1、刍议如何做好城市道路的线形设计摘要：本文主要对城市道路设计存在的问题和道路设计与道路安全的关系进行了分析和论述，以提高道路设计的安全性和规范性，保障人民群众的生命和财产损失。 关键词：城市道路；线形设计；安全性 Abstract: In this paper, the design and the way of city road design and road safety are analyzed and discussed, so as to improve the safety and standardization of road design, the security of pe
2、oples life and property loss. Keywords: city road alignment design; safety; 中图分类号；TU984 前言 线形是道路的骨架，它对行车的安全、舒适、经济及道路的通行能力起决定性的影响。城市道路线形是由直线与曲线连接而成的空间立体线形形状。线形设计不好，轻者乘客会感到不舒服，严重则影响车辆行驶的安全性，甚至造成交通事故。一条线形好的道路，应该首先保证车辆安全、迅速、舒适的行驶。 1、城市道路线形设计的内容概述 1.1 平面线形设计原则 道路平面位置应按城市道路总体规划道路网布置；道路平面线形应与地形地质、水文等结合，并且符
3、合各级道路的技术指标；道路平面设计应处理好直线与平曲线的衔接，合理的设置缓和曲线、超高和加宽等；道路平面设计应根据道路等级合理设置交叉口，沿线建筑物出入口，停车场出入口，分隔带断口，公共交通停靠站位置等；平面线形设计应少占耕地，少与水系、交通、电力、通讯网交错尽量避免穿过居民区；路线布设应尽可能地平顺，一般采用较长的直线，较大半径的曲线，中间加入缓和曲线的线形，转向处偏角要少且线形要平顺；平面线形需分期进行时，应该满足近期使用要求，兼顾远期发展。 1.2 小偏角的设计 特指道路上偏角7的情形。道路出现小偏角时，平曲线的长度看上去会比实际的短，驾驶员容易产生急转弯的错觉而急忙操作方向盘，造成行车
4、事故，偏角愈小愈明显。实际上，小偏角是设计中平面定线最常采用的方法，因为它大多时候可以解决定线中遇到的困难。这种情形在城市道路设计中非常普遍。要取消一个小偏角常常要费很大劲，有时还要增加一些工程量或拆迁。对于设计速度较低的道路，小偏角对行车安全影响不大，在工程艰巨路段设置小偏角还是可以的。但是对于高速公路等设计速度较高的道路设置小偏角一定要慎重。在城市道路上，不可避免地每隔若干距离会有一个交叉口，因此宜尽量利用交叉口使路线作必要的转折。如果路线在交叉口处不作较大的转折时（一般为 35），可不需作专门的弯道设计，仅需在交叉口进行处理，这是避免采用小偏角的一种有效办法。 1.3 最小纵坡 小于 0
5、.3%的纵坡，将造成路面排水不良，雨天行车溅水成雾，影响行车安全。同时，在路面上积水到一定厚度后，高速行车时，在车轮与路面间产生“水膜”现象，使轮胎与路面间的摩擦阻力大大降低，这时如果有情况需要刹车减速，往往会酿成行车事故。这不仅是为了满足最小排水要求，也是车辆安全行驶的需要后面应加上：因此，城市道路纵断面设计时应尽量避免小于 0.3%的纵坡。 1.4 超高及加宽的运用 在城市道路设计时，千万不要用设置小半径加超高段手法来满足设计行车速度的要求，特别是在靠近交叉口附近路段上更不能这样做。因此，在需要设置圆曲线时，如条件允许应尽量选用不设超高的曲线半径，不得已时，其超高坡度一般不宜大于 1.5%
6、，即不超过路面的设计横坡。对城市道路的加宽问题，加宽值应按车道数加在道路机动车道的内侧，当内侧加宽有困难时，可在车道的内外侧同时加宽；其长度均采用缓和曲线或超高缓和段长度。 2、道路线形设计和道路安全的关系 2.1 直线设计中的安全性 由于直线相对较为简单，路线长度相对其他形式的几何要素更为节省，且设计和施工过程更为简便，因而使用的相对较多。但是，直线相对更为呆板，不易同地形和环境相协调，也不好实现线形连续性。研究发现，在直线上行驶超过 70s 驾驶员就会感到单调，若无需超车，行驶3min 就会导致其烦躁或瞌睡，进而导致灾难的发生。所以，道路线形设计时，直线不应太长，最好小于行车速度的 20
7、倍。 2.2 平曲线设计中的安全性 由于平曲线进行行驶的过程中会有离心力的产生，因而会导致汽车横向倾覆或者侧向滑移的产生，进而导致行驶人员出现操作性失误，进而危及其安全。通常情况下，相同车速下，平曲线的半径越小，所产生的离心力就越大，所以，为确保行车的安全性，曲线的最小半径应满足以下规定：其中，R曲线的最小半径（m） ；V车速（km/h） ；Ih最大超高横坡；横向力系数。 在此公式中，横向力系数 会对驾驶员的情绪造成影响，研究发现 值在 0.11-0.16 之间为舒适界限。调查发现，曲率越大，事故发生率就越大。因此，为确保汽车行驶过程的平稳性，应尽量采用较大的曲线半径，对超高横坡及加宽进行合理
8、的设计，同时处理好线型组合，通过限速、分道等方式，尽可能减小行车的速度，尽可能避免大曲率、大转角及其陡坡相结合的状况发生。 2.3 路线纵坡设计中的安全性 平原地区的事故发生率 7%出现在上下坡段，特别是上下坡段较陡的地段上，原因主要包括如下几个方面：一是因汽车下坡行驶过程中驶出路基；二是下坡行驶时同上坡超车的车辆发生碰撞；三是在下坡较长的过程中行驶速度过快；四是绕过路边的停车进行行驶的过程中，同对面车发生相撞。其中，第三种事故的发生率最大，其次是第一种和第二种，再次是第三种。统计发现，坡度越大，交通事故的发生率就越高，特别是当坡度超过 8%时，事故发生率会出现急剧上升的现象。 2.4 线形组
9、合设计中的安全性 线形组合主要包括平曲线和平曲线及其同直线之间的组合，其中，同直线的组合应尽量避免长直线的尽头搭配小半径平曲线，若不得不采取此种线形组合时，应尽可能增大曲线半径，增设限速标志和防撞护栏等设施。若平曲线之间进行连接时，应确保汽车行驶过程中能够从容稳定地实现两个圆曲线间的过渡，同时保持视觉及其线形的舒畅。此时，应采用缓和曲线减少离心加速度，确保行车方向变化过程中时间行程的增加，以便进行超高和加宽，确保驾驶员视觉的平顺性。 平纵结合时，应尽量将竖曲线包含在平曲线内，平曲线较竖曲线相比应较长一些，防止出现四曲线扭曲现象，以便于行驶人员驾驶能够更清楚地注意到平曲线的始末端，更好地辩明弯道
10、的方向。 确保平竖曲线大小之间的平衡性，维持视觉及其心理方面的线形协调性。 采用的合成坡度应科学合理，合成坡度不能过大，否则会对安全性产生不利影响；但是也不能过小，否则会对排水造成不利影响，这也会对安全性带来不良影响。 凸形竖曲线顶端，凹形竖曲线末端都不应插入半径过小的平曲线，前者会导致行驶人员失去视觉方面的诱导，导致操作失误情况的发生；后者由于车速大导致行驶人员急打方向，大幅度提高了事故的发生率。 尽量避免行驶过程中反复变化线形的出现，否则容易导致视线盲区及其错觉的产生，为行驶人员带来紧张感，对行车的安全性造成不良影响。 3、结束语 总之，作为道路的骨架支撑系统，道路线形对道路的各个方面来说
11、都具有相当重要的作用，无论是对于道路路基及多种设施的规模和投资，还是对于车辆行驶过程中的安全性、舒适性及其通行能力等方面都具有决定性作用。道路一旦建成，线形将会长期存在，此时若因道路线形设计不合理并进行整改损失会相当大，因此，进行道路设计时必须慎之又慎。 参考文献： 1 朱振斌. 普通公路设计车速安全性的研究J. 交通世界， 2011， (16)： 214-215. 2 李劲松. 浅谈道路线形设计对行车安全的影响J. 山西建筑， 2011， 37(16)： 176-177. 3 张超， 彭明娟. 关于城市道路线形设计的一些思考J. 黑龙江交通科技， 2011， (10)： 29. 4 黄文辉. 基于交通安全的双车道公路线形分析J. 交通标准化，2012， (2)： 139-142.
