一、公路設計的重要性

公路幾何線(xiàn)形設計要考慮公路平面線(xiàn)形、縱斷面線(xiàn)形兩種線(xiàn)形以及橫斷面的組成相協(xié)調，還要注意視距的暢通等。確定公路幾何線(xiàn)形時(shí)，在考慮地形、地物、土地的合理利用及環(huán)境保護因素時(shí)，要充分利用公路幾何組成部分的合理尺寸和線(xiàn)形組合，從施工、養護、經(jīng)濟、交通運行等角度出發(fā)，保證平面、縱斷面、橫斷面的組成相協(xié)調。線(xiàn)形的好壞，對交通流的安全具有極其重要的作用，如果公路線(xiàn)形不合理，則會(huì )降低公路通行能力，造成運輸者時(shí)間和經(jīng)濟上的損失，而且更不能容忍的是會(huì )誘發(fā)大大小小、各種各樣的交通事故。合理、優(yōu)質(zhì)的公路設計，可以提供清晰醍目的行車(chē)方向，提供足夠的視距及其他信息，能夠符合駕駛人員普遍期望的設計效果。在公路設計中，影響交通安全的因素雖然是多方面的(主要包括公路幾何線(xiàn)形、路面設計、安全設施、構造物位置及形狀設計)，而公路幾何設計對公路的安全性則起到先決的作用，一旦通過(guò)選線(xiàn)確定公路走向并由此確定幾何線(xiàn)形，則其他項目幾乎都已經(jīng)隨選定的幾何線(xiàn)形得以確定，其他如橋涵構造物的位置、安全設施等幾乎只是成了更趨于合理的問(wèn)題了。

二、公路設計要點(diǎn)

1、縱面設計

縱面線(xiàn)形應注意縱向坡度和變坡點(diǎn)處的豎曲線(xiàn)兩類(lèi)。道路原則上按在同一設計車(chē)速路段保持同一行駛狀態(tài)來(lái)進(jìn)行設計，縱向坡度和別的線(xiàn)形因素不同，受車(chē)輛和行駛性能的影響較大。爬坡能力明顯不同的車(chē)輛混在一起，不采用適當縱向坡度和在路段設置爬坡車(chē)道，就會(huì )成為道路通行能力低和發(fā)生交通事故的主要原因?？v向坡度的標準值，要在經(jīng)濟容許范圍內按盡可能較少的降低車(chē)輛速度的原則來(lái)確定。在連續下坡時(shí)，車(chē)速越來(lái)越快，不安全，因此必須控制坡長(cháng)。高速公路、一級公路應對縱坡長(cháng)度受限路段采用平均坡度法進(jìn)行驗算。一般，凸曲線(xiàn)段事故率要比水平段高，小半徑凸曲線(xiàn)往往成為事故的誘因。豎曲線(xiàn)頻繁變換會(huì )影響行車(chē)視距，嚴重降低公路安全性。在夜間沒(méi)有照明的公路，凹曲線(xiàn)必須考慮視距問(wèn)題。

2、橫斷面設計

公路的路面橫向分布即路幅寬的布置方式對交通安全也有一定的影響，車(chē)行道、路緣帶、路肩以及中央分隔帶的形狀和尺寸，都應根據使用功能、交通量大小、交通流的組成以及安全行車(chē)要求進(jìn)行合理設計，做到連續性和一致性。交通事故數的相對值與車(chē)行道寬度有直接關(guān)系，一般隨車(chē)行道寬度的變窄而增加，但如果車(chē)行道過(guò)寬，易形成一個(gè)車(chē)道兩列車(chē)并行行駛，因此，一般車(chē)行道的寬度控制在3.5～4.0米之間。車(chē)行道寬度的有效利用，在很大程度上取決于路緣帶和路肩的狀況，高速公路設置規定寬度的路緣帶能起到分隔車(chē)行道和路肩、車(chē)行道和分隔帶的作用，并誘導駕駛員，有利于安全行駛。橋面寬度與路基寬度不一致時(shí)，或者橋上的人行道與護攔引起路面、路肩寬度發(fā)生變化時(shí)，或者跨線(xiàn)橋下車(chē)行道側面的橋墩、橋臺過(guò)近，側向余寬不夠時(shí)，都會(huì )引起駕駛員心理作用發(fā)生變化，導致不應有的事故發(fā)生，因此，在設計過(guò)程中，對此類(lèi)問(wèn)題要高度重視。

3、平縱橫組合設計

平縱線(xiàn)形的組合，對視覺(jué)誘導起重要作用，在視覺(jué)上違背自然誘導的線(xiàn)形組合是導致事故多發(fā)的主要原因。在平縱線(xiàn)形設計中，要避免豎曲線(xiàn)與回旋曲線(xiàn)重合，特別是凹形豎曲線(xiàn)與平面上兩反向回旋線(xiàn)的拐點(diǎn)重合;避免豎曲線(xiàn)頂部有急彎，以免駕駛員靠近頂部來(lái)不及判斷，從而造成速度過(guò)高引發(fā)交通事故。在平曲線(xiàn)的組合中，盡量避免或少采用反向曲線(xiàn)、斷背曲線(xiàn)和復曲線(xiàn)?？雌饋?lái)扭曲的路段，破壞了線(xiàn)形的一致性，造成駕駛員心理、視覺(jué)不舒服，對線(xiàn)形變化不適應，使視覺(jué)誘導紊亂，往往是行駛上危險的路段。特別是行車(chē)速度較高時(shí)，公路粗線(xiàn)條的輪廓成了駕駛員判斷方向的重要因素，因此特別應該注意線(xiàn)形的配合與視覺(jué)效果。

4、視距設計

視距是駕駛員在公路上能夠清楚看到前方道路某處的距離，是公路幾何設計的重要因素。足夠的視距對保證行車(chē)安全，提高通行能力將起到重要作用。在行駛過(guò)程中，路況信息要有足夠的時(shí)間來(lái)處理，就要選擇足夠的行駛距離來(lái)完成。在視距設計過(guò)程中，反應時(shí)間的取值要大于所有駕駛員的正常平均值，特別在復雜情況下，如交叉口、立交匝道處、車(chē)道變化處、交通標志等設施處，在取反應時(shí)間時(shí)，應增加判斷時(shí)間，該值應大于2.5s。因此，設計中應該注意停車(chē)視距、會(huì )車(chē)視距、錯車(chē)視距、超車(chē)視距的設計與計算。

5、邊溝優(yōu)化設計

根據公路改建設計時(shí)除少量需要改線(xiàn)或拓寬路基外，大多在原公路路基上砌筑護肩形成新的路基。改線(xiàn)和拓寬路基形成新的塹坡或堤坡，砌筑護肩形成新的路堤。邊溝的優(yōu)化設計在排水系統設計完成后進(jìn)行，先檢查滿(mǎn)足路基挖方地段和填筑高度小于邊溝深度的填方地段是否均按要求設置了邊溝，然后結合路線(xiàn)縱斷面及地形、地質(zhì)條件對邊溝優(yōu)化設計。

5.1塹坡坡腳邊溝應連續設置：由于改線(xiàn)及拓寬路基形成的塹坡一側及填方高度小于邊溝深度地段已經(jīng)設計了邊溝。優(yōu)化設計只需在填筑高度大于邊溝深度地段根據縱斷面圖和地形圖決定是否增設邊溝(C橫斷面右側)。

5.2連續堤坡一側不設邊溝：由于最初設計時(shí)填方高度小于邊溝深度的地段均設置邊溝，并沒(méi)有考慮地形及縱坡的實(shí)際情況，優(yōu)化時(shí)取消連續堤坡一側邊溝，根據路基外具體情況決定采用土質(zhì)邊溝或降低路基外土體(B斷面左側)。

5.3越嶺埡口路塹邊溝優(yōu)化：山區公路越嶺埡口路塹一般較短，多數小于50米。越嶺埡口靠連續堤坡側邊溝可根據路塹的長(cháng)度、路線(xiàn)縱坡及地層情況決定是否設置漿砌片石邊溝。對于長(cháng)度短(小于30米)、縱坡小、邊坡矮且處于平曲線(xiàn)外側地段可不設置加固邊溝，只需開(kāi)挖土質(zhì)邊溝就能滿(mǎn)足要求。而長(cháng)度大于30米的路塹則需要設置加固邊溝。

三、結論

公路交通安全研究是一個(gè)涉及多因素的動(dòng)態(tài)系統工程，大量交通事故表明，整個(gè)交通系統中公路屬于基礎設施，是交通安全的一項重要因素。良好的道路幾何線(xiàn)形，平整堅固的路面結構，清晰易懂的交通標志，合理有效的防護措施等都能為駕駛員提供安全可靠的行車(chē)條件。

相關(guān)問(wèn)答： 

 問(wèn)：道路設計都需要設計什么?

答：1、最小曲線(xiàn)半徑：它是保證汽車(chē)在設置超高的曲線(xiàn)部分行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力不超過(guò)輪胎和路面的摩阻力所允許的界限，其中并須考慮使乘車(chē)人感覺(jué)良好和駕駛員操縱方便。

確定最小曲線(xiàn)半徑時(shí)，必須綜合考慮以下各項因素：汽車(chē)在曲線(xiàn)上行駛的速度與平穩性、乘客的舒適程度、車(chē)輛和輪胎的損耗、燃料的消耗以及修建費用等。

2、加寬：汽車(chē)在平曲線(xiàn)上行駛時(shí)，各個(gè)車(chē)輪的軌跡不相同，靠平曲線(xiàn)內側后輪的曲線(xiàn)半徑最小，而靠平曲線(xiàn)外側前輪行駛的半徑最大，即在平曲線(xiàn)路段上行車(chē)部分寬度比直線(xiàn)路段為大。

為了汽車(chē)在轉彎中不侵占相鄰車(chē)道，平曲線(xiàn)路段的車(chē)行道必須靠曲線(xiàn)內側加寬。加寬值根據車(chē)輛對向行駛時(shí)兩車(chē)之間的相對位置，以及行車(chē)擺動(dòng)幅度在平曲線(xiàn)上的變化，綜合確定，它又與平曲線(xiàn)半徑、車(chē)型以及行車(chē)速度有關(guān)。

3、超高：在設計平曲線(xiàn)時(shí)，由于受地形、地理等因素的影響，往往不可能都采用較大的平曲線(xiàn)半徑，當采用較小的平曲線(xiàn)半徑時(shí)，為使汽車(chē)轉彎時(shí)不致傾覆和滑移，保證車(chē)輛行駛的穩定性，需將路面外側提高，把原來(lái)的雙面坡改成為向內側傾斜的單面坡。

4、緩和曲線(xiàn)：當汽車(chē)從直線(xiàn)地段駛入曲線(xiàn)時(shí)，為了緩和行車(chē)方向的突變和離心力的突然發(fā)生和消失，并能使汽車(chē)不減速而平穩地通過(guò)，在平曲線(xiàn)兩端采用適應汽車(chē)轉向和離心力漸變的緩和曲線(xiàn)，用來(lái)連接直線(xiàn)和平曲線(xiàn)。

5、回頭曲線(xiàn)：山區道路在山坡盤(pán)旋上升時(shí)所采用的一種回轉形曲線(xiàn)。如果遇到山坡陡峭起伏，上下兩控制點(diǎn)的高差大，靠自然展線(xiàn)無(wú)法取得必要的距離以克服高差時(shí)，路線(xiàn)可利用地形設置回頭曲線(xiàn)，其作用是展長(cháng)距離以使不超過(guò)最大縱坡。

問(wèn)：公路設計階段如何劃分?

答：公路設計根據路線(xiàn)的設計和要求，可分為一階段測設、兩階段測設和三階段測設。

公路設計階段各階段測試：

1)一階段測設：適用于技術(shù)簡(jiǎn)單、方案明確的小型公路工程。即根據批準的設計任務(wù)書(shū)，進(jìn)行一次詳細定測，編制施工圖設計和工程預算。

2)兩階段測設：為公路測設的主要程序即通常一般公路所采用的測設程序。

3)三階段測設：對于技術(shù)上復雜而又缺乏經(jīng)驗的建設項目或建設項目中的個(gè)別路段、特殊大橋、互通式立體交叉、隧道等，必要時(shí)應采用三階段設計。即分初步設計、技術(shù)設計和施工圖設計三個(gè)階段。