对公路交通安全设计的探讨
摘要：在公路勘察设计工作中，一定要综合考虑公路功能、行车安全、自然环境等因素，既要坚持地形选线、地质选线，更要做到安全选线；既要充分考虑公路设施的自身安全和运营安全，又要消除公路事故多发点和安全隐患；要尽量采用改善平纵线形的措施，从根本上解决行车安全问题。通过完善的道路设计，来有效地控制交通安全，减少交通事故，减少经济损失。
关键词：公路勘察设计；交通安全；安全意识；线形设计；
公路交通的安全问题是一个系统问题，涉及到人、车、路及环境等方面。在诸多的交通事故中，大部分驾驶员出事故的原因是由于人、车及困难的行驶条件所造成的。以前我们的着眼点主要是对人和车的交通管理，即或限制车速或增加交通管理人员等，随着公路等级与设计车速的提高，用路者对公路特别是高等级公路的服务水平和运行安全有了更高的要求以及更清醒的认识，即除了人、车以及环境对安全的影响外，公路本身的设计也有重要的因素。
在公路设计中，影响交通安全的因素虽然是多方面的，而公路几何设计对公路的安全性则起到先决作用，一旦通过选线确定公路走向并由此确定几何线形，则其他项目几乎都已经随选定的几何线形得以确定，其它如桥涵构造物的位置、安全设施等就是如何使之更趋于合理的问题了。
公路几何线形的优劣，对驾驶者而言，就是能提供其安全性、快速性及舒适性的程度。合理、优质的公路设计，可以提供清晰醍目的行车方向，提供足够的视距，能够符合驾驶人员普遍期望的设计效果。公路几何设计主要包含：平面线形设计、纵面线形设计、横断面设计、线形组合设计以、线形与桥隧的配合设计、线形与沿线设施的配合设计等。
1平面线形设计
公路平面线形由是直线、圆曲线、回旋线三种要素组成，对各种线形的选择，应结合各种因素进行考虑。
1.1直线是平面线形基本要素之一，直线在勘察设计过程中有勘测设计简单、距离短的优点，但直线单调，驾驶人员容易产生乏味感，降低集中力，难于准确目测车间间距，加之驾驶者在直线路段一般都会加速行驶，故过长直线的运用不利于行车安全。关于直线的最大长度容许到什么程度，至今在理论上尚未解决，现在主要根据驾驶员的视觉反应及心理承受能力来确定。根据国外的资料介绍，对于计算行车速度大于等于60km/h的公路，按汽车72s左右的距离或计算行车速度v(km/h)的20倍(m)来控制，在我国，对此尚未作硬性规定，设计人员应根据实际地形、地物、自然景观以及经验判断选定。当采用长直线时，应注意几点：①纵坡不宜过大；②同大半径凹形竖曲线组合为宜，③两侧地形过于空旷时，宜采取不同树种或设置一定建筑物等措施，④长直线或长下坡平曲线，除曲线半径超高视距等必须符合规定要求外，还需采取设置标志、增加路面抗滑能力等安全措施。
1.2圆曲线线形要适合地形的变化，并能圆滑的将前后线形连接以保持线形的连续性。圆曲线半径的选用与设计速度、地形、相邻曲线的协调、曲线长度、曲线间直线长度、纵面线形的配合、公路横断面等有关。选用过大的圆曲线半径，会使得圆曲线过长，这与长直线一样容易使驾驶人员产生疲劳感，容易诱发交通安全事故。因此，在选用较大的圆曲线半径时，也应该持谨慎态度。在选用较小的圆曲线半径时，应对相邻路段进行车速极差检验，对视距进行验算，给交通工程的设置提供理论依据，以确保行车安全。
1.3回旋线的使用主要使用在三级及三级以上公路线形设计中，使用较长的回旋线在视觉上线形变得自然，形式更加安全。回旋线参数的灵活设置增加了线形设计的自由度，使得线形与地形更容易相适应，相邻路段过渡更加顺适，线形更均衡连续，行驶条件更舒适、安全。对于设计车速较高的公路，在计算回旋线时，横向加速度变化率宜采用0.45m/s3，并相应增加回旋线的长度，但应满足超高渐变率和排水设计要求。
曲线转角对公路交通安全也有影响。大量资料统计，小偏角曲线容易导致驾驶员产生急弯错觉，不利于行车安全。因此，在公路设计中合理确定路线转角十分重要。
2纵面线形设计
纵断面设计因素主要是坡度、坡长和变坡点处的竖曲线设计几个要素。
对于坡度一般以平缓为宜，要在经济容许范围内按尽可能较少的降低车辆速度的原则来确定，最大纵坡与不同纵坡最大坡长一般不宜采用。当不得已而设置陡坡时，应对运行速度进行验算，以确保道路通行能力和服务水平符合要求。
对于坡长，如坡长度过短，出现锯齿形纵断面，这种地形使行车频繁颠簸，甚至可能产生颠簸的叠加与共震，危及安全。视觉上，这种地形使驾车者有路线不连续，坡长越来越小，线形破碎的感觉。坡长过大，下坡时使得车辆速度渐增，也不利于安全。
竖曲线半径的大小在很大程度上决定了纵面线形的优劣，竖曲线半径大小的选择应满足视距要求，且竖曲线长度不宜过短。一般，凸形曲线段事故率要比水平段高，小半径凸形曲线往往成为事故的诱因。竖曲线频繁变换会影响行车视距，严重降低公路安全性
道路设计原则上按在同一设计车速路段保持同一行驶状态来进行设计，纵向坡度受车辆和行驶性能的影响较大。爬坡能力明显不同的车辆混在一起，如不采用适当纵向坡度和在路段设置爬坡车道，就会降低道路通行能力和发生交通事故。因此，纵坡坡度一般以平缓为宜，要在经济容许范围内按尽可能较少的降低车辆速度的原则来确定，最大纵坡与不同纵坡最大坡长一般不宜采用。当不得已而设置陡坡时，应对运行速度进行验算，以确保道路通行能力和服务水平符合要求。
3横断面设计
公路横断面设计对交通安全的影响不如平面、纵面设计那么大，但是也是设计中不容忽视的问题，横断面的布置应根据道路使用功能、交通量大小、交通流的组成以及安全行车要求进行合理设计，做到连续性和一致性。在桥梁、隧道与路基衔接路段，其宽度如果与路基宽度不一致时，或人行道与护拦引起路面、路肩宽度发生变化时，或者跨线桥下车行道侧面的桥墩、桥台过近，侧向余宽不够时，都会引起交通安全事故。
横断面安全要素中边沟设置也是重点，目前我国公路中存在着路侧边沟较深且离行车道较近的情况，给道路使用者带来了一系列安全隐患。如行人和自行车的使用空间受到限制，邻近车辆的车轮容易陷落造成机动车驶入边沟或发生翻车事故。对此主要可考虑两种方法：将原矩形边沟加泄水孔盖板或设置浅碟形边沟。加泄水孔盖板的矩形边沟，不仅投资增加有限，而且可增加路基的有效宽度，克服规则的深边沟给行车带来的不安全隐患，消除了车轮卡陷和边坡碎落堵塞，同时形成流畅优美的路基轮廓线，增加路容美观。浅碟形边沟汇水能力相对较小，但其坡度较缓，增加了路侧净区宽度，能使失控车辆安全地逾越。