浅谈多车道高速公路的建设

浅谈多车道高速公路的建设

1我国高速公路基本情况中国的高速公路建设相对较晚，但发展迅速。自20世纪80年代以来,我国交通基础设施重点建设得到加强,公路建设有了飞速发展,以高速公路为标志的高等级公路从无到有,进入一个新的建设时期,尤其是1998年实施积极的财政政策以来,我国公路建设投资数量之大、开工项目之多举世瞩目。高速公路作为现代化的公路运输基础设施,其发生和发展是国民经济发展的必然结果,截至到2011年底,我国高速公路通车里程已达到8.5万公里。但早期建设的高速公路多为四车道,标准低。随着国民经济的持续快速发展,交通量年平均增长率远远超过预期交通量。大量的四车道高速公路已经不能满足交通需求,通过改建和新建六车道、八车道、十车道等多车道来提高公路服务水平。根据我国现有的八车道及美国多车道高速公路事故分析,多车道高速公路事故率远高于四、六车道高速公路,且事故率与车道数存在正相关系,即随着车道数增加,事故率增加。而对于八车道特别是八车道以上的多车道高速公路在我国目前又研究较少。下面本人结合在美国考察、学习的内容,就多车道高速公路安全方面谈一谈自己的看法。2交通冲突是导致交通事故的主要原因从我国运行的多车道(主要是八车道)实地调研、交通流运行特征数据、事故资料分析,并通过与国外多车道高速公路相关资料对比分析,从交通安全的角度,将多车道高速公路与四车道高速公路进行比较,深入分析多车道高速公路的交通安全情况,主要存在如下安全问题:(1)换车道冲突导致事故多发。多车道高速公路由于其交通量大,导致车辆换车道需求增加,由于换车道将产生交通冲突,交通冲突是导致事故的主要原因。(2)互通立交附近区域交通事故较多。对于多车道高速公路,在内侧车道行驶的车辆,驶离高速公路前变换到最外侧车道需要更多的操作时间,如果行动太迟,则无法完成操作,强行从出口驶出可能引发交通事故。另外,在匝道出口三角端渠化区域,经常出现车辆停留、判断是否从当前出口驶出的情况。(3)路侧双柱标志被遮挡根据交通管理法规和驾驶习惯,大多数多车道高速公路规定大型货车在外侧车道行驶。在高交通量条件下,外侧车道的大型货车经常遮挡内侧车道小型车辆驾驶员的视线,影响小型车辆驾驶员从路侧交通标志获取信息,导致标志信息失效。如图1。(4)路侧防护强度需要加强目前我国《公路交通安全设施设计细则》(JTG/TD81-2006)主要针对8车道及以下高速公路,对于八车道以上缺少相应规范,参考国外标准情况来看,对于多车道高速公路而言,我国目前规定的防护强度偏小,因此需要对路侧防护强度进行加强。33.1爆胎事件及其原因调查描述根据资料显示:高速公路的交通事故主要是由于单车引起的,约占事故总数的50%,主要原因依次为爆胎、超速、措施不当、车况不良、超载和疏忽大意,而前三种原因约占单车事故总数的75%。以爆胎为例,当行驶在内侧车道的车辆突然爆胎时,由于左侧无法临时停靠,车辆将以突然出现的极低速度横向行驶至右侧,在这个过程中,可能出现几种危险情况:一是车辆失去控制撞击左侧护栏;二是突然减速造成后车的追尾;三是横移过程中造成与后来车辆的侧碰。对于8车道以上高速公路,车辆横移的时间和距离将更长,也意味着交通事故的机率大大增加,而且还影响直行交通的运行效率。(1)设置路肩宽度从国外调研情况来看,美国高速公路设置左侧路肩的情况还是非常普遍的,左侧路肩和行车道之前通常以黄色实线分割。美国标准规定:高速公路两侧都必须设置路肩,四车道高速公路,左侧硬路肩宽度通常为1.22m(4英尺)～2.44m(8英尺)。六车道或者更多车道的高速公路,左侧硬路肩宽度至少为3.048m(10英尺),当卡车小时交通量超过250辆时,路肩宽度最好采用3.66m。左侧硬路肩主要功能是救援,一般情况下不允许停车,只有特殊情况下才可停车。同时为防止在左侧硬路肩上行车或超车的情况发生,在路缘带设置振动带已提示驾驶员。(2)车辆正常行驶①为在内侧车道行驶的车辆在遇到紧急情况时提供临时停车地,而不需要穿越多车道行驶到右路肩停放,从而降低对主线其他车道内车辆正常行驶的干扰,有益于交通整体运行效率的提高,同时避免恶性交通事故的发生。②为开车漫不经心的驾驶员提供了驶出行车道的一个缓和空间,使驾驶员在与路侧护栏碰撞之前能够重新控制住车辆,返回行车道继续行驶。③为中央分隔带内护栏及管线检修、边沟的清理以及树木的修剪和浇水等养护工作提供一个保证操作安全的空间,从而最大程度地减少对主线交通流的影响。(3)为超标使用,造成交通事故由于设置左侧硬路肩,部分车辆在左侧硬路肩停车或作为超车道使用,造成交通事故。根据统计资料,在硬路肩上发生的交通事故死亡人数占高速公路或快速公路的交通事故死亡总人数的比重并不低,其中美国占18%左右。(4)关于提案采取的措施建议设计左侧硬路肩,硬路肩宽度为2.5～3.0m,并设置震动带。3.2左硬路肩结构这次学习考察发现美国公路的右侧硬路肩(包括右路缘带和硬路肩)较我国要宽,其宽度约为4.2m。在美国右侧硬路肩除原有的各项功能外,还有一个特殊用途,即在高速公路上发生车祸时,处理事故的特种车辆可以从路肩通过,便于及时处理事故,疏通交通,减少阻车时间。目前我国设计规范右侧硬路肩宽度主要根据设计时速确定的,主要分为3个档次(八车道),见表1。根据我省高速公路事故统计,由于右侧硬路肩处停车造成车辆追尾、刮蹭的事故较多,分析原因多为停车不当,驾驶人员瞭望不足。而根据《汽车库建筑设计规范》(JGJ100-98)规定小客车停车位宽度为2.4m,2.5m宽的左侧硬路肩基本可以满足小客车的停车需要。但停靠在右侧硬路肩上的车辆开门出入时的危险性就较大了。而养护、救援等中型车,其宽度为2.1～2.5m,停车位宽度需要3.0～3.5m。根据上面的分析,由于多车道高速公路交通流量大,2.5～3.0m的宽度就显得偏小。建议在多车道高速公路中右侧硬路肩宽度应不小于3.0m,在工程造价增加不大、占地条件允许的情况下可取3.5m。3.3公司进出口安全设计3.3.1高速公路加减速车道的分车道分品牌分国外多车道互通立交进出口匝道形式加速车道普遍采用直接式与平行式。美国高速公路一般习惯采用平行式。但与国内规范规定的加减速车道长度相比,国外高速公路加减速车道长度一般稍长,尤其是美国高速公路加减速车道要比国内长很多。对于加减速车道的设置,美国既有分车道分车型分别设置加减速车道的,也有采用设置单一加减速车道的(我国目前均采用设置单一加减速车道)。加减速车道分车道分车型分别设置虽然规模较大,造价高,但它将大大地减少了进出口处分合流交通安全隐患,降低事故率。如图3所示的为美国95号公路在纽约地区某互通出口匝道的设置情况。综合我国现有经济发展阶段,建议对于转向交通量较大的枢纽型互通立交,在占地条件许可的情况下,可考虑采取分车道分车型分别设置加减速车道。3.3.2互通立交油路对于多车道高速公路,存在互通立交范围内事故多发,内侧车道小车不易识别出口预告标志,大型车遮挡内侧小车的现象。为了保证小车能及时发现出口预告标志并在出口前有足够的时间完成换车道。建议加强互通立交指路标志。(1)美国高速公路互通立交指路标志设置在出口预告方面美国多车道高速公路预告的距离和标识数量与国内有一定的区别,其设置情况如下:①枢纽互通预告标志设置位置为:4000m、2000m、1000m、0m。②一般互通预告标志设置位置为:3000m、2000m、1000m、500m、0m。而且美国高速公路出口预告标志主要采用门架结构,并在局部路段中分带位置增设单悬臂结构。(2)由于多车道高速公路车辆驶出距离明显长于六、四车道高速公路,建议参照美国相关规范分别增设4000m、3000m预告标志。3.3.3加强车辆推动抗拔设计由于多车道高速公路交通量大,出入立交的交通量也会增加,而且导致出入口处车辆行车较为混乱,发生碰撞出口三角端的事故多发,车辆碰撞后容易造成严重伤害,并且这些设施损伤后不易及时修复,影响道路正常通行。在美国通常会加强该处的防撞设计如图5。建议加强三角端防撞设计,可设置吸能式防撞垫。3.4中央分隔带活动护栏因工况在车辆高速普遍提高,易造成严重事故,这也将出现严重的事故他多车道高速公路由于实行分车型分车道管理,车辆速度普遍提高,使得碰撞中央分隔带护栏的事故有所增加,特别是碰撞活动护栏,将会出现严重的事故。(1)设置活动护栏的设置美国高速公路中央分隔带主要采用整体式2m一节的混凝土防撞墙作为中分带防撞设施,节与节之间采用预留咬合的有缝钢管铰接。因此不设置活动护栏,分析原因主要是单向路基很宽或分幅。当单幅路基维修时,只要将施工段落的中分带防撞墙断开即可,不需要频繁地从一幅路基转换到另一幅。(2)中央分隔带设计建议活动护栏在不开启的情况下,应实现的防撞功能与中央分隔带护栏完全一致,包括:①阻止失控车辆穿越中央分隔带闯入对向车道;②具有良好的导向性