一種高速公路交通安全設施優化設置方法

2023-10-23 18:58:47 3

專利名稱：：一種高速公路交通安全設施優化設置方法
技術領域：
：本發明涉及一種交通安全領域的設施設置方法，特別是一種高速公路交通安全設施優化設置方法，該方法按照高速公路及所在路網的道路條件、運營環境及對道路使用者的需求，以期達到整個交通安全設施系統最合理、最安全的設置。
背景技術：
：交通安全設施是高速公路的重要組成部分，起著充分發揮高速公路功能和保證行車安全的重要作用，目前高速公路安全設施應用方面還存在很多不足的方面，尤其從設置數量、位置、形式上都存在於實際道路條件脫節的問題，如連續下坡路段護欄防撞能力不足；標誌標線設置位置及形式不合理；可變車速標誌和車道利用標誌不完善；路橋、橋隧路段及其過渡段安全設施防護能力不足等問題，帶來了極大的安全隱患，導致事故頻發，同時各類交通安全設施布設的不合理也帶來了工程浪費。中國專利申請(申請號200810084400.X)公開了《一種用於優化高速公路網的交通標誌的設置方法》，該方法提出了高速公路交通標誌優化的設置方法，包括(1)對出入口進行數位化編碼；(2)相關國、省道路等級編碼數位化；(3)優化出口標誌；(4)優化入口標誌；(5)優化地點方向標誌；(6)優化車距確認標誌；(7)優化地點距離標誌；(8)優化動態可變信息標誌綜合應用；(9)優化服務區標誌；(10)優化旅遊區標誌；(11)增加報警及救援電話標誌；(12)設置太陽能警示燈；(13)設置道路養護施工安全標誌。但是，該方法缺少對道路條件、標誌設置位置、版面內容的影響以及標誌安全作用的改善及新材料的應用等，設置方法也僅涵蓋交通安全設施系統中的一部分——交通標誌系統，沒有對高速公路線形及危險路段的標誌設置進行全面分析和討論。隨著高速公路的建設與發展，開發一種系統性強、技術先進、經濟合理、符合國情且直觀實用的交通安全設施優化設置方法，是本領域技術人員十分關注的課題之一。
發明內容針對上述現有技術存在的缺陷或不足，本發明的目的在於，提供一種高速公路交通安全設施優化設置的方法，該方法針對具體路段的道路條件特徵及易發生事故的不良幾何線形，充分考慮公路建設資金的合理利用等因素，依據以及參照國內外相應規範、標準，選擇符合實際情況的設計原則，從安全設施的設置位置、適用條件、設置優化、原有性能改善、新材料、新技術的應用等方面給出不同路段的交通安全設施系統優化設置方法，使整個交通安全設置系統設置完善合理、整體最優。為了實現上述任務，本發明採取如下的技術解決方案—種高速公路交通安全設施優化設置方法，其特徵在於，具體包括1)確定高速公路交通安全設施優化設置的重點路段重點路段包括①半徑小於650m的平曲線路段；②長直線末端；③長陡下坡路段；④邊坡斜率為11.5且填高超過8m或邊坡斜率陡於11.5且填高超過6m的路段；⑤隧道入口的洞口上遊300m至洞口下遊200m以內的路段；⑥特長隧道、隧道群；⑦跨越大片水域、密集居住區且長度到達或超過Ikm的橋梁；⑧互通區域出口路段；⑨行車道車道數變化的路段且需要進行交通組織的路段；⑩硬路肩寬度小於2.5m的路段；2)急彎、反彎、連續彎路路段的安全設施優化設置A)警告標誌的優化設置急彎、反彎、連續彎路路段前，採用彎道指示標誌與警示燈配合設置，提醒駕駛者在該路段減速、禁止超車；線形預告是通過樹木高度和位置的安排來預告位置或路線變化，使駕駛員通過視線控制點的各組樹木預判前方線形走向，避免反應不及而發生事故，在道路急轉彎處或視線內出現兩個彎道時，沿道路軸線方向種植樹木；還包括在凸形豎曲線頂部和凹形豎曲線底部的分隔帶或路旁植樹；B)標線優化設置長直線接小半徑曲線處，應設置減速帶薄層鋪裝其效果和視錯覺標線相似，起到減速及警示作用，設置於路幅中，通過色彩刺激、輕的塗料，微的振動產生警示效果，於彎道前設置，採取整幅路面鋪設，或者間隔條形鋪設；在彎道圓曲線及前後50m範圍內，採取如下標線設計車道分界線採用實線，禁止車輛在急彎路段內超車；在車行道範圍每間隔8m橫向設置一道紅色路面防滑薄層鋪裝，每道鋪裝寬度lm，提高路面的防側滑性能；路側的車道邊緣線採用震顫標線，硬路肩範圍設置斜向行車方向的斑馬線，提醒車輛減速行駛；C)線形誘導標優化設置小半徑曲線外側設置輪廓標或線形誘導標，彎道內的視線誘導設施間距根據曲線半徑適當加密，為增加夜間視認性，線形誘導標採用太陽能電光標誌；D)護欄優化設置為避免彎道內失控車輛闖入對向車道或駛出路外而造成二次重大事故或單車特大事故，彎道範圍內中分帶側鋼護欄採取立柱加密加強措施，路側鋼護欄宜根據路外危險程度採取立柱加密或提高護欄設置等級的加強措施；首先考慮該急彎路段現有交通組成、車速分布以及路側危險程度，對現有的護欄等級進行評價，評定現有護欄是否符合交通和路側要求，其次根據路側分析結果、車輛碰撞能力和護欄防撞等級確定出該路段現有的護欄等級及需要加強的護欄等級最後綜合考慮經濟、養護、景觀等因素確定最終的護欄形式。3)橋頭接小半徑曲線路段安全設施優化設置除採用急彎路段處治措施外，重點考慮降速和被動防護措施，橋頭曲線外側應設置護欄，並與橋梁護欄良好過渡；或者採取在橋頭設置警示標，曲線外側設置視線誘導設施，曲線前的直線段設置強制性減速設施；對於窄橋接小半徑曲線段，在小半徑曲線段起點處設置限速標誌，分析路側危險程度，必要時在曲線前的直線路段設置減速振蕩標線等強制減速設施，並在曲線段適當位置設置急彎和窄橋警告標誌，提醒駕駛員前方路況；曲線段視具體情況設置雙向不同色彩的薄層鋪裝以增大路面的摩阻力並區分車道；根據橋梁情況在橋頭合適位置設置合理的限重標誌，在曲線外側設置誘導設施，標誌儘量避免設置在橋上；根據公路等級及碰撞條件，在曲線段路側設置波形梁護欄，橋梁段設置新澤西護欄並做好過渡設計，過渡段的波形梁護欄立柱間距進行加密處理，同時在剛性護欄的始、終段設置獨立的端部翼牆；考慮夜間行車安全，在兩側護欄上設置線形輪廓標；4)長大縱坡路段交通安全設施優化設置長大下坡路段存在的主要安全隱患一般是車速過快或連續剎車導致車輛制動失效，易造成追尾或對撞事故；採用以下措施之一或綜合採用以下措施設置下坡警告標誌或其它文字型警告標誌；設置限速標誌、減速設施和視線誘導設施；根據路側危險程度和歷史事故資料設置護欄；如果設置了避險車道，應在坡道起點處設置避險車道的告示牌，在避險車道前至少設置兩處預告標誌；陡坡上坡路段存在的主要安全隱患一般是佔道行駛或違章強行超車造成與下坡車輛發生對撞事故，在方案設計時，應重點以標誌和標線/實線為主要措施進行處治，提醒駕駛員禁止超車；5)緊急避險車道優化設置設置合理的避險車道可有效攔住大部分的失控車輛，避免重大交通事故的發生，具體步驟包括A)避險車道應設置在以下位置①連續下坡或陡坡路段小半徑曲線前方連續下坡路段或陡坡路段與小半徑平曲線相接處為事故多發點，在車輛駛入小半徑曲線前，沿曲線切線設置避險車道；②連續長下坡的下半部從駕駛員行車心理角度，駕駛員更易接受長坡路段下半段使用避險車道；B)避險車道配套安全設施的優化設置，包括避險車道護欄優化設置、避險車道標誌優化設置、避險車道標線優化設置、避險車道視線誘導標優化設置、避險車道信息發布設施優化設置和新材料的應用；6)長直線路段交通安全設施優化設置長直線路段是指長度超過設計速度20v的直線或長度超過設計速度20v的半徑大於7000m的平曲線段，當長直線接小半徑平曲線時，參照傳統的「小半徑急彎路段」的標線和護欄設計；7)視距不良路段交通安全設施優化設置具體包括Α)設置鳴喇叭標誌、限速標誌和禁止超車標線；B)設置線形誘導標誌、強制減速設施；C)根據路側危險程度和歷史事故資料設置護欄；修剪、處置彎道內側樹木，使彎道內側通視；D)視距不良的交叉口儘量清除影響視距的因素，保證交叉口的視距條件；E)在其他視距不良路段除以上措施外還設置轉角反光鏡；8)路橋、路隧過渡段安全設施優化設置具體包括A)路橋過渡段優化設置，具體包括剛度和強度上的平順過渡、加強路橋護欄過渡段連接處的強度、過渡段的剛度實現逐漸變化、過渡段護欄高度和外形的過渡、合理處理護欄端頭、小橋設置密集處的護欄設置的連續性、大橋及特大橋的出入口位置的標誌設置、橋梁出入口標線的具體設置、特大橋梁及大橋的橋梁端頭的處理、在特大橋及及主線上跨分離立交等路段的防眩設施設置；B)路隧結合部安全設施優化設置方法，具體包括結合部可變信息牌設置、隧道出入口標誌的設置、隧道照明開燈標誌的設置、基於車輛行駛速度和隧道長度的標誌設置、路橋與路隧過渡段排水設施設置；9)立體交叉路段安全設施優化設置具體包括A)立體交叉路段的標誌優化設置，包括①根據立交的交叉方式和幾何形狀的不同，從接近立交的分級入口預告標誌、命名編號標誌、分合流標誌、禁令警告標誌、出口預告標誌、方向標誌，按一定順序沿行車方向進行設置，確保各種標誌版面信息的一致性；②兩個立交距離較近時，根據實際情況，適當取消一級、二級立交預告標誌、下一出口預告標誌和地點距離標誌，避免信息的過載；高速公路與高速公路相交的互通立體交叉主線區域等交通流較高運行速度下發生交織，分流、合流的路段，分析標誌門架式結構的必要性；對於互通式立體交叉間距大於或等於5km時，應設置地點、距離標誌；當間距大於IOkm時，地點距離標誌應重複設置，並保持地點信息的一致性；③高速公路駛出匝道的三角地帶端部，由於互通立交匝道的線形指標比主線的線形指標低，除設置出口標誌或地點、方向標誌外，還在分流點設置匝道限速標誌，禁止車輛超速駕駛；匝道處標誌的設置位置、數量、支撐方式、版面設計應考慮駛出匝道車輛的車型比例，防止內側車道上的駕駛員視線被外側車道的大型車遮擋，選擇標誌的合理支撐方式及標誌的合理設置高度，在給駕駛員以足夠的時間發現、認讀和反映的時間的基礎上，提供清晰、明確、簡潔的信息，避免信息不足或信息不連續；B)立體交叉路段標線優化設置主要包括①立交主線標線的車行道邊緣線、車行道分界線的設置標準、規格應於標準路段相同，此外，從禁止超車線、減速標線、主線右側車行道能體現行車方向的斑馬線、主線接近分流、合流段的分、合流標線、接近匝道處的導向箭頭，以加強主線上交通標線的設置，從而充分體現互通式立體交叉的形式和交通流特點，達到立交交通流的轉換平滑、順暢；②立交匝道標線的設置應根據變速車道的形式、匝道的橫斷面來確定，主線右側行車道邊緣線和匝道左側車行道邊緣線之間，設置斜向行車方向的斑馬線，同時，匝道之間分、合流時，由匝道行車道邊緣線構成的連接部設置斜向行車方向的斑馬線；為確保駕駛員在駛入駛出匝道時減速慢行，在較小曲線半徑及匝道曲線下坡段設置減速標線和震蕩標線，引導車輛主動減速；③在互通立交漸變段起點處，設置停車領卡標誌及收費站標誌，並在收費道上設置指示標誌，分析指示標線和導流標線的完善性，並配以定向反光突起路標和重複設置的路面導向箭頭，以減少車輛在收費站處的延誤；C)立體交叉路段護欄優化設置，包括①互通立交範圍內均置護欄，最大限度地實施保護，護欄形式的選擇根據車型及路基填土高度而定；②互通立交匝道處的小半徑彎道，除分析護欄的安全性外，還應分析護欄的視線誘導功能及與道路線形的協調性；D)立體交叉路段線形誘導標優化設置，包括①立交主線車行道邊緣線上設置突起路標，當突起路標與出入口標線、導流線、路面寬度漸變段標線配合使用時，根據實際線形進行布設，力求夜間輪廓分明，清晰可見，達到夜間行車的安全性；②在立交匝道處，為保證駕駛員清楚前方線形，連續設置反光性能高的輪廓標、線形誘導標、路面標線和導流線，設置數量、位置及反光膜等級根據交叉口的地形和交通流量、流向情況進行設計，以保證夜間行駛的安全性；③互通立交的出入口斑馬線兩側、雙向連接匝道斑馬線兩側，考慮突起路標、反光路鈕的設置，設置時應按照實際線形進行布設，充分並分析合理的設置間距；E)彩色路面的合理設置由於彩色路面有較好的防滑阻力，且附著度與反光效果較好，在車輛通過瞬間能產生輕快震動，提醒駕駛員減速行駛；在出入口匝道彎道較大處可選擇性設置彩色路面。本發明帶來的技術效果是(1)整套優化設置方法結合高速公路事故成因及駕駛人行為特性，體現「以人為本，，；(2)該方法使得交通安全設施與沿線道路平面線形、縱坡、立交、橋涵、路面狀況、路基邊坡及高度、沿線道路的布局等道路條件充分契合，從而發揮整個設施系統的最大安全效用；(3)優化各類安全設施設置的適用條件、合理設置各類安全設施的位置；(4)加強了各類安全設施的配合使用；(5)改善安全設施的性能、提供新材料、新技術應用的建議範圍；(6)適合我國國情，體現安全、系統、靈活、寬容、和諧、經濟的設計理念。具體實施例方式按照本發明的高速公路交通安全設施優化設置方法，確定高速公路交通安全設施優化設置的重點路段；急彎、反彎、連續彎路路段的安全設施優化設置；橋頭接小半徑曲線路段安全設施優化設置；長大縱坡路段交通安全設施優化設置；緊急避險車道優化設置；長直線路段安全設施優化設置；視距不良路段交通安全設施優化設置；路橋、路隧過渡段安全設施優化設置；立體交叉路段安全設施優化設置。上述高速公路交通安全設施系統包括安全護欄、交通標誌標線、可解體交通安全設施、路肩震動帶、排水設施、視線誘導設施、防眩設施、隔離設施、緊急避險車道等。具體實施按以下方式進行1、確定高速公路交通安全設施優化設置的重點路段安全設施優化設計的重點路段包括①半徑小於650m的平曲線路段；②長直線末端；③長陡下坡路段；④邊坡斜率為11.5且填高超過8m或邊坡斜率陡於11.5且填高超過6m的路段；⑤隧道入口的洞口上遊300m至洞口下遊200m以內的路段；⑥特長隧道、隧道群；⑦跨越大片水域、密集居住區且長度到達或超過Ikm的橋梁；⑧互通區域出口路段；⑨行車道車道數變化的路段且需要進行交通組織的路段；⑩硬路肩寬度小於2.5m的路段。2、急彎、反彎、連續彎路路段的安全設施優化設置受公路周邊環境等因素影響，有些連續急彎路段危險性要高於單個急彎路段，在選取實施路段時，可結合事故情況將連續急彎的R取值適當增大。小半徑急彎路段指主線平曲線半徑小於700m路段。具體步驟包括警告標誌的優化設置、標線優化設置、線形誘導標優化設置、護欄優化設置。1)警告標誌的優化設置急彎、反彎、連續彎路路段前宜採用彎道指示標誌與警示燈配合設置，提醒駕駛者在該路段減速、禁止超車等。線形預告是通過樹木高度和位置的安排來預告位置或路線變化，使駕駛員通過視線控制點的各組樹木預判前方線形走向，避免反應不及而發生事故，在道路急轉彎處或視線內出現兩個彎道時，駕駛員在視力範圍內會看不清前方道路的走向，這時可沿道路軸線方向種植樹木，從遠處就給駕駛員指明，使他預先做好準備。線形預告還包括在凸形豎曲線頂部和凹形豎曲線底部的分隔帶或路旁植樹，給司機預告道路線形方向。但需要時要考慮對視距的影響，防止出現視距不足。2)標線優化設置長直線接小半徑曲線處，應設置減速帶薄層鋪裝其效果和視錯覺標線相似，起到減速及警示作用，設置於路幅中，通過色彩刺激、輕的塗料，微的振動產生警示效果，於彎道前設置效果較好，可以整幅路面鋪設，從造價考慮可以間隔條形鋪設也可取得較好的效果。在彎道圓曲線及前後50m範圍內，採取如下標線設計車道分界線採用實線，禁止車輛在急彎路段內超車；在車行道範圍每間隔8m橫向設置一道紅色路面防滑薄層鋪裝，每道鋪裝寬度lm，提高路面的防側滑性能；路側的車道邊緣線採用震顫標線，硬路肩範圍設置斜向行車方向的斑馬線，提醒車輛減速行駛。3)線形誘導標優化設置小半徑曲線外側設置輪廓標或線形誘導標，彎道內的視線誘導設施間距根據曲線半徑適當加密，為增加夜間視認性，線形誘導標採用太陽能電光標誌。4)護欄優化設置為避免彎道內失控車輛闖入對向車道或駛出路外而造成二次重大事故或單車特大事故，彎道範圍內中分帶側鋼護欄宜採取立柱加密加強措施，路側鋼護欄宜根據路外危險程度採取立柱加密或提高護欄設置等級的加強措施。首先考慮該急彎路段現有交通組成、車速分布以及路側危險程度，對現有的護欄等級進行評價，評定現有護欄是否符合交通和路側要求，其次根據路側分析結果、車輛碰撞能力和護欄防撞等級確定出該路段現有的護欄等級及需要加強的護欄等級最後綜合考慮經濟、養護、景觀等因素確定最終的護欄形式。3、橋頭接小半徑曲線路段安全設施優化設置除採用急彎路段處治措施外，還可重點考慮降速和被動防護措施。橋頭曲線外側應設置護欄，並與橋梁護欄良好過渡；還可以考慮採取在橋頭設置警示標，曲線外側設置視線誘導設施，曲線前的直線段設置強制性減速設施等措施。對於窄橋接小半徑曲線段，可以在小半徑曲線段起點處設置限速標誌，分析路側危險程度，必要時可在曲線前的直線路段設置減速振蕩標線等強制減速設施，並在曲線段適當位置設置急彎和窄橋警告標誌，提醒駕駛員前方路況。曲線段可視具體情況設置雙向不同色彩的薄層鋪裝以增大路面的摩阻力並區分車道。根據橋梁情況在橋頭合適位置設置合理的限重標誌，在曲線外側設置誘導設施(雙向)，標誌儘量避免設置在橋上。根據公路等級及碰撞條件，在曲線段路側設置波形梁護欄，橋梁段設置新澤西護欄並做好過渡設計，過渡段的波形梁護欄立柱間距進行加密處理，同時在剛性護欄的始、終段設置獨立的端部翼牆。考慮夜間行車安全，在兩側護欄上設置線形輪廓標。4、長大縱坡路段交通安全設施優化設置長大下坡路段存在的主要安全隱患一般是車速過快或連續剎車導致車輛制動失效，易造成追尾或對撞事故。綜合處治方案設計時，可採用以下措施之一或綜合採用以下措施1)長大縱坡路段交通標誌系統優化設置連續縱坡路段標誌設置不僅要正確傳達道路狀況信息，而且應通過標誌系統設置突出該路段的危險程度。標誌設置以警告及提示性標誌為主，儘量不設置與連續下坡信息無關的標誌，如前方景區預告標誌，地點、距離預告等標誌應設置在長大下坡路段以外，以提高駕駛人的信息獲取效率，。按照標誌內容分為連續下坡預告標誌、路況描述標誌、提示操作行為標誌、局部低限指標路段警示標誌、路側服務設施預告標誌及緊急避險車道預告標誌。連續下坡路段局部路段的縱坡、平曲線半徑採用低限指標，增加了道路的危險，特別是低限指標前後線形缺乏一致的情況下，需在局部低限制路段應設置與道路條件相符合的警告標誌ο2)長大縱坡路段交通標線優化設置，包括①高速公路和一級公路的一般路段應設置車行道邊緣線、車行道分界線，車行道邊緣線應設置於公路兩側緊靠車行道的硬路肩內，不得侵入車行道內。車行道分界線應位於同向行駛的車行道分界處。②路面標線施劃的車道寬度、車道位置及車道數應符合《公路工程技術標準》(JTGB01-2003)的有關規定。③經常出現強側向風的特大橋梁路段、寬度窄於路基的路段、急彎陡坡路段、車行道寬度漸變路段，應設置禁止變換車道線，線寬與車行道分界線一致。④路側緊急停車帶、簡易停車區、公共汽車停靠站處交通標線應連續設置，沿行車方向左側漸變段處設置長100cm、間距IOOcm的虛線，正常段設置實線，沿行車方向右側宜設置車行道邊緣線，在漸變段處過渡到與標準路段的車行道邊緣線相接。虛線、實線的寬度與標準路段的車行道邊緣線相同。⑤路面文字標記應按由近到遠的順序排列，字數不宜超過3個，設置規格應符合表2的規定。最高限速值按一個文字處理。表2公路路面文字標記規格tableseeoriginaldocumentpage13⑥爬坡車道處交通標線應連續設置，沿行車方向左側設置車行道分界線，其寬度、線形應與標準路段的車行道邊緣線一致，右側應設置車行道邊緣線，在漸變段過渡到與標準路段的車行道邊緣線相接。⑦位於中央分隔帶或路側安全淨區內未加護欄防護的橋墩、隧道洞口、交通標誌立柱等構造物應設置立面標記，顏色為黑黃相間，線寬及間距均為15cm。裡面標記應向車行道方向45°角傾斜。立面標記宜設置為120cm高。⑧需要車輛減速或提醒駕駛員注意安全行車處，可根據需要設置減速標線。⑨車距確認標線、車行道寬度漸變路段標線、接近障礙物標線等交通標線設置方式應符合現行《道路交通標誌與標線》(GB5768)⑩新材料、新工藝標線的適用性為減少因小汽車速度過快而與大貨車發生的追尾事故，在長大縱坡路段的起始路段、應設置減速標線，視錯覺、薄層鋪裝、振動標線等新型標線在連續下坡路段設置提高駕駛人警覺及注意力，並且有控制車速的作用，主動引導駕駛人安全行駛。在長大下坡路段應用時應注意避免大量使用，以免造成駕駛人視覺疲勞，降低功效。應用於小半徑彎道前，陡坡前方，隧道入口前等特殊位置。3)可變信息發布系統信息發布系統主要由可變限速標誌牌、大型可變情報板、道路誘導燈等設備組成，通過發布信息疏導道路交通流，向車輛提供準確的交通狀態和警告、指揮信息等。該系統可將路段上出現的各種特殊情況顯示在可變情報板上，提醒過往駕駛員注意。亦可根據道路檢測情況及時把信息顯示出來，傳達給車輛駕乘人員和行人，使其能及時採取正確有效的交通行為。設置在隧道、降溫池、避險車道之前。提供道路及道路服務設施的即時情況，避免二次事故及由於避險引起的事故。4)長大縱坡路段視線誘導設施優化設置在長大下坡的小半徑曲線路段易發生側翻事故，應加強視線誘導。視線誘導可採取設置線形誘導標和輪廓標，振動標線與突起反光路標在夜間起保證安全的作用。5)路側護欄優化設置《公路交通安全設施設計技術規範》(JTGD81-2006)中結合路側險要程度，對路側護欄所需等級作了詳細的規定。對於高速公路，護欄的防撞等級最低應達到A級標準，針對路側險要等級，規定了需設置相應的護欄等級。長大下坡路段護欄優化應結合具體路段的交通組成、車速分布特點及路側危險程度，按照上述規範，將路側危險等級與現有護欄作相應的比對，並進行車輛碰撞能力分析，確定出該路段現有的護欄等級及需要設置的護欄等級及相應的位置，最後綜合考慮經濟、養護及景觀需要最終確定護欄形式。護欄的高度、強度和型式應根據道路區段路側的危險程度、車輛越界頻率、縱坡、車輛構成等決定，不同道路的區段，護欄高度、強度和型式應有所變化。5、緊急避險車道優化設置設置合理的避險車道可有效攔住大部分的失控車輛，避免重大交通事故的發生，但目前國內外對於制動失效緩衝車道的設置位置，均沒有統一的標準可參考。對新建公路，要綜合分析地形、縱坡及其長度、可能車速、經濟性及環境等因素進行避險車道的設置。具體包括1)避險車道應設置在以下位置①連續下坡或陡坡路段小半徑曲線前方連續下坡路段或陡坡路段與小半徑平曲線相接處為事故多發點，在車輛駛入小半徑曲線前，宜沿曲線切線設置避險車道；②連續長下坡的下半部從駕駛員行車心理角度，駕駛員更易接受長坡路段下半段使用避險車道。2)避險車道配套安全設施的優化設置，包括①避險車道護欄優化設置，在避險車道兩側應設置波形梁護欄或混凝土護欄。如採用波形梁護欄應提高護欄的等級、高度以及護欄立柱埋深等。避險車道與主線連接處的護欄設置也是應重點考慮的地方。此外，還應在避險車道外圍設置鐵絲隔離柵，以發揮避險效果。②避險車道標誌優化設置，包括a.長下坡路段沿線標誌比較多，應避免雜亂無章、信息堆疊，以免給司機造成麻痺；b.標誌的內容應簡單、易讀且準確，在避險車道引道端頭醒目位置和避險車道前設置避險車道預告標誌；c.長下坡區段應隔一定的距離就設置顯示駕駛員所處長下坡位置、避險車道距離等信息的標誌避險車道入口前的標誌可參考互通出口標誌進行設計，建議在避險車道前2km、lkm,500m處和避險車道入口設置，其顏色建議採用黃底黑字；d.長下坡的重點標誌或關鍵標誌可以採用主動照明或字上頻閃應避免標誌與可變情報板的位置衝突而相互遮擋。③避險車道標線優化設置長下坡避險車道的入口標線可參考高速公路出口標線進行設計，但建議在避險車道入口前方的路面上增加導向箭頭和路面文字標記，另外塗料型減速標線、視覺減速標線、彩色路面鋪裝材料、震動帶等也宜根據情況設置。④避險車道視線誘導標優化設置避險車道及入口前的長下坡路段宜設置輪廓標或線形誘導標。主動發光的電光誘導標誌也可設置在避險車道內，確保需要避險的車輛能準確衝入避險車道。⑤避險車道信息發布設施優化設置信息發布設施主要指可變情報板，包括大型可變情報板、懸臂式可變情報板、限速標誌等。可變情報板主要提供長下坡的長度、避險車道的位置、避險車道的佔用情況等信息。一般應布設在長下坡起點、避險車道前等位置，並考慮合適的視距。如果供電困難，且避險車道發生的交通事故較少，可分期實施，一期採用固定標誌板來進行信息提示。⑥新材料的應用當條件受限制，緊急避險車道長度無法滿足要求時，在緊急避險車道上布設強力反彈橡膠網，使失控車輛衝向橡膠網，在強力橡膠網的阻力下，失控車輛以一個合適的減速率停止下來，從而達到緊急避險的目的。目前這種方式在國內還比較少採用。6、長直線路段交通安全設施優化設置長直線路段是指長度超過設計速度20v的直線或長度超過設計速度20v的半徑大於7000m的平曲線段，容易引起駕駛者產生睏倦，動作反應遲鈍，當長直線接小半徑平曲線時，易發生側滑、翻車等交通事故，可參照傳統的「小半徑急彎路段」的標線和護欄設計。7、視距不良路段交通安全設施優化設置，包括1)設置鳴喇叭標誌、限速標誌和禁止超車標線；2)設置線形誘導標誌、強制減速設施；3)根據路側危險程度和歷史事故資料設置護欄；4)修剪、處置彎道內側樹木，使彎道內側通視。5)視距不良的交叉口儘量清除影響視距的因素，保證交叉口的視距條件；6)在其他視距不良路段除以上措施外還可採取設置轉角反光鏡等輔助措施。8、路橋、路隧過渡段安全設施優化設置1)路橋過渡段優化設置，包括①在剛度和強度上實現平順、持續過渡，在結構上要保證上下橋的連接方式一致，碰撞車輛在連接處不產生絆阻，連接結構不侵入路面界，並在高度上實現波形梁護欄與路基護欄的平順過渡。②加強路橋護欄過渡段連接處的強度，避免失控車輛碰撞過渡段時碰撞橋梁鋼性護欄的末端；加強過渡段長度，避免較短長度內橫向變形較大。③過渡段的剛度實現逐漸變化，一般通過減小柱間距、增加柱子的大小或同時改變二者達到加強鋼度的目的。此外，可以採用一般柱子與強梁組合的系統，必要時設置防阻塊和摩擦梁以加強系統的強度。④過渡段要有足夠的長度，以保證在短距離內不發生變形量的劇變，同時實現高度和外形的逐漸過渡。⑤混凝土護欄與波形梁護欄連接處以及護欄起始和終結處，合理處理護欄的端頭，以達到發生碰撞事故能將車輛及人員損傷降到最低。⑥小橋設置密集處，保證護欄設置的連續性、不間斷，起到安全防護作用.⑦大橋及特大橋的出入口位置，標誌從橋梁預告標誌、減速慢行標誌、警告標誌、禁止超車標誌等的設置位置、數量、支撐方式、版面設計等方面，根據車輛的行車特性進行分析，在給駕駛員以足夠的時間發現、認讀和反映的基礎上，提供清晰、明確、簡潔的信息。⑧在橋梁出入口應加強路口導向線、減速標線、導向箭頭的設置，具體設置位置、規格及重複次數按照相關規範並結合橋梁實際情況確定。⑨特大橋梁及大橋的橋梁端頭的標誌可適當加設太陽能黃閃燈，以提高駕駛員的眉、ο⑩在特大、大橋及主線上跨分離立交等無法綠化的路段中央分隔帶上設置防眩設施，防止對向行車的眩光對行車造成危險，防眩板設施的設置間距，傾角應根據橋梁實際情況而定。2)路隧結合部安全設施優化設置方法①基於交通、道路、氣候情況對隧道行車安全的影響，設立可變信息標誌，在交通、道路、氣候等變化時，及時給駕駛員提供最新道路狀況、交通狀況和氣象等的信息。②為使駕駛員提早了解即將進入的隧道信息，隧道入口前一定距離設置隧道位置圖，確定隧道的名稱及長度。在長度小於或等於500m的隧道入口前，應設置隧道標誌，長度大於500m的隧道在設置相關的指路標誌。在長度超過3km的特長隧道內，從距離隧道出口2km處開始每500m設置一塊隧道出口距離預告標誌，警示駕駛人注意前方路況，標誌版面中的隧道曲線轉彎方向應與實際情況相對應。當隧道長度超過5km時，每隔2km宜增加一塊隧道出口距離預告標誌，在一定程度上減輕駕駛人的恐慌心理。③在無照明或照明不足的隧道入口前，應設置隧道開燈標誌，隧道標誌和隧道開燈標誌只需設置一個。隧道入口標誌標明隧道名稱、長度和限制高度，在隧道入口前設置電子測速區，從而確保駕駛員在隧道內減速慢行。④標誌的設置綜合考慮車輛行駛速度與隧道長度，確保數量與間隔的合理性，避免設置密集導致信息過載。如隧道入口前的限速標誌可以用路面標記代替。⑤在路橋與路隧過渡段處，儘量避免排水設施設置在過渡護欄的前面，以避免車輛撞到排水設施後導致車輛行駛不穩或車輛以非設計條件碰撞護欄，影響護欄過渡段的性能。9、立體交叉路段安全設施優化設置1)立體交叉路段的標誌優化設置，包括基於立交幾何形狀的標誌信息一致性設計、立交地點距離優化設置、互通立交匝道標誌標線組合優化設置。①根據立交的交叉方式和幾何形狀的不同，從接近立交的分級入口預告標誌、命名編號標誌、分合流標誌、禁令警告標誌、出口預告標誌、方向標誌，按一定順序沿行車方向進行設置，確保各種標誌版面信息的一致性；②兩個立交距離較近時，可根據實際情況，適當取消一級、二級立交預告標誌、下一出口預告標誌和地點距離標誌，避免信息的過載；高速公路與高速公路相交的互通立體交叉主線區域等交通流較高運行速度下發生交織，分流、合流的路段，分析標誌門架式結構的必要性。互通式立體交叉間距大於或等於5km時，應設置地點、距離標誌。當間距大於IOkm時，地點距離標誌應重複設置，並保持地點信息的一致性。③高速公路駛出匝道的三角地帶端部，由於互通立交匝道的線形指標比主線的線形指標低，除設置出口標誌或地點、方向標誌外，還應在分流點設置匝道限速標誌，禁止車輛超速駕駛。匝道處標誌的設置位置、數量、支撐方式、版面設計應考慮駛出匝道車輛的車型比例，防止內側車道上的駕駛員視線被外側車道的大型車遮擋，選擇標誌的合理支撐方式及標誌的合理設置高度，在給駕駛員以足夠的時間發現、認讀和反映的時間的基礎上，提供清晰、明確、簡潔的信息，避免信息不足或信息不連續。2)立體交叉路段標線優化設置，包括充分體現互通式立體交叉的形式和交通流特點的標線設置、立交匝道標線的優化設置、互通立交漸變段起點處設置停車領卡處的標線設置。①立交主線標線的車行道邊緣線、車行道分界線的設置標準、規格應於標準路段相同，此外，從禁止超車線、減速標線、主線右側車行道能體現行車方向的斑馬線、主線接近分流、合流段的分、合流標線、接近匝道處的導向箭頭等加強主線上交通標線的設置，從而充分體現互通式立體交叉的形式和交通流特點，達到立交交通流的轉換平滑、順暢的目的。②立交匝道標線的設置應根據變速車道的形式、匝道的橫斷面來確定，主線右側行車道邊緣線和匝道左側車行道邊緣線之間，應設置斜向行車方向的斑馬線。同時，匝道之間分、合流時，由匝道行車道邊緣線構成的連接部應設置斜向行車方向的斑馬線。為確保駕駛員在駛入駛出匝道時減速慢行，在較小曲線半徑及匝道曲線下坡段設置減速標線和震蕩標線，引導車輛主動減速。③互通立交漸變段起點處設置停車領卡標誌及收費站標誌，並在收費道上設置指示標誌，分析指示標線和導流標線的完善性，並配以定向反光突起路標和重複設置的路面導向箭頭，以減少車輛在收費站處的延誤。3)立體交叉路段護欄優化設置，包括①互通立交範圍內均置護欄，最大限度地實施保護，護欄形式的選擇根據車型及路基填土高度而定。②互通立交匝道處的小半徑彎道，除分析護欄的安全性外，還應分析護欄的視線誘導功能及與道路線形的協調性。4)立體交叉路段線形誘導標優化設置，包括確保立交主線夜間行程安全的視線誘導標的優化設置；立交匝道處輪廓標、線形誘導標、路面標線和導流線的優化設置；互通立交的出入口突起路標、反光路鈕的布設方法。①立交主線車行道邊緣線上設置突起路標，當突起路標與出入口標線、導流線、路面寬度漸變段標線配合使用時，應根據實際線形進行布設，力求夜間輪廓分明，清晰可見，達到夜間行車的安全性。②在立交匝道處，為保證駕駛員清楚前方線形，連續設置反光性能高的輪廓標、線形誘導標、路面標線和導流線，設置數量、位置及反光膜等級根據交叉口的地形和交通流量、流向情況進行設計，以保證夜間行駛的安全性。③互通立交的出入口斑馬線兩側、雙向連接匝道斑馬線兩側，考慮突起路標、反光路鈕的設置，設置時應按照實際線形進行布設，充分並分析合理的設置間距。5)由於彩色路面有較好的防滑阻力，且附著度與反光效果較好，在車輛通過瞬間能產生輕快震動，提醒駕駛員減速行駛。在出入口匝道彎道較大處可選擇性設置彩色路面.權利要求一種高速公路交通安全設施優化設置方法，其特徵在於，具體包括1)確定高速公路交通安全設施優化設置的重點路段重點路段包括①半徑小於650m的平曲線路段；②長直線末端；③長陡下坡路段；④邊坡斜率為1∶1.5且填高超過8m或邊坡斜率陡於1∶1.5且填高超過6m的路段；⑤隧道入口的洞口上遊300m至洞口下遊200m以內的路段；⑥特長隧道、隧道群；⑦跨越大片水域、密集居住區且長度到達或超過1km的橋梁；⑧互通區域出口路段；⑨行車道車道數變化的路段且需要進行交通組織的路段；⑩硬路肩寬度小於2.5m的路段；2)急彎、反彎、連續彎路路段的安全設施優化設置A)警告標誌的優化設置急彎、反彎、連續彎路路段前，採用彎道指示標誌與警示燈配合設置，提醒駕駛者在該路段減速、禁止超車；線形預告是通過樹木高度和位置的安排來預告位置或路線變化，使駕駛員通過視線控制點的各組樹木預判前方線形走向，避免反應不及而發生事故，在道路急轉彎處或視線內出現兩個彎道時，沿道路軸線方向種植樹木；還包括在凸形豎曲線頂部和凹形豎曲線底部的分隔帶或路旁植樹；B)標線優化設置長直線接小半徑曲線處，應設置減速帶薄層鋪裝其效果和視錯覺標線相似，起到減速及警示作用，設置於路幅中，通過色彩刺激、輕的塗料，微的振動產生警示效果，於彎道前設置，採取整幅路面鋪設，或者間隔條形鋪設；在彎道圓曲線及前後50m範圍內，採取如下標線設計車道分界線採用實線，禁止車輛在急彎路段內超車；在車行道範圍每間隔8m橫向設置一道紅色路面防滑薄層鋪裝，每道鋪裝寬度1m，提高路面的防側滑性能；路側的車道邊緣線採用震顫標線，硬路肩範圍設置斜向行車方向的斑馬線，提醒車輛減速行駛；C)線形誘導標優化設置小半徑曲線外側設置輪廓標或線形誘導標，彎道內的視線誘導設施間距根據曲線半徑適當加密，為增加夜間視認性，線形誘導標採用太陽能電光標誌；D)護欄優化設置為避免彎道內失控車輛闖入對向車道或駛出路外而造成二次重大事故或單車特大事故，彎道範圍內中分帶側鋼護欄採取立柱加密加強措施，路側鋼護欄根據路外危險程度採取立柱加密或提高護欄設置等級的加強措施；3)橋頭接小半徑曲線路段安全設施優化設置除採用急彎路段處治措施外，重點考慮降速和被動防護措施，橋頭曲線外側應設置護欄，並與橋梁護欄良好過渡；或者採取在橋頭設置警示標，曲線外側設置視線誘導設施，曲線前的直線段設置強制性減速設施；對於窄橋接小半徑曲線段，在小半徑曲線段起點處設置限速標誌，分析路側危險程度，必要時在曲線前的直線路段設置減速振蕩標線等強制減速設施，並在曲線段適當位置設置急彎和窄橋警告標誌；曲線段視具體情況設置雙向不同色彩的薄層鋪裝以增大路面的摩阻力並區分車道；根據橋梁情況在橋頭合適位置設置合理的限重標誌，在曲線外側設置誘導設施，標誌儘量避免設置在橋上；根據公路等級及碰撞條件，在曲線段路側設置波形梁護欄，橋梁段設置新澤西護欄並做好過渡設計，過渡段的波形梁護欄立柱間距進行加密處理，同時在剛性護欄的始、終段設置獨立的端部翼牆；考慮夜間行車安全，在兩側護欄上設置線形輪廓標；4)長大縱坡路段交通安全設施優化設置長大下坡路段存在的主要安全隱患一般是車速過快或連續剎車導致車輛制動失效，易造成追尾或對撞事故；採用以下措施之一或綜合採用以下措施設置下坡警告標誌或其它文字型警告標誌；設置限速標誌、減速設施和視線誘導設施；根據路側危險程度和歷史事故資料設置護欄；如果設置了避險車道，應在坡道起點處設置避險車道的告示牌，在避險車道前至少設置兩處預告標誌；陡坡上坡路段存在的主要安全隱患一般是佔道行駛或違章強行超車造成與下坡車輛發生對撞事故，在方案設計時，應重點以標誌和標線/實線為主要措施進行處治，提醒駕駛員禁止超車；5)緊急避險車道優化設置設置合理的避險車道可有效攔住大部分的失控車輛，避免重大交通事故的發生，具體步驟包括A)避險車道應設置在以下位置①連續下坡或陡坡路段小半徑曲線前方連續下坡路段或陡坡路段與小半徑平曲線相接處為事故多發點，在車輛駛入小半徑曲線前，沿曲線切線設置避險車道；②連續長下坡的下半部從駕駛員行車心理角度，駕駛員更易接受長坡路段下半段使用避險車道；B)避險車道配套安全設施的優化設置，包括避險車道護欄優化設置、避險車道標誌優化設置、避險車道標線優化設置、避險車道視線誘導標優化設置、避險車道信息發布設施優化設置和新材料的應用；6)長直線路段交通安全設施優化設置長直線路段是指長度超過設計速度20v的直線或長度超過設計速度20v的半徑大於7000m的平曲線段，當長直線接小半徑平曲線時參照傳統的「小半徑急彎路段」的標線和護欄設計；7)視距不良路段交通安全設施優化設置具體包括A)設置鳴喇叭標誌、限速標誌和禁止超車標線；B)設置線形誘導標誌、強制減速設施；C)根據路側危險程度和歷史事故資料設置護欄；修剪、處置彎道內側樹木，使彎道內側通視；D)視距不良的交叉口儘量清除影響視距的因素，保證交叉口的視距條件；E)在其他視距不良路段除以上措施外還設置轉角反光鏡；8)路橋、路隧過渡段安全設施優化設置具體包括A)路橋過渡段優化設置，具體包括剛度和強度上的平順過渡、加強路橋護欄過渡段連接處的強度、過渡段的剛度實現逐漸變化、過渡段護欄高度和外形的過渡、合理處理護欄端頭、小橋設置密集處的護欄設置的連續性、大橋及特大橋的出入口位置的標誌設置、橋梁出入口標線的具體設置、特大橋梁及大橋的橋梁端頭的處理、在特大橋及及主線上跨分離立交等路段的防眩設施設置；B)路隧結合部安全設施優化設置方法，具體包括結合部可變信息牌設置、隧道出入口標誌的設置、隧道照明開燈標誌的設置、基於車輛行駛速度和隧道長度的標誌設置、路橋與路隧過渡段排水設施設置9)立體交叉路段安全設施優化設置具體包括立體交叉路段的標誌優化設置、立體交叉路段標線優化設置、立體交叉路段護欄優化設置、立體交叉路段線形誘導標優化設置和彩色路面的合理設置，其中A)立體交叉路段的標誌優化設置，包括①根據立交的交叉方式和幾何形狀的不同，從接近立交的分級入口預告標誌、命名編號標誌、分合流標誌、禁令警告標誌、出口預告標誌、方向標誌，按一定順序沿行車方向進行設置，確保各種標誌版面信息的一致性；②兩個立交距離較近時，根據實際情況，適當取消一級、二級立交預告標誌、下一出口預告標誌和地點距離標誌，避免信息的過載；高速公路與高速公路相交的互通立體交叉主線區域等交通流較高運行速度下發生交織，分流、合流的路段，分析標誌門架式結構的必要性；對於互通式立體交叉間距大於或等於5km時，應設置地點、距離標誌；當間距大於10km時，地點距離標誌應重複設置，並保持地點信息的一致性；③高速公路駛出匝道的三角地帶端部，由於互通立交匝道的線形指標比主線的線形指標低，除設置出口標誌或地點、方向標誌外，還在分流點設置匝道限速標誌，禁止車輛超速駕駛；匝道處標誌的設置位置、數量、支撐方式、版面設計應考慮駛出匝道車輛的車型比例，防止內側車道上的駕駛員視線被外側車道的大型車遮擋，選擇標誌的合理支撐方式及標誌的合理設置高度，在給駕駛員以足夠的時間發現、認讀和反映的時間的基礎上，提供清晰、明確、簡潔的信息，避免信息不足或信息不連續；B)立體交叉路段標線優化設置，包括①立交主線標線的車行道邊緣線、車行道分界線的設置標準、規格應於標準路段相同，此外，從禁止超車線、減速標線、主線右側車行道能體現行車方向的斑馬線、主線接近分流、合流段的分、合流標線、接近匝道處的導向箭頭，以加強主線上交通標線的設置，從而充分體現互通式立體交叉的形式和交通流特點，達到立交交通流的轉換平滑、順暢；②立交匝道標線的設置應根據變速車道的形式、匝道的橫斷面來確定，主線右側行車道邊緣線和匝道左側車行道邊緣線之間，設置斜向行車方向的斑馬線，同時，匝道之間分、合流時，由匝道行車道邊緣線構成的連接部設置斜向行車方向的斑馬線；為確保駕駛員在駛入駛出匝道時減速慢行，在較小曲線半徑及匝道曲線下坡段設置減速標線和震蕩標線，引導車輛主動減速；③在互通立交漸變段起點處，設置停車領卡標誌及收費站標誌，並在收費道上設置指示標誌，分析指示標線和導流標線的完善性，並配以定向反光突起路標和重複設置的路面導向箭頭，以減少車輛在收費站處的延誤；C)立體交叉路段護欄優化設置，包括①互通立交範圍內均置護欄，最大限度地實施保護，護欄形式的選擇根據車型及路基填土高度而定；②互通立交匝道處的小半徑彎道，除分析護欄的安全性外，還應分析護欄的視線誘導功能及與道路線形的協調性；D)立體交叉路段線形誘導標優化設置，包括①立交主線車行道邊緣線上設置突起路標，當突起路標與出入口標線、導流線、路面寬度漸變段標線配合使用時，根據實際線形進行布設，力求夜間輪廓分明，清晰可見，達到夜間行車的安全性；②在立交匝道處，為保證駕駛員清楚前方線形，連續設置反光性能高的輪廓標、線形誘導標、路面標線和導流線，設置數量、位置及反光膜等級根據交叉口的地形和交通流量、流向情況進行設計，以保證夜間行駛的安全性；③互通立交的出入口斑馬線兩側、雙向連接匝道斑馬線兩側，考慮突起路標、反光路鈕的設置，設置時應按照實際線形進行布設，充分並分析合理的設置間距；E)彩色路面的合理設置由於彩色路面有較好的防滑阻力，且附著度與反光效果較好，在車輛通過瞬間能產生輕快震動，提醒駕駛員減速行駛；在出入口匝道彎道較大處可選擇性設置彩色路面。全文摘要本發明公開了一種高速公路交通安全設施優化設置方法，確定高速公路交通安全設施優化設置的重點路段；急彎、反彎、連續彎路路段的安全設施優化設置；橋頭接小半徑曲線路段安全設施優化設置；長大縱坡路段交通安全設施優化設置；緊急避險車道優化設置；長直線路段安全設施優化設置；視距不良路段交通安全設施優化設置；路橋、路隧過渡段安全設施優化設置；立體交叉路段安全設施優化設置。該方法以高速公路的平縱線形、路面結構、路基邊坡、橋梁隧道、立體交叉工程等道路條件對行車安全帶來的影響為依據，充分考慮駕乘人員對安全性、快捷性、高效性、舒適性的要求。文檔編號E01C1/04GK101818470SQ201010150808公開日2010年9月1日申請日期2010年4月20日優先權日2010年4月20日發明者李楊,梁國華,王紅曉,王龍飛,馬榮國申請人:長安大學