲目追求經(jīng)濟(jì)效益，忽視了山區(qū)公路設(shè)計(jì)安全的重要性。在嚴(yán)格遵守國家相關(guān)法律管理標(biāo)準(zhǔn)的前提下，樹立“安全就是效益”的理念，可以通過層層責(zé)任狀、履職承諾書等方式對(duì)山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程進(jìn)行細(xì)化，劃分設(shè)計(jì)職權(quán)，落實(shí)具體的設(shè)計(jì)責(zé)任，從而提高山區(qū)公路設(shè)計(jì)的安全效果。

3.2 積極應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)，提高安全數(shù)據(jù)收集的效果

3.2.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)技術(shù)可以分為“數(shù)據(jù)”和“分析”，“數(shù)據(jù)”是指互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器上的各種行業(yè)、企業(yè)和個(gè)人的信息數(shù)據(jù)資源?！胺治觥笔侵赣?jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)用戶需求進(jìn)行的龐大的數(shù)據(jù)收集、挖掘、分析、計(jì)算和整理過程。應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?yàn)楣吩O(shè)計(jì)人員提供龐大且專業(yè)的數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)計(jì)算支持，提高安全數(shù)據(jù)采集的高效性。隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)在山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程中發(fā)揮越來越明顯的作用。大數(shù)據(jù)技術(shù)為設(shè)計(jì)人員進(jìn)行快捷且高效的安全數(shù)據(jù)挖掘，并且根據(jù)山區(qū)公路的不同需求進(jìn)行不同方式的結(jié)果展示，逐漸形成獨(dú)特的“安全大數(shù)據(jù)畫像”[7]。

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的基礎(chǔ)是基于數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)挑選、數(shù)據(jù)保存的現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，是大數(shù)據(jù)技術(shù)中的一種，其在山區(qū)公路設(shè)計(jì)應(yīng)用過程需要與現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行融合。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與過去的數(shù)據(jù)技術(shù)相比，更加高速、智能和簡便，實(shí)現(xiàn)山區(qū)公路設(shè)計(jì)下將“數(shù)據(jù)化理解”最終轉(zhuǎn)化為“安全化理解”。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能有效提高山區(qū)公路設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)處理的效率，并提高公路設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，減少人為錯(cuò)誤的出現(xiàn)。對(duì)于山區(qū)公路安全設(shè)計(jì)來說，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能幫助設(shè)計(jì)人員提高數(shù)據(jù)處理和分析的安全性，為其山區(qū)公路設(shè)計(jì)決策和計(jì)劃提供有效參考。設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)過程中，一般先針對(duì)要解決的山區(qū)公路安全問題進(jìn)行大量、真實(shí)的數(shù)據(jù)資料準(zhǔn)備，然后通過大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字建模，更好地進(jìn)行數(shù)據(jù)理解。最后將需要處理的山區(qū)公路安全問題與建模結(jié)果相對(duì)比，得出決策建議和評(píng)價(jià)，從而得到處理安全問題的答案。因?yàn)榇髷?shù)據(jù)挖掘技術(shù)不受時(shí)間、空間等條件限制，且以完整的數(shù)學(xué)理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)為應(yīng)用基礎(chǔ)，所以能保障安全數(shù)據(jù)的運(yùn)行效率和正確性。為了使得大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能在實(shí)際山區(qū)公路安全設(shè)計(jì)工作中得到充分應(yīng)用，在進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用之前，工作人員可以將安全數(shù)據(jù)進(jìn)行二次處理，提高應(yīng)用結(jié)果的針對(duì)性和可行性。隨著5G技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用流程更為復(fù)雜和全面。

3.2.2 云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算技術(shù)可以分為“云”和“計(jì)算”，“云”是指互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器上的各種硬件資源和軟件資源，比如CPU、應(yīng)用軟件、設(shè)備服務(wù)器等。“計(jì)算”是指計(jì)算機(jī)群根據(jù)設(shè)計(jì)人員需求進(jìn)行的龐大的數(shù)據(jù)計(jì)算和分析過程。應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)能降低本地計(jì)算機(jī)設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷，提高數(shù)據(jù)計(jì)算效率和效果，為設(shè)計(jì)人員提供龐大且專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)計(jì)算支持。

3.3 加強(qiáng)設(shè)計(jì)部門與施工部門之間的溝通，提高綜合安全性

加強(qiáng)山區(qū)公路建設(shè)過程中的設(shè)計(jì)部門與施工部門之間的溝通可以從多方面進(jìn)行，比如山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程、技術(shù)應(yīng)用過程、施工過程和后期公路維護(hù)過程等。提高溝通的有效性和及時(shí)性不僅能夠提高整體山區(qū)公路設(shè)計(jì)的科學(xué)性，而且能延長山區(qū)公路的使用時(shí)長，減少后期實(shí)際使用過程中出現(xiàn)修理問題的頻率。同時(shí)，不同的溝通模式也能提高安全理念應(yīng)用效果，目前我國快速發(fā)展對(duì)于山區(qū)公路安全管理提出了更多的要求，動(dòng)態(tài)溝通模式是一種隨著技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)不斷發(fā)展和變化的綜合安全管理模式，能提高安全理念應(yīng)用的可持續(xù)性，使整體山區(qū)公路設(shè)計(jì)過程更加科學(xué)化。

4 結(jié)語

綜上所述，山區(qū)公路設(shè)計(jì)不管是設(shè)計(jì)要素、設(shè)計(jì)目標(biāo)還是地質(zhì)條件都具有較高的危險(xiǎn)性，并且一旦發(fā)生事故，往往會(huì)造成巨大的負(fù)面影響。為了提高山區(qū)公路設(shè)計(jì)的安全力度，公路建設(shè)企業(yè)需要加強(qiáng)安全理念的應(yīng)用，提高安全設(shè)計(jì)意識(shí)，落實(shí)安全設(shè)計(jì)管理制度，逐漸降低和避免山區(qū)公路建設(shè)中的危險(xiǎn)事故，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)和道路交通行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。