崔秋成
杭州市交通规划设计研究院，浙江 杭州 310000
摘要：改革后，随着我国社会的高速发展，带动了我国基础设施建设，公路路线设计是其中的重要内容，因此要重视对于公路的安全审核，并对公路路线设计的规范性进行加强，从而提升公路的安全性和适用性。
关键词：公路路线设计；交通安全；基本原则
引言
依据现行的相关设计规范，设计速度是公路运营管理的主要参照指标。在同样的设计速度下道路的平、纵、横断面布置对车辆的实际行驶速度影响很大，根据统计数据显示，交通事故多发生在弯道或纵坡较大的窄路段，当平曲线、纵断面、横断面设计不合理时即便满足规范要求也会增加交通事故的发生率。
1公路路线设计的重要意义
好的公路路线设计能够让驾驶人员感觉到行车方向更加清晰，并能够提供足够的视野距离，让驾驶人员获得更多必要的驾驶信息。公路路线设计的内容主要包括公路线形设计、纵断面设计、横断面布置形式设计等，这些内容都会对交通安全有着重要的影响，好的公路技术指标，车辆行驶过程中速度变化幅度小，对驾驶员技术要求低；如果线形变化较多、线形指标差会造成车辆行驶过程中速度、方向等因素变化频率大，对驾驶员要求高，容易出现交通事故；因此说公路路线设计在一定程度上决定了公路的安全性。公路路线设计最重要的是选线，线形明确后，再对安全设施进行设计。随着我国公路交通的快速发展，交通量也逐渐提升，同时也增加了交通事故发生的概率。因此，我们在设计过程中要结合公路周边具体情况，交通流量及地形、地貌等因素，在满足交通量需求的同时充分考虑道路的安全性和实用性。另外，公路路线设计并不仅仅是指平面、纵断面、横断面的几何线形设计，同时也要结合行驶力学、人机工程学等方面，使得公路设计既能满足交通量的需求也能保证行驶的安全性。
2公路路线设计中需要遵循的基本原则
2.1安全性原则
公路路线设计的合理性和后期公路使用中的安全性有很大关系，公路设计人员在进行设计时，要严格根据现行的《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）、《公路路线设计规范》（JTG D20-2017）和《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81-2017）等相关规范中的各项要求进行路线设计工作，合理地设计公路项目中的平面、纵断面、横断面的指标线形等，以及包括各种结构物位置和规模，因为各项目的实际情况差别交大，公路等级不同，功能需求有所区别，对路线的设计要求和侧重点也不同。所以要根据项目特点具体情况具体分析。
2.2高效能原则
建设公路的主要目的是实现交通运输的方便性，所以在对公路路线进行设计时，要考虑到适用性问题，必须以高效性为设计的根本原则，避免重复建设，禁止工程浪费，尽量最大限度提高人力、物力、财力等方面的利用效率，尤其在盘山公路和隧道修建时，要高度重视设计工作，从根源上解决问题。设计人员要本着降低工程成本的原则进行路线设计，以保证公路整体质量为前提，实现经济效益最大化。
3公路路线设计与交通安全之间的关系
3.1平曲线设计
平曲线设计包括了圆曲线半径、曲线长度、曲率变化率、缓和曲线等，这些要素均对车辆行驶产生重要影响，与驾驶技术、驾驶员心理、驾驶速度和车辆性能均有直接关系。汽车在平曲线上行驶，将产生离心力，由于离心力的作用，汽车将产生横向倾覆或侧向滑移，也会造成驾驶员“心慌”，引起操作失误，危及行车安全。影响汽车横向稳定性的主要指标为运行速度、圆曲线半径和超高横坡值，相关关系R=127V2/(i+μ)（《公路工程技术标准》条文说明，式4-1）
式中：R——曲线半径,m；
V——汽车运行速度，km／h；
μ——横向力系数i
i——超高横坡值，为代数值，正超高为正，反超高为负。
式1中各参数均对行车安全性影响较大，根据《公路工程技术标准》规定，横向力系数和超高值将影响驾驶稳定和乘客人员的舒适度。见下表
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由此可见转弯半径越大，行车安全性越高，在设计中应避免圆曲线过小。
平曲线路段的交通事故率随曲线总长度的增加而增大。在设计中应避免曲线长度过大，同时也应该尽量避免曲线的转角过大。一般来说， 曲线转角大于30。可能会导致交通安全问题，在设计中应该尽力避免转角大于45。
缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。在平曲线中添加缓和曲线。会使车辆在正常转弯行驶时减少对公路摩擦力的需要，从而增强公路交通的安全性。在平曲线设计中特别是低等级公路需设置缓和曲线。
3.2纵断面设计
(1)、纵坡与交通安全的关系
坡度影响交通安全主要表现为以下几项：
①、车辆的机械性能要求比较高、坡度比较大时，不仅造成车辆速度差异
比较大，还往往造成汽车上坡过程中发动机温度过高、熄火，下坡形式过程中长时间刹车而导致车辆刹车失灵，进而诱发事故；
②、下坡路段，由于受到重力作用，而造成车辆行驶速度加大；
③、驾驶员经过上坡行驶后，接着下坡行驶，心理容易放松，易造成超速
行驶；
④、坡度过大或变化频率过大，将大大增加了驾驶员的操作强度，一旦遇
有突发情况就可能造成事故的发生。
②、竖曲线与交通安全的关系
竖曲线设置的在于坡度变化的过程中将两个纵坡过度的缓和曲线，包括凸曲线和凹曲线两种。简单竖曲线通常是抛物线曲线。竖曲线的设置需确保驾驶员的行车视距，缓解凹曲线变坡过程中因向心力而产生的冲击作用。与周边环境相结合满足行车习惯的连续性。
竖曲线半径越大、行车视距越大，越有利于驾驶员预判前方道路情况，有利于行车安全性；相反竖曲线半径过小，如不满足行车视距要求，则无法保证行车的安全性。
竖曲线设置为抛物线，目的在于行车过程中更好的结合动力学特点，减少向心力（离心力）对车辆的影响。但是高速行驶的车辆如竖曲线半径过小，则会产生较大的向心力（离心力）。在凹曲线中向心力会增加车辆与路面的压力，故而摩擦力和胎压都会相应增大，会造成轮胎变形过大，向心力也会造成驾驶员心里产生超重作用，影响交通安全；在凸曲线中离心力会减小车辆与路面之间的压力，故而减小摩擦力，造成交通事故。
3.3横断面设计
（1）路基横断面宽度。当车道宽度为3.75m时，通行能力能达到最大值；当车道宽度＜3.75m时，通过量降低。若路缘带宽度较窄将会造成车辆偏向外侧车道，影响外侧车道车辆的行驶安全；另外，当路缘带宽度较窄而车道较宽也不利于与相邻车道车辆间保持较安全的横向距离。故路缘带宽度的选择应充分考虑行车道的宽度，其中路缘带宽度不宜＜0.5m。经过对运行速度以及车辆横向偏移等的影响分析，当硬路肩宽度＞2.5m时，对运行速度的影响较小，基本能保证通行车辆沿行车道中心线行驶，保证与相邻车道的横向安全距离。
（2）横断面的过渡公路横断面宽度过渡段是事故的多发区，横断面的合理衔接方式是公路技术标准体系的重要组成部分，一般结合互通式立体交叉或平面交叉的渐变段一并考虑。
结语
综上所述，公路线路是整个道路设计的灵魂所在，对行车的安全性起着决定性的作用，科学的公路路线设计应注重路线平曲线、纵断面和横断面对交通安全的影响，注重对人机工程学以及路线设计学的应用，保证公路行程的安全。
参考文献
[1]喻佑明，李圣.公路路线设计原则与注意要点[J].江西建材，2015（9）：177.
[2]安运江.公路路线设计中存在的问题及要点研究[J].建筑工程技术与设计，2019，（35）：1583.