山区公路论文：山区公路连续下坡路段安全设计探讨.doc

山区公路论文:山区公路连续下坡路段安全设计探讨摘要本文分析了山区公路连续下坡路段的事故特征及原因, 并提出平纵线形设计、避险车道设置等措施, 为更安全地设计山区公路连续下坡路段提供参考。关键词山区公路连续下坡避险车道 0 引言我国地势西高东低,山区面积占国土面积三分之二,再加上建设资金的制约, 山区公路局部路段出现几公里甚至十几公里连续以较大坡度下坡的情况。近年来, 此类路段事故频率相对较高,重、特大交通事故时有发生, 并且随着西部地区公路基础设施建设的快速发展, 该交通安全问题将越发突出。本文首先通过事故资料分析了我国山区公路连续下坡路段的事故原因、事故车型等, 然后提出了能够改善路段安全的设计内容及方法,包括平纵线形设计、交通工程设计、避险车道设计等,供设计人员参考。 1 连续下坡路段事故分析图1 事故车型中的大货车比例图2 制动失效在事故原因中的比例据资料, 事故通常发生在连续下坡的底段, 大部分事故与大货车相关, 制动失效是主要的事故原因。在八达岭高速、漳龙高速、京承高速、 312 国道、 108 国道、 318 国道及嵩待高速的连续下坡路段事中,大货车所占事故车型比例如图 1 所示,制动失效占事故原因的比例如图 2 所示。表1 制动距离和制动器温度制动失效主要发生于大型货车, 这是因为大货车连续下坡时其制动器需要长时间进行较大强度的制动才能控制车速, 这导致制动器温度急剧升温, 制动器性能降低, 制动距离明显增加, 如表 1 所示。当制动器超过过高时便可能出现制动失效,从而诱发交通事故。 2 连续下坡路段安全设计本文主要介绍平纵线形、紧急避险车道和交通工程设施三方面的安全设计。 平纵线形设计表2 平均纵坡与坡长限制表3 平均纵坡与坡长限制长距离下坡导致的制动失效是造成事故的主要原因,而《公路路线设计规范》( jtj d20-2006 )对高速公路、一级公路的连续下坡坡度和坡长没有限制, 这导致车辆在符合规范规定的连续下坡路段行驶时制动器升温严重, 出现制动失效的几率较高。长安大学和同济大学对该问题分别进行了较为深入的研究, 在国内相关研究中具有代表性。两研究均认为: 为控制制动器温度不超过某一安全值, 应对连续下坡路段任意段的平均纵坡与坡长进行限制, 限制值与车辆采用的制动方式有关,分别如表 2 和表 3。当在连续下坡路段尤其是其坡底设置小半径曲线时,货车因制动能力大幅下降而减速困难, 可能导致侧翻、冲撞护栏等事故的发生。根据《公路项目安全性评价指南》,车辆通过半径小于 1000m 的平曲线需要明显的减速。因此在下坡长度超过表 2、表3 中对应的值时不宜设置半径小于 1000 的平曲线, 尤其在坡底路段不应设置, 以降低发生事故的风险。公路的线形设计是避免事故发生的最重要措施, 但是由于我国的特殊地形等原因,有时候线形设计不能满足要求, 因此就需要采取必要的措施,以保证行车的安全。 紧急避险车道设置当公路纵断面设计超过表 2 或表 3 限制时, 大型车辆在下坡过程中发生制动失效的几率增大, 此时可设置紧急避险车道,把失控车辆分离出主线交通流,并使失控车辆减速, 如图 3 所示。紧急避险车道的设置主要包括位置和线形两方面。图3 避险车道 避险车道的位置美国新建山区公路的避险车道设置位置或者依靠工程师根据线形、运行车