试论公路线形组合对交通安全的影响

刘锋 LIU Feng

（扬州市交通工程安全质量监督站，扬州 225009）

（Yangzhou Traffic Engineering Safety Quality Surveillance，Yangzhou 225009，China）

摘要： 近年来，在国家交通运输产业政策的引导下，各地公路通车里程都呈现出较高的增长态势，与此同时公路交通的安全状况也逐步引起了人们更多的关注。当前，提高公路交通安全水平，降低事故率成为公路交通安全的首要问题。在公路交通系统中，交通安全受“路”因素的影响和制约较突出，尤其是公路的线形组合，直接影响着公路交通的安全状况。

Abstract: In recent years, with the guidance of the national transportation industry policy, the traffic mileage of various regions is showing a high growth momentum, at the same time, people pay more attention to the highway traffic safety situation. At this present, the most important things of the highway traffic safety are improving the level of the highway traffic safety and reducing the accident rate. In the highway traffic system, the transportation safety is eminently influenced and restricted by the factors of the road, especially the linear combination of highway, it directly influences the highway traffic safety situation.

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关键词 ： 公路交通；线形组合；交通安全

Key words: highway traffic；linear combination；transportation safety

中图分类号：U412.36 文献标识码：A

文章编号：1006-4311（2015）02-0082-02

0 引言

由于受视距降低、公路复杂几何线形条件等因素的影响，驾驶员的工作负荷会出现不同程度的增加。当平曲线与凸形竖曲线相互结合时，由于视距的降低及汽车在三维空间的行驶，使得驾驶员的疲劳感大大增加，并随着道路两侧平交道口的不断增多会进一步增加其工作负荷，进而在一定程度上引发驾驶员采取不安全的操作行为，使得道路安全水平大大降低。这种情况下，道路平纵线形组合的合理性，将直接影响驾驶员行车操控的安全性。为此，公路线形设计时，必须考虑下列情形：

1 平竖曲线的适宜组合原则

1.1 平竖曲线相互对应

在对平曲线与竖曲线进行组合时，通常情况下需要将竖曲线包含在平曲线内，与竖曲线相比，平曲线要稍长一些，这种线形布置方式称之为平曲线与竖曲线的对应。通过将平曲线与竖曲线进行对应，一定程度上保证了视觉的连续性，从而增强了驾驶员视觉的顺畅感。如果在平曲线的起点上设置竖曲线的顶点，这种方式将不能正确地引导驾驶员的视线，使得公路看起来好像断了似的，容易导致驾驶员产生错觉，并且这种组合方式会增加竖曲线纵断面凹部底点处排水的难度；如果将几个竖曲线设置在一个平曲线中，易使驾驶员感觉公路好象被分成了几段，这种现象通常是由于平曲线与竖曲线对应不当造成的。因此，公路线形设计时，应在平曲线两头的缓和曲线上分别设置竖曲线的起讫点，在缓和曲线以外的直线段上及圆弧内都不应设置竖曲线的起讫点。对于平竖曲线而言，如果半径较大，这种情况下，平竖曲线的位置则不受上述限制。如果平竖曲线不能较好地配合，并且与某一限度相比，两者的半径较小时，这种情况下需要拉开平竖曲线之间的距离，同时使竖曲线位于直线上。

1.2 均衡平竖曲线的大小

在对线形进行设计时，如果平竖曲线在一起，这种情况下需要对技术指标之间的大小进行均衡处理，避免出现大而缓、小而急的情形。对于一个较长的平曲线而言，如果内部竖曲线数量超过两个，或者一个竖曲线内的平曲线超过两个，视觉上会感觉别扭。对此，国外相关研究资料显示：在半径方面，如果平曲线半径小于1000m，竖曲线半径约为平曲线半径的10～20倍，在这种情况下便可达到均衡的目的。其协调关系如表1所示。

1.3 线形应连续、统一

对于直线或者大平曲线上纵断面线形来说，通常情况下不得存在暗凹、驼峰、跳跃等情形，由于视线的不连续，易使驾驶员的视线发生中断或产生忽上忽下的感觉，并且由于受竖向离心力等因素的影响，驾驶员的心理易产生不适，甚至产生操作失控而引发交通事故。在线形设计过程中，驾驶员的视域内应避免出现反复变化的线形，以防止驾驶员出现紧张感，从而影响行车的安全。

1.4 线形与道路景观相协调

对于现代公路而言，其景观设计十分重要。良好的景观设计，通常情况下可以使公路与其周围的自然景观融为一体、相得益彰，进而给驾乘人员一种协调感和美感。

2 设计平竖线形组合时的注意事项

2.1 避免竖曲线的顶、底部插入小半径的平曲线

对于凸形竖曲线而言，如果顶部存在小半径的平曲线，一方面不能对视线进行正确引导，另一方面急转方向容易影响行车的安全。对于凹形竖曲线而言，如果底部存在小半径的平曲线，容易导致汽车加速并急转弯，危及行车安全。

2.2 竖曲线顶、底部避免与反向平曲线的拐点出现重合

这类组合通常情况下会不同程度地扭曲外观，并且竖曲线顶部与反向平曲线拐点重合将不能对视线进行正确的引导；竖曲线底部与反向平曲线拐点重合将会影响路面排水的通畅性。

2.3 长直线上避免设置陡坡或曲线长度短、半径小的凹形竖曲线

汽车长时间在长直线路面上行驶时，驾驶员容易超速行驶，危及行车安全；汽车在长度短、半径小的凹形竖曲线路面上行驶易使驾驶员产生错觉，对坡底道路易造成误判，高速行驶中的紧急制动操作对行车安全将构成严重影响。

2.4 避免小半径的竖曲线与缓和曲线的重合

在线形设计过程中，这种组合方式对于凸形竖曲线而言视觉诱导性差；对于凹形竖曲线而言增加了路面排水的难度，将直接影响到行车的安全性。

3 易使驾驶员产生错觉的公路线形

3.1 线形错觉

在设计公路线形时，如果在同向曲线之间插入较短的直线段，对于驾驶员而言，容易在视觉上将直线和两端连接的曲线看成反向曲线，甚至会把两个曲线看作一个曲线，进而在一定程度上导致驾驶员出现操作的失误。

3.2 弯道错觉

车辆在实际行驶过程中，如果弯道可见部分比较小，那么就会增加驾驶员估算其曲率的难度[2]。当车辆在实际道路上行驶时，对于不超过半圆的圆弧线形而言，通常情况下总觉得它的弯度比实际弯度小；对于曲率半径相同的弯道来说，当前方视野较为开阔时，也会产生弯度小的错觉。这种情形，容易导致驾驶员误判而盲目高速行驶，从而危及行车安全。

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