专利名称：：一种高速公路交通安全设施优化设置方法
技术领域：
：本发明涉及一种交通安全领域的设施设置方法，特别是一种高速公路交通安全设施优化设置方法，该方法按照高速公路及所在路网的道路条件、运营环境及对道路使用者的需求，以期达到整个交通安全设施系统最合理、最安全的设置。
背景技术：
：交通安全设施是高速公路的重要组成部分，起着充分发挥高速公路功能和保证行车安全的重要作用，目前高速公路安全设施应用方面还存在很多不足的方面，尤其从设置数量、位置、形式上都存在于实际道路条件脱节的问题，如连续下坡路段护栏防撞能力不足；标志标线设置位置及形式不合理；可变车速标志和车道利用标志不完善；路桥、桥隧路段及其过渡段安全设施防护能力不足等问题，带来了极大的安全隐患，导致事故频发，同时各类交通安全设施布设的不合理也带来了工程浪费。中国专利申请(申请号200810084400.X)公开了《一种用于优化高速公路网的交通标志的设置方法》，该方法提出了高速公路交通标志优化的设置方法，包括(1)对出入口进行数字化编码；(2)相关国、省道路等级编码数字化；(3)优化出口标志；(4)优化入口标志；(5)优化地点方向标志；(6)优化车距确认标志；(7)优化地点距离标志；(8)优化动态可变信息标志综合应用；(9)优化服务区标志；(10)优化旅游区标志；(11)增加报警及救援电话标志；(12)设置太阳能警示灯；(13)设置道路养护施工安全标志。但是，该方法缺少对道路条件、标志设置位置、版面内容的影响以及标志安全作用的改善及新材料的应用等，设置方法也仅涵盖交通安全设施系统中的一部分——交通标志系统，没有对高速公路线形及危险路段的标志设置进行全面分析和讨论。随着高速公路的建设与发展，开发一种系统性强、技术先进、经济合理、符合国情且直观实用的交通安全设施优化设置方法，是本领域技术人员十分关注的课题之一。
发明内容针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种高速公路交通安全设施优化设置的方法，该方法针对具体路段的道路条件特征及易发生事故的不良几何线形，充分考虑公路建设资金的合理利用等因素，依据以及参照国内外相应规范、标准，选择符合实际情况的设计原则，从安全设施的设置位置、适用条件、设置优化、原有性能改善、新材料、新技术的应用等方面给出不同路段的交通安全设施系统优化设置方法，使整个交通安全设置系统设置完善合理、整体最优。为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案—种高速公路交通安全设施优化设置方法，其特征在于，具体包括1)确定高速公路交通安全设施优化设置的重点路段重点路段包括①半径小于650m的平曲线路段；②长直线末端；③长陡下坡路段；④边坡斜率为11.5且填高超过8m或边坡斜率陡于11.5且填高超过6m的路段；⑤隧道入口的洞口上游300m至洞口下游200m以内的路段；⑥特长隧道、隧道群；⑦跨越大片水域、密集居住区且长度到达或超过Ikm的桥梁；⑧互通区域出口路段；⑨行车道车道数变化的路段且需要进行交通组织的路段；⑩硬路肩宽度小于2.5m的路段；2)急弯、反弯、连续弯路路段的安全设施优化设置A)警告标志的优化设置急弯、反弯、连续弯路路段前，采用弯道指示标志与警示灯配合设置，提醒驾驶者在该路段减速、禁止超车；线形预告是通过树木高度和位置的安排来预告位置或路线变化，使驾驶员通过视线控制点的各组树木预判前方线形走向，避免反应不及而发生事故，在道路急转弯处或视线内出现两个弯道时，沿道路轴线方向种植树木；还包括在凸形竖曲线顶部和凹形竖曲线底部的分隔带或路旁植树；B)标线优化设置长直线接小半径曲线处，应设置减速带薄层铺装其效果和视错觉标线相似，起到减速及警示作用，设置于路幅中，通过色彩刺激、轻的涂料，微的振动产生警示效果，于弯道前设置，采取整幅路面铺设，或者间隔条形铺设；在弯道圆曲线及前后50m范围内，采取如下标线设计车道分界线采用实线，禁止车辆在急弯路段内超车；在车行道范围每间隔8m横向设置一道红色路面防滑薄层铺装，每道铺装宽度lm，提高路面的防侧滑性能；路侧的车道边缘线采用震颤标线，硬路肩范围设置斜向行车方向的斑马线，提醒车辆减速行驶；C)线形诱导标优化设置小半径曲线外侧设置轮廓标或线形诱导标，弯道内的视线诱导设施间距根据曲线半径适当加密，为增加夜间视认性，线形诱导标采用太阳能电光标志；D)护栏优化设置为避免弯道内失控车辆闯入对向车道或驶出路外而造成二次重大事故或单车特大事故，弯道范围内中分带侧钢护栏采取立柱加密加强措施，路侧钢护栏宜根据路外危险程度采取立柱加密或提高护栏设置等级的加强措施；首先考虑该急弯路段现有交通组成、车速分布以及路侧危险程度，对现有的护栏等级进行评价，评定现有护栏是否符合交通和路侧要求，其次根据路侧分析结果、车辆碰撞能力和护栏防撞等级确定出该路段现有的护栏等级及需要加强的护栏等级最后综合考虑经济、养护、景观等因素确定最终的护栏形式。3)桥头接小半径曲线路段安全设施优化设置除采用急弯路段处治措施外，重点考虑降速和被动防护措施，桥头曲线外侧应设置护栏，并与桥梁护栏良好过渡；或者采取在桥头设置警示标，曲线外侧设置视线诱导设施，曲线前的直线段设置强制性减速设施；对于窄桥接小半径曲线段，在小半径曲线段起点处设置限速标志，分析路侧危险程度，必要时在曲线前的直线路段设置减速振荡标线等强制减速设施，并在曲线段适当位置设置急弯和窄桥警告标志，提醒驾驶员前方路况；曲线段视具体情况设置双向不同色彩的薄层铺装以增大路面的摩阻力并区分车道；根据桥梁情况在桥头合适位置设置合理的限重标志，在曲线外侧设置诱导设施，标志尽量避免设置在桥上；根据公路等级及碰撞条件，在曲线段路侧设置波形梁护栏，桥梁段设置新泽西护栏并做好过渡设计，过渡段的波形梁护栏立柱间距进行加密处理，同时在刚性护栏的始、终段设置独立的端部翼墙；考虑夜间行车安全，在两侧护栏上设置线形轮廓标；4)长大纵坡路段交通安全设施优化设置长大下坡路段存在的主要安全隐患一般是车速过快或连续刹车导致车辆制动失效，易造成追尾或对撞事故；采用以下措施之一或综合采用以下措施设置下坡警告标志或其它文字型警告标志；设置限速标志、减速设施和视线诱导设施；根据路侧危险程度和历史事故资料设置护栏；如果设置了避险车道，应在坡道起点处设置避险车道的告示牌，在避险车道前至少设置两处预告标志；陡坡上坡路段存在的主要安全隐患一般是占道行驶或违章强行超车造成与下坡车辆发生对撞事故，在方案设计时，应重点以标志和标线/实线为主要措施进行处治，提醒驾驶员禁止超车；5)紧急避险车道优化设置设置合理的避险车道可有效拦住大部分的失控车辆，避免重大交通事故的发生，具体步骤包括A)避险车道应设置在以下位置①连续下坡或陡坡路段小半径曲线前方连续下坡路段或陡坡路段与小半径平曲线相接处为事故多发点，在车辆驶入小半径曲线前，沿曲线切线设置避险车道；②连续长下坡的下半部从驾驶员行车心理角度，驾驶员更易接受长坡路段下半段使用避险车道；B)避险车道配套安全设施的优化设置，包括避险车道护栏优化设置、避险车道标志优化设置、避险车道标线优化设置、避险车道视线诱导标优化设置、避险车道信息发布设施优化设置和新材料的应用；6)长直线路段交通安全设施优化设置长直线路段是指长度超过设计速度20v的直线或长度超过设计速度20v的半径大于7000m的平曲线段，当长直线接小半径平曲线时，参照传统的“小半径急弯路段”的标线和护栏设计；7)视距不良路段交通安全设施优化设置具体包括Α)设置鸣喇叭标志、限速标志和禁止超车标线；B)设置线形诱导标志、强制减速设施；C)根据路侧危险程度和历史事故资料设置护栏；修剪、处置弯道内侧树木，使弯道内侧通视；D)视距不良的交叉口尽量清除影响视距的因素，保证交叉口的视距条件；E)在其他视距不良路段除以上措施外还设置转角反光镜；8)路桥、路隧过渡段安全设施优化设置具体包括A)路桥过渡段优化设置，具体包括刚度和强度上的平顺过渡、加强路桥护栏过渡段连接处的强度、过渡段的刚度实现逐渐变化、过渡段护栏高度和外形的过渡、合理处理护栏端头、小桥设置密集处的护栏设置的连续性、大桥及特大桥的出入口位置的标志设置、桥梁出入口标线的具体设置、特大桥梁及大桥的桥梁端头的处理、在特大桥及及主线上跨分离立交等路段的防眩设施设置；B)路隧结合部安全设施优化设置方法，具体包括结合部可变信息牌设置、隧道出入口标志的设置、隧道照明开灯标志的设置、基于车辆行驶速度和隧道长度的标志设置、路桥与路隧过渡段排水设施设置；9)立体交叉路段安全设施优化设置具体包括A)立体交叉路段的标志优化设置，包括①根据立交的交叉方式和几何形状的不同，从接近立交的分级入口预告标志、命名编号标志、分合流标志、禁令警告标志、出口预告标志、方向标志，按一定顺序沿行车方向进行设置，确保各种标志版面信息的一致性；②两个立交距离较近时，根据实际情况，适当取消一级、二级立交预告标志、下一出口预告标志和地点距离标志，避免信息的过载；高速公路与高速公路相交的互通立体交叉主线区域等交通流较高运行速度下发生交织，分流、合流的路段，分析标志门架式结构的必要性；对于互通式立体交叉间距大于或等于5km时，应设置地点、距离标志；当间距大于IOkm时，地点距离标志应重复设置，并保持地点信息的一致性；③高速公路驶出匝道的三角地带端部，由于互通立交匝道的线形指标比主线的线形指标低，除设置出口标志或地点、方向标志外，还在分流点设置匝道限速标志，禁止车辆超速驾驶；匝道处标志的设置位置、数量、支撑方式、版面设计应考虑驶出匝道车辆的车型比例，防止内侧车道上的驾驶员视线被外侧车道的大型车遮挡，选择标志的合理支撑方式及标志的合理设置高度，在给驾驶员以足够的时间发现、认读和反映的时间的基础上，提供清晰、明确、简洁的信息，避免信息不足或信息不连续；B)立体交叉路段标线优化设置主要包括①立交主线标线的车行道边缘线、车行道分界线的设置标准、规格应于标准路段相同，此外，从禁止超车线、减速标线、主线右侧车行道能体现行车方向的斑马线、主线接近分流、合流段的分、合流标线、接近匝道处的导向箭头，以加强主线上交通标线的设置，从而充分体现互通式立体交叉的形式和交通流特点，达到立交交通流的转换平滑、顺畅；②立交匝道标线的设置应根据变速车道的形式、匝道的横断面来确定，主线右侧行车道边缘线和匝道左侧车行道边缘线之间，设置斜向行车方向的斑马线，同时，匝道之间分、合流时，由匝道行车道边缘线构成的连接部设置斜向行车方向的斑马线；为确保驾驶员在驶入驶出匝道时减速慢行，在较小曲线半径及匝道曲线下坡段设置减速标线和震荡标线，引导车辆主动减速；③在互通立交渐变段起点处，设置停车领卡标志及收费站标志，并在收费道上设置指示标志，分析指示标线和导流标线的完善性，并配以定向反光突起路标和重复设置的路面导向箭头，以减少车辆在收费站处的延误；C)立体交叉路段护栏优化设置，包括①互通立交范围内均置护栏，最大限度地实施保护，护栏形式的选择根据车型及路基填土高度而定；②互通立交匝道处的小半径弯道，除分析护栏的安全性外，还应分析护栏的视线诱导功能及与道路线形的协调性；D)立体交叉路段线形诱导标优化设置，包括①立交主线车行道边缘线上设置突起路标，当突起路标与出入口标线、导流线、路面宽度渐变段标线配合使用时，根据实际线形进行布设，力求夜间轮廓分明，清晰可见，达到夜间行车的安全性；②在立交匝道处，为保证驾驶员清楚前方线形，连续设置反光性能高的轮廓标、线形诱导标、路面标线和导流线，设置数量、位置及反光膜等级根据交叉口的地形和交通流量、流向情况进行设计，以保证夜间行驶的安全性；③互通立交的出入口斑马线两侧、双向连接匝道斑马线两侧，考虑突起路标、反光路钮的设置，设置时应按照实际线形进行布设，充分并分析合理的设置间距；E)彩色路面的合理设置由于彩色路面有较好的防滑阻力，且附着度与反光效果较好，在车辆通过瞬间能产生轻快震动，提醒驾驶员减速行驶；在出入口匝道弯道较大处可选择性设置彩色路面。本发明带来的技术效果是(1)整套优化设置方法结合高速公路事故成因及驾驶人行为特性，体现“以人为本，，；(2)该方法使得交通安全设施与沿线道路平面线形、纵坡、立交、桥涵、路面状况、路基边坡及高度、沿线道路的布局等道路条件充分契合，从而发挥整个设施系统的最大安全效用；(3)优化各类安全设施设置的适用条件、合理设置各类安全设施的位置；(4)加强了各类安全设施的配合使用；(5)改善安全设施的性能、提供新材料、新技术应用的建议范围；(6)适合我国国情，体现安全、系统、灵活、宽容、和谐、经济的设计理念。具体实施例方式按照本发明的高速公路交通安全设施优化设置方法，确定高速公路交通安全设施优化设置的重点路段；急弯、反弯、连续弯路路段的安全设施优化设置；桥头接小半径曲线路段安全设施优化设置；长大纵坡路段交通安全设施优化设置；紧急避险车道优化设置；长直线路段安全设施优化设置；视距不良路段交通安全设施优化设置；路桥、路隧过渡段安全设施优化设置；立体交叉路段安全设施优化设置。上述高速公路交通安全设施系统包括安全护栏、交通标志标线、可解体交通安全设施、路肩震动带、排水设施、视线诱导设施、防眩设施、隔离设施、紧急避险车道等。具体实施按以下方式进行1、确定高速公路交通安全设施优化设置的重点路段安全设施优化设计的重点路段包括①半径小于650m的平曲线路段；②长直线末端；③长陡下坡路段；④边坡斜率为11.5且填高超过8m或边坡斜率陡于11.5且填高超过6m的路段；⑤隧道入口的洞口上游300m至洞口下游200m以内的路段；⑥特长隧道、隧道群；⑦跨越大片水域、密集居住区且长度到达或超过Ikm的桥梁；⑧互通区域出口路段；⑨行车道车道数变化的路段且需要进行交通组织的路段；⑩硬路肩宽度小于2.5m的路段。2、急弯、反弯、连续弯路路段的安全设施优化设置受公路周边环境等因素影响，有些连续急弯路段危险性要高于单个急弯路段，在选取实施路段时，可结合事故情况将连续急弯的R取值适当增大。小半径急弯路段指主线平曲线半径小于700m路段。具体步骤包括警告标志的优化设置、标线优化设置、线形诱导标优化设置、护栏优化设置。1)警告标志的优化设置急弯、反弯、连续弯路路段前宜采用弯道指示标志与警示灯配合设置，提醒驾驶者在该路段减速、禁止超车等。线形预告是通过树木高度和位置的安排来预告位置或路线变化，使驾驶员通过视线控制点的各组树木预判前方线形走向，避免反应不及而发生事故，在道路急转弯处或视线内出现两个弯道时，驾驶员在视力范围内会看不清前方道路的走向，这时可沿道路轴线方向种植树木，从远处就给驾驶员指明，使他预先做好准备。线形预告还包括在凸形竖曲线顶部和凹形竖曲线底部的分隔带或路旁植树，给司机预告道路线形方向。但需要时要考虑对视距的影响，防止出现视距不足。2)标线优化设置长直线接小半径曲线处，应设置减速带薄层铺装其效果和视错觉标线相似，起到减速及警示作用，设置于路幅中，通过色彩刺激、轻的涂料，微的振动产生警示效果，于弯道前设置效果较好，可以整幅路面铺设，从造价考虑可以间隔条形铺设也可取得较好的效果。在弯道圆曲线及前后50m范围内，采取如下标线设计车道分界线采用实线，禁止车辆在急弯路段内超车；在车行道范围每间隔8m横向设置一道红色路面防滑薄层铺装，每道铺装宽度lm，提高路面的防侧滑性能；路侧的车道边缘线采用震颤标线，硬路肩范围设置斜向行车方向的斑马线，提醒车辆减速行驶。3)线形诱导标优化设置小半径曲线外侧设置轮廓标或线形诱导标，弯道内的视线诱导设施间距根据曲线半径适当加密，为增加夜间视认性，线形诱导标采用太阳能电光标志。4)护栏优化设置为避免弯道内失控车辆闯入对向车道或驶出路外而造成二次重大事故或单车特大事故，弯道范围内中分带侧钢护栏宜采取立柱加密加强措施，路侧钢护栏宜根据路外危险程度采取立柱加密或提高护栏设置等级的加强措施。首先考虑该急弯路段现有交通组成、车速分布以及路侧危险程度，对现有的护栏等级进行评价，评定现有护栏是否符合交通和路侧要求，其次根据路侧分析结果、车辆碰撞能力和护栏防撞等级确定出该路段现有的护栏等级及需要加强的护栏等级最后综合考虑经济、养护、景观等因素确定最终的护栏形式。3、桥头接小半径曲线路段安全设施优化设置除采用急弯路段处治措施外，还可重点考虑降速和被动防护措施。桥头曲线外侧应设置护栏，并与桥梁护栏良好过渡；还可以考虑采取在桥头设置警示标，曲线外侧设置视线诱导设施，曲线前的直线段设置强制性减速设施等措施。对于窄桥接小半径曲线段，可以在小半径曲线段起点处设置限速标志，分析路侧危险程度，必要时可在曲线前的直线路段设置减速振荡标线等强制减速设施，并在曲线段适当位置设置急弯和窄桥警告标志，提醒驾驶员前方路况。曲线段可视具体情况设置双向不同色彩的薄层铺装以增大路面的摩阻力并区分车道。根据桥梁情况在桥头合适位置设置合理的限重标志，在曲线外侧设置诱导设施(双向)，标志尽量避免设置在桥上。根据公路等级及碰撞条件，在曲线段路侧设置波形梁护栏，桥梁段设置新泽西护栏并做好过渡设计，过渡段的波形梁护栏立柱间距进行加密处理，同时在刚性护栏的始、终段设置独立的端部翼墙。考虑夜间行车安全，在两侧护栏上设置线形轮廓标。4、长大纵坡路段交通安全设施优化设置长大下坡路段存在的主要安全隐患一般是车速过快或连续刹车导致车辆制动失效，易造成追尾或对撞事故。综合处治方案设计时，可采用以下措施之一或综合采用以下措施1)长大纵坡路段交通标志系统优化设置连续纵坡路段标志设置不仅要正确传达道路状况信息，而且应通过标志系统设置突出该路段的危险程度。标志设置以警告及提示性标志为主，尽量不设置与连续下坡信息无关的标志，如前方景区预告标志，地点、距离预告等标志应设置在长大下坡路段以外，以提高驾驶人的信息获取效率，。按照标志内容分为连续下坡预告标志、路况描述标志、提示操作行为标志、局部低限指标路段警示标志、路侧服务设施预告标志及紧急避险车道预告标志。连续下坡路段局部路段的纵坡、平曲线半径采用低限指标，增加了道路的危险，特别是低限指标前后线形缺乏一致的情况下，需在局部低限制路段应设置与道路条件相符合的警告标志ο2)长大纵坡路段交通标线优化设置，包括①高速公路和一级公路的一般路段应设置车行道边缘线、车行道分界线，车行道边缘线应设置于公路两侧紧靠车行道的硬路肩内，不得侵入车行道内。车行道分界线应位于同向行驶的车行道分界处。②路面标线施划的车道宽度、车道位置及车道数应符合《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)的有关规定。③经常出现强侧向风的特大桥梁路段、宽度窄于路基的路段、急弯陡坡路段、车行道宽度渐变路段，应设置禁止变换车道线，线宽与车行道分界线一致。④路侧紧急停车带、简易停车区、公共汽车停靠站处交通标线应连续设置，沿行车方向左侧渐变段处设置长100cm、间距IOOcm的虚线，正常段设置实线，沿行车方向右侧宜设置车行道边缘线，在渐变段处过渡到与标准路段的车行道边缘线相接。虚线、实线的宽度与标准路段的车行道边缘线相同。⑤路面文字标记应按由近到远的顺序排列，字数不宜超过3个，设置规格应符合表2的规定。最高限速值按一个文字处理。表2公路路面文字标记规格<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>⑥爬坡车道处交通标线应连续设置，沿行车方向左侧设置车行道分界线，其宽度、线形应与标准路段的车行道边缘线一致，右侧应设置车行道边缘线，在渐变段过渡到与标准路段的车行道边缘线相接。⑦位于中央分隔带或路侧安全净区内未加护栏防护的桥墩、隧道洞口、交通标志立柱等构造物应设置立面标记，颜色为黑黄相间，线宽及间距均为15cm。里面标记应向车行道方向45°角倾斜。立面标记宜设置为120cm高。⑧需要车辆减速或提醒驾驶员注意安全行车处，可根据需要设置减速标线。⑨车距确认标线、车行道宽度渐变路段标线、接近障碍物标线等交通标线设置方式应符合现行《道路交通标志与标线》(GB5768)⑩新材料、新工艺标线的适用性为减少因小汽车速度过快而与大货车发生的追尾事故，在长大纵坡路段的起始路段、应设置减速标线，视错觉、薄层铺装、振动标线等新型标线在连续下坡路段设置提高驾驶人警觉及注意力，并且有控制车速的作用，主动引导驾驶人安全行驶。在长大下坡路段应用时应注意避免大量使用，以免造成驾驶人视觉疲劳，降低功效。应用于小半径弯道前，陡坡前方，隧道入口前等特殊位置。3)可变信息发布系统信息发布系统主要由可变限速标志牌、大型可变情报板、道路诱导灯等设备组成，通过发布信息疏导道路交通流，向车辆提供准确的交通状态和警告、指挥信息等。该系统可将路段上出现的各种特殊情况显示在可变情报板上，提醒过往驾驶员注意。亦可根据道路检测情况及时把信息显示出来，传达给车辆驾乘人员和行人，使其能及时采取正确有效的交通行为。设置在隧道、降温池、避险车道之前。提供道路及道路服务设施的即时情况，避免二次事故及由于避险引起的事故。4)长大纵坡路段视线诱导设施优化设置在长大下坡的小半径曲线路段易发生侧翻事故，应加强视线诱导。视线诱导可采取设置线形诱导标和轮廓标，振动标线与突起反光路标在夜间起保证安全的作用。5)路侧护栏优化设置《公路交通安全设施设计技术规范》(JTGD81-2006)中结合路侧险要程度，对路侧护栏所需等级作了详细的规定。对于高速公路，护栏的防撞等级最低应达到A级标准，针对路侧险要等级，规定了需设置相应的护栏等级。长大下坡路段护栏优化应结合具体路段的交通组成、车速分布特点及路侧危险程度，按照上述规范，将路侧危险等级与现有护栏作相应的比对，并进行车辆碰撞能力分析，确定出该路段现有的护栏等级及需要设置的护栏等级及相应的位置，最后综合考虑经济、养护及景观需要最终确定护栏形式。护栏的高度、强度和型式应根据道路区段路侧的危险程度、车辆越界频率、纵坡、车辆构成等决定，不同道路的区段，护栏高度、强度和型式应有所变化。5、紧急避险车道优化设置设置合理的避险车道可有效拦住大部分的失控车辆，避免重大交通事故的发生，但目前国内外对于制动失效缓冲车道的设置位置，均没有统一的标准可参考。对新建公路，要综合分析地形、纵坡及其长度、可能车速、经济性及环境等因素进行避险车道的设置。具体包括1)避险车道应设置在以下位置①连续下坡或陡坡路段小半径曲线前方连续下坡路段或陡坡路段与小半径平曲线相接处为事故多发点，在车辆驶入小半径曲线前，宜沿曲线切线设置避险车道；②连续长下坡的下半部从驾驶员行车心理角度，驾驶员更易接受长坡路段下半段使用避险车道。2)避险车道配套安全设施的优化设置，包括①避险车道护栏优化设置，在避险车道两侧应设置波形梁护栏或混凝土护栏。如采用波形梁护栏应提高护栏的等级、高度以及护栏立柱埋深等。避险车道与主线连接处的护栏设置也是应重点考虑的地方。此外，还应在避险车道外围设置铁丝隔离栅，以发挥避险效果。②避险车道标志优化设置，包括a.长下坡路段沿线标志比较多，应避免杂乱无章、信息堆叠，以免给司机造成麻痹；b.标志的内容应简单、易读且准确，在避险车道引道端头醒目位置和避险车道前设置避险车道预告标志；c.长下坡区段应隔一定的距离就设置显示驾驶员所处长下坡位置、避险车道距离等信息的标志避险车道入口前的标志可参考互通出口标志进行设计，建议在避险车道前2km、lkm,500m处和避险车道入口设置，其颜色建议采用黄底黑字；d.长下坡的重点标志或关键标志可以采用主动照明或字上频闪应避免标志与可变情报板的位置冲突而相互遮挡。③避险车道标线优化设置长下坡避险车道的入口标线可参考高速公路出口标线进行设计，但建议在避险车道入口前方的路面上增加导向箭头和路面文字标记，另外涂料型减速标线、视觉减速标线、彩色路面铺装材料、震动带等也宜根据情况设置。④避险车道视线诱导标优化设置避险车道及入口前的长下坡路段宜设置轮廓标或线形诱导标。主动发光的电光诱导标志也可设置在避险车道内，确保需要避险的车辆能准确冲入避险车道。⑤避险车道信息发布设施优化设置信息发布设施主要指可变情报板，包括大型可变情报板、悬臂式可变情报板、限速标志等。可变情报板主要提供长下坡的长度、避险车道的位置、避险车道的占用情况等信息。一般应布设在长下坡起点、避险车道前等位置，并考虑合适的视距。如果供电困难，且避险车道发生的交通事故较少，可分期实施，一期采用固定标志板来进行信息提示。⑥新材料的应用当条件受限制，紧急避险车道长度无法满足要求时，在紧急避险车道上布设强力反弹橡胶网，使失控车辆冲向橡胶网，在强力橡胶网的阻力下，失控车辆以一个合适的减速率停止下来，从而达到紧急避险的目的。目前这种方式在国内还比较少采用。6、长直线路段交通安全设施优化设置长直线路段是指长度超过设计速度20v的直线或长度超过设计速度20v的半径大于7000m的平曲线段，容易引起驾驶者产生困倦，动作反应迟钝，当长直线接小半径平曲线时，易发生侧滑、翻车等交通事故，可参照传统的“小半径急弯路段”的标线和护栏设计。7、视距不良路段交通安全设施优化设置，包括1)设置鸣喇叭标志、限速标志和禁止超车标线；2)设置线形诱导标志、强制减速设施；3)根据路侧危险程度和历史事故资料设置护栏；4)修剪、处置弯道内侧树木，使弯道内侧通视。5)视距不良的交叉口尽量清除影响视距的因素，保证交叉口的视距条件；6)在其他视距不良路段除以上措施外还可采取设置转角反光镜等辅助措施。8、路桥、路隧过渡段安全设施优化设置1)路桥过渡段优化设置，包括①在刚度和强度上实现平顺、持续过渡，在结构上要保证上下桥的连接方式一致，碰撞车辆在连接处不产生绊阻，连接结构不侵入路面界，并在高度上实现波形梁护栏与路基护栏的平顺过渡。②加强路桥护栏过渡段连接处的强度，避免失控车辆碰撞过渡段时碰撞桥梁钢性护栏的末端；加强过渡段长度，避免较短长度内横向变形较大。③过渡段的刚度实现逐渐变化，一般通过减小柱间距、增加柱子的大小或同时改变二者达到加强钢度的目的。此外，可以采用一般柱子与强梁组合的系统，必要时设置防阻块和摩擦梁以加强系统的强度。④过渡段要有足够的长度，以保证在短距离内不发生变形量的剧变，同时实现高度和外形的逐渐过渡。⑤混凝土护栏与波形梁护栏连接处以及护栏起始和终结处，合理处理护栏的端头，以达到发生碰撞事故能将车辆及人员损伤降到最低。⑥小桥设置密集处，保证护栏设置的连续性、不间断，起到安全防护作用.⑦大桥及特大桥的出入口位置，标志从桥梁预告标志、减速慢行标志、警告标志、禁止超车标志等的设置位置、数量、支撑方式、版面设计等方面，根据车辆的行车特性进行分析，在给驾驶员以足够的时间发现、认读和反映的基础上，提供清晰、明确、简洁的信息。⑧在桥梁出入口应加强路口导向线、减速标线、导向箭头的设置，具体设置位置、规格及重复次数按照相关规范并结合桥梁实际情况确定。⑨特大桥梁及大桥的桥梁端头的标志可适当加设太阳能黄闪灯，以提高驾驶员的眉、ο⑩在特大、大桥及主线上跨分离立交等无法绿化的路段中央分隔带上设置防眩设施，防止对向行车的眩光对行车造成危险，防眩板设施的设置间距，倾角应根据桥梁实际情况而定。2)路隧结合部安全设施优化设置方法①基于交通、道路、气候情况对隧道行车安全的影响，设立可变信息标志，在交通、道路、气候等变化时，及时给驾驶员提供最新道路状况、交通状况和气象等的信息。②为使驾驶员提早了解即将进入的隧道信息，隧道入口前一定距离设置隧道位置图，确定隧道的名称及长度。在长度小于或等于500m的隧道入口前，应设置隧道标志，长度大于500m的隧道在设置相关的指路标志。在长度超过3km的特长隧道内，从距离隧道出口2km处开始每500m设置一块隧道出口距离预告标志，警示驾驶人注意前方路况，标志版面中的隧道曲线转弯方向应与实际情况相对应。当隧道长度超过5km时，每隔2km宜增加一块隧道出口距离预告标志，在一定程度上减轻驾驶人的恐慌心理。③在无照明或照明不足的隧道入口前，应设置隧道开灯标志，隧道标志和隧道开灯标志只需设置一个。隧道入口标志标明隧道名称、长度和限制高度，在隧道入口前设置电子测速区，从而确保驾驶员在隧道内减速慢行。④标志的设置综合考虑车辆行驶速度与隧道长度，确保数量与间隔的合理性，避免设置密集导致信息过载。如隧道入口前的限速标志可以用路面标记代替。⑤在路桥与路隧过渡段处，尽量避免排水设施设置在过渡护栏的前面，以避免车辆撞到排水设施后导致车辆行驶不稳或车辆以非设计条件碰撞护栏，影响护栏过渡段的性能。9、立体交叉路段安全设施优化设置1)立体交叉路段的标志优化设置，包括基于立交几何形状的标志信息一致性设计、立交地点距离优化设置、互通立交匝道标志标线组合优化设置。①根据立交的交叉方式和几何形状的不同，从接近立交的分级入口预告标志、命名编号标志、分合流标志、禁令警告标志、出口预告标志、方向标志，按一定顺序沿行车方向进行设置，确保各种标志版面信息的一致性；②两个立交距离较近时，可根据实际情况，适当取消一级、二级立交预告标志、下一出口预告标志和地点距离标志，避免信息的过载；高速公路与高速公路相交的互通立体交叉主线区域等交通流较高运行速度下发生交织，分流、合流的路段，分析标志门架式结构的必要性。互通式立体交叉间距大于或等于5km时，应设置地点、距离标志。当间距大于IOkm时，地点距离标志应重复设置，并保持地点信息的一致性。③高速公路驶出匝道的三角地带端部，由于互通立交匝道的线形指标比主线的线形指标低，除设置出口标志或地点、方向标志外，还应在分流点设置匝道限速标志，禁止车辆超速驾驶。匝道处标志的设置位置、数量、支撑方式、版面设计应考虑驶出匝道车辆的车型比例，防止内侧车道上的驾驶员视线被外侧车道的大型车遮挡，选择标志的合理支撑方式及标志的合理设置高度，在给驾驶员以足够的时间发现、认读和反映的时间的基础上，提供清晰、明确、简洁的信息，避免信息不足或信息不连续。2)立体交叉路段标线优化设置，包括充分体现互通式立体交叉的形式和交通流特点的标线设置、立交匝道标线的优化设置、互通立交渐变段起点处设置停车领卡处的标线设置。①立交主线标线的车行道边缘线、车行道分界线的设置标准、规格应于标准路段相同，此外，从禁止超车线、减速标线、主线右侧车行道能体现行车方向的斑马线、主线接近分流、合流段的分、合流标线、接近匝道处的导向箭头等加强主线上交通标线的设置，从而充分体现互通式立体交叉的形式和交通流特点，达到立交交通流的转换平滑、顺畅的目的。②立交匝道标线的设置应根据变速车道的形式、匝道的横断面来确定，主线右侧行车道边缘线和匝道左侧车行道边缘线之间，应设置斜向行车方向的斑马线。同时，匝道之间分、合流时，由匝道行车道边缘线构成的连接部应设置斜向行车方向的斑马线。为确保驾驶员在驶入驶出匝道时减速慢行，在较小曲线半径及匝道曲线下坡段设置减速标线和震荡标线，引导车辆主动减速。③互通立交渐变段起点处设置停车领卡标志及收费站标志，并在收费道上设置指示标志，分析指示标线和导流标线的完善性，并配以定向反光突起路标和重复设置的路面导向箭头，以减少车辆在收费站处的延误。3)立体交叉路段护栏优化设置，包括①互通立交范围内均置护栏，最大限度地实施保护，护栏形式的选择根据车型及路基填土高度而定。②互通立交匝道处的小半径弯道，除分析护栏的安全性外，还应分析护栏的视线诱导功能及与道路线形的协调性。4)立体交叉路段线形诱导标优化设置，包括确保立交主线夜间行程安全的视线诱导标的优化设置；立交匝道处轮廓标、线形诱导标、路面标线和导流线的优化设置；互通立交的出入口突起路标、反光路钮的布设方法。①立交主线车行道边缘线上设置突起路标，当突起路标与出入口标线、导流线、路面宽度渐变段标线配合使用时，应根据实际线形进行布设，力求夜间轮廓分明，清晰可见，达到夜间行车的安全性。②在立交匝道处，为保证驾驶员清楚前方线形，连续设置反光性能高的轮廓标、线形诱导标、路面标线和导流线，设置数量、位置及反光膜等级根据交叉口的地形和交通流量、流向情况进行设计，以保证夜间行驶的安全性。③互通立交的出入口斑马线两侧、双向连接匝道斑马线两侧，考虑突起路标、反光路钮的设置，设置时应按照实际线形进行布设，充分并分析合理的设置间距。5)由于彩色路面有较好的防滑阻力，且附着度与反光效果较好，在车辆通过瞬间能产生轻快震动，提醒驾驶员减速行驶。在出入口匝道弯道较大处可选择性设置彩色路面.权利要求一种高速公路交通安全设施优化设置方法，其特征在于，具体包括1)确定高速公路交通安全设施优化设置的重点路段重点路段包括①半径小于650m的平曲线路段；②长直线末端；③长陡下坡路段；④边坡斜率为1∶1.5且填高超过8m或边坡斜率陡于1∶1.5且填高超过6m的路段；⑤隧道入口的洞口上游300m至洞口下游200m以内的路段；⑥特长隧道、隧道群；⑦跨越大片水域、密集居住区且长度到达或超过1km的桥梁；⑧互通区域出口路段；⑨行车道车道数变化的路段且需要进行交通组织的路段；⑩硬路肩宽度小于2.5m的路段；2)急弯、反弯、连续弯路路段的安全设施优化设置A)警告标志的优化设置急弯、反弯、连续弯路路段前，采用弯道指示标志与警示灯配合设置，提醒驾驶者在该路段减速、禁止超车；线形预告是通过树木高度和位置的安排来预告位置或路线变化，使驾驶员通过视线控制点的各组树木预判前方线形走向，避免反应不及而发生事故，在道路急转弯处或视线内出现两个弯道时，沿道路轴线方向种植树木；还包括在凸形竖曲线顶部和凹形竖曲线底部的分隔带或路旁植树；B)标线优化设置长直线接小半径曲线处，应设置减速带薄层铺装其效果和视错觉标线相似，起到减速及警示作用，设置于路幅中，通过色彩刺激、轻的涂料，微的振动产生警示效果，于弯道前设置，采取整幅路面铺设，或者间隔条形铺设；在弯道圆曲线及前后50m范围内，采取如下标线设计车道分界线采用实线，禁止车辆在急弯路段内超车；在车行道范围每间隔8m横向设置一道红色路面防滑薄层铺装，每道铺装宽度1m，提高路面的防侧滑性能；路侧的车道边缘线采用震颤标线，硬路肩范围设置斜向行车方向的斑马线，提醒车辆减速行驶；C)线形诱导标优化设置小半径曲线外侧设置轮廓标或线形诱导标，弯道内的视线诱导设施间距根据曲线半径适当加密，为增加夜间视认性，线形诱导标采用太阳能电光标志；D)护栏优化设置为避免弯道内失控车辆闯入对向车道或驶出路外而造成二次重大事故或单车特大事故，弯道范围内中分带侧钢护栏采取立柱加密加强措施，路侧钢护栏根据路外危险程度采取立柱加密或提高护栏设置等级的加强措施；3)桥头接小半径曲线路段安全设施优化设置除采用急弯路段处治措施外，重点考虑降速和被动防护措施，桥头曲线外侧应设置护栏，并与桥梁护栏良好过渡；或者采取在桥头设置警示标，曲线外侧设置视线诱导设施，曲线前的直线段设置强制性减速设施；对于窄桥接小半径曲线段，在小半径曲线段起点处设置限速标志，分析路侧危险程度，必要时在曲线前的直线路段设置减速振荡标线等强制减速设施，并在曲线段适当位置设置急弯和窄桥警告标志；曲线段视具体情况设置双向不同色彩的薄层铺装以增大路面的摩阻力并区分车道；根据桥梁情况在桥头合适位置设置合理的限重标志，在曲线外侧设置诱导设施，标志尽量避免设置在桥上；根据公路等级及碰撞条件，在曲线段路侧设置波形梁护栏，桥梁段设置新泽西护栏并做好过渡设计，过渡段的波形梁护栏立柱间距进行加密处理，同时在刚性护栏的始、终段设置独立的端部翼墙；考虑夜间行车安全，在两侧护栏上设置线形轮廓标；4)长大纵坡路段交通安全设施优化设置长大下坡路段存在的主要安全隐患一般是车速过快或连续刹车导致车辆制动失效，易造成追尾或对撞事故；采用以下措施之一或综合采用以下措施设置下坡警告标志或其它文字型警告标志；设置限速标志、减速设施和视线诱导设施；根据路侧危险程度和历史事故资料设置护栏；如果设置了避险车道，应在坡道起点处设置避险车道的告示牌，在避险车道前至少设置两处预告标志；陡坡上坡路段存在的主要安全隐患一般是占道行驶或违章强行超车造成与下坡车辆发生对撞事故，在方案设计时，应重点以标志和标线/实线为主要措施进行处治，提醒驾驶员禁止超车；5)紧急避险车道优化设置设置合理的避险车道可有效拦住大部分的失控车辆，避免重大交通事故的发生，具体步骤包括A)避险车道应设置在以下位置①连续下坡或陡坡路段小半径曲线前方连续下坡路段或陡坡路段与小半径平曲线相接处为事故多发点，在车辆驶入小半径曲线前，沿曲线切线设置避险车道；②连续长下坡的下半部从驾驶员行车心理角度，驾驶员更易接受长坡路段下半段使用避险车道；B)避险车道配套安全设施的优化设置，包括避险车道护栏优化设置、避险车道标志优化设置、避险车道标线优化设置、避险车道视线诱导标优化设置、避险车道信息发布设施优化设置和新材料的应用；6)长直线路段交通安全设施优化设置长直线路段是指长度超过设计速度20v的直线或长度超过设计速度20v的半径大于7000m的平曲线段，当长直线接小半径平曲线时参照传统的“小半径急弯路段”的标线和护栏设计；7)视距不良路段交通安全设施优化设置具体包括A)设置鸣喇叭标志、限速标志和禁止超车标线；B)设置线形诱导标志、强制减速设施；C)根据路侧危险程度和历史事故资料设置护栏；修剪、处置弯道内侧树木，使弯道内侧通视；D)视距不良的交叉口尽量清除影响视距的因素，保证交叉口的视距条件；E)在其他视距不良路段除以上措施外还设置转角反光镜；8)路桥、路隧过渡段安全设施优化设置具体包括A)路桥过渡段优化设置，具体包括刚度和强度上的平顺过渡、加强路桥护栏过渡段连接处的强度、过渡段的刚度实现逐渐变化、过渡段护栏高度和外形的过渡、合理处理护栏端头、小桥设置密集处的护栏设置的连续性、大桥及特大桥的出入口位置的标志设置、桥梁出入口标线的具体设置、特大桥梁及大桥的桥梁端头的处理、在特大桥及及主线上跨分离立交等路段的防眩设施设置；B)路隧结合部安全设施优化设置方法，具体包括结合部可变信息牌设置、隧道出入口标志的设置、隧道照明开灯标志的设置、基于车辆行驶速度和隧道长度的标志设置、路桥与路隧过渡段排水设施设置9)立体交叉路段安全设施优化设置具体包括立体交叉路段的标志优化设置、立体交叉路段标线优化设置、立体交叉路段护栏优化设置、立体交叉路段线形诱导标优化设置和彩色路面的合理设置，其中A)立体交叉路段的标志优化设置，包括①根据立交的交叉方式和几何形状的不同，从接近立交的分级入口预告标志、命名编号标志、分合流标志、禁令警告标志、出口预告标志、方向标志，按一定顺序沿行车方向进行设置，确保各种标志版面信息的一致性；②两个立交距离较近时，根据实际情况，适当取消一级、二级立交预告标志、下一出口预告标志和地点距离标志，避免信息的过载；高速公路与高速公路相交的互通立体交叉主线区域等交通流较高运行速度下发生交织，分流、合流的路段，分析标志门架式结构的必要性；对于互通式立体交叉间距大于或等于5km时，应设置地点、距离标志；当间距大于10km时，地点距离标志应重复设置，并保持地点信息的一致性；③高速公路驶出匝道的三角地带端部，由于互通立交匝道的线形指标比主线的线形指标低，除设置出口标志或地点、方向标志外，还在分流点设置匝道限速标志，禁止车辆超速驾驶；匝道处标志的设置位置、数量、支撑方式、版面设计应考虑驶出匝道车辆的车型比例，防止内侧车道上的驾驶员视线被外侧车道的大型车遮挡，选择标志的合理支撑方式及标志的合理设置高度，在给驾驶员以足够的时间发现、认读和反映的时间的基础上，提供清晰、明确、简洁的信息，避免信息不足或信息不连续；B)立体交叉路段标线优化设置，包括①立交主线标线的车行道边缘线、车行道分界线的设置标准、规格应于标准路段相同，此外，从禁止超车线、减速标线、主线右侧车行道能体现行车方向的斑马线、主线接近分流、合流段的分、合流标线、接近匝道处的导向箭头，以加强主线上交通标线的设置，从而充分体现互通式立体交叉的形式和交通流特点，达到立交交通流的转换平滑、顺畅；②立交匝道标线的设置应根据变速车道的形式、匝道的横断面来确定，主线右侧行车道边缘线和匝道左侧车行道边缘线之间，设置斜向行车方向的斑马线，同时，匝道之间分、合流时，由匝道行车道边缘线构成的连接部设置斜向行车方向的斑马线；为确保驾驶员在驶入驶出匝道时减速慢行，在较小曲线半径及匝道曲线下坡段设置减速标线和震荡标线，引导车辆主动减速；③在互通立交渐变段起点处，设置停车领卡标志及收费站标志，并在收费道上设置指示标志，分析指示标线和导流标线的完善性，并配以定向反光突起路标和重复设置的路面导向箭头，以减少车辆在收费站处的延误；C)立体交叉路段护栏优化设置，包括①互通立交范围内均置护栏，最大限度地实施保护，护栏形式的选择根据车型及路基填土高度而定；②互通立交匝道处的小半径弯道，除分析护栏的安全性外，还应分析护栏的视线诱导功能及与道路线形的协调性；D)立体交叉路段线形诱导标优化设置，包括①立交主线车行道边缘线上设置突起路标，当突起路标与出入口标线、导流线、路面宽度渐变段标线配合使用时，根据实际线形进行布设，力求夜间轮廓分明，清晰可见，达到夜间行车的安全性；②在立交匝道处，为保证驾驶员清楚前方线形，连续设置反光性能高的轮廓标、线形诱导标、路面标线和导流线，设置数量、位置及反光膜等级根据交叉口的地形和交通流量、流向情况进行设计，以保证夜间行驶的安全性；③互通立交的出入口斑马线两侧、双向连接匝道斑马线两侧，考虑突起路标、反光路钮的设置，设置时应按照实际线形进行布设，充分并分析合理的设置间距；E)彩色路面的合理设置由于彩色路面有较好的防滑阻力，且附着度与反光效果较好，在车辆通过瞬间能产生轻快震动，提醒驾驶员减速行驶；在出入口匝道弯道较大处可选择性设置彩色路面。全文摘要本发明公开了一种高速公路交通安全设施优化设置方法，确定高速公路交通安全设施优化设置的重点路段；急弯、反弯、连续弯路路段的安全设施优化设置；桥头接小半径曲线路段安全设施优化设置；长大纵坡路段交通安全设施优化设置；紧急避险车道优化设置；长直线路段安全设施优化设置；视距不良路段交通安全设施优化设置；路桥、路隧过渡段安全设施优化设置；立体交叉路段安全设施优化设置。该方法以高速公路的平纵线形、路面结构、路基边坡、桥梁隧道、立体交叉工程等道路条件对行车安全带来的影响为依据，充分考虑驾乘人员对安全性、快捷性、高效性、舒适性的要求。文档编号E01C1/04GK101818470SQ201010150808公开日2010年9月1日申请日期2010年4月20日优先权日2010年4月20日发明者李杨,梁国华,王红晓,王龙飞,马荣国申请人:长安大学