李洪斌
潍坊昌通工程设计有限公司 山东省潍坊市 261000
摘要:近些年来,随着我国高速公路的里程迅速增加,人民生活水平的逐步提高,车辆数量骤增的同时,高速公路交通事故发生率也日益增长,给国家和人民造成了巨大的损失[1]。因此,对于如何能够降低高速公路的事故发生率也被提上了高速公路管理者和设计者的日程。文章主要从路肩警示带方面研究其对于降低交通事故的作用。
关键词:路肩警示带,高速公路,交通安全
1 应用的背景及意义
说起路肩警示带,要追溯到美国联邦公路管理局,联邦公路管理局的首要目标之一就是在减少单个车辆冲出路面碰撞事故的数量和严重性的同时,使骑自行车者和步行者也能安全地使用公路。如何有效地减少车辆冲出路面碰撞事故的路面改进包括更好的几何设计,增加路面的刹车阻力,更持久的路面标线和更明显的路边标志等,路肩警示带的设计便应运而生。
近些年来,美国一些州运输机构和收费公路的管理机构也评估了设置路肩警示带对车辆冲出路面发生碰撞事故的抑制效果,评估的结果显示:单个车辆冲出路面的碰撞事故概率有显著的减少。
2 国内外目前的应用情况进
目前,铣刨机铣刨路肩警示带工艺在欧美国家已经写入了公路施工规范,但是在我国,此工艺还处于试探性的学习推广阶段,在吉林,北京,浙江和新疆等地的高速公路已经开始应用这种工艺,普遍反应效果很好,如新疆的乌奎高速,克乌高速,阿喀高速等,而且作为山东省第一条改扩建的高速公路,济青高速也采用了这种工艺,也有效降低了事故发生率。
3 设计原理
路肩警示带一般设在行车道旁的路肩上,是由一系列凹槽或凸起机构形成,当车辆的车轮驶入这些结构时会发出声音并产生震动,以此来警告那些驶离行车道的司机,及时纠正驾驶方向,避免驶入路肩,冲出公路或者撞向护栏,从而减少交通事故的发生。
根据警示带安装设置的位置不同,一般可以分为行车道、路肩、中心线警示带三种。安置在行车道边缘的路肩警示带还可以在能见度低的恶劣天气时为驾驶司机提供清晰可见的路面参照物,从而确保车辆能够始终行驶在正确的行车道中。
4 路肩警示带常用的几种类型
(1)铣刨式路肩警示带:此设计是使用直径60cm旋转铣刨鼓上的合金刀头铣刨路面而成,凹槽尺寸一般为40cm(垂直于行车道)×15cm(平行于行车道)×1.3cm(深度),此路肩警示带的中心距一般为30cm,与行车道的偏置距离为10-45cm。铣刨式路肩警示带是由铣刨机施工的,施工效率很高,并且施工成本相对较低,由于此路肩警示带深度较浅,积水和积尘都很容易被车轮产生的高速气流带走,而且连续高密的凹槽宽度能达到40cm,在制造轮胎噪音的同时也能够保证车胎有足够的抓地摩擦力,确保了行车安全,目前,铣刨式路肩警示带的应用最为广泛。
(2)压制式路肩警示带:此设计一般在钢轮压路机上焊接实心铁棒或金属管后,在路肩表面摊铺热沥青时压制成型,凹槽尺寸一般为(40-90cm)(垂直于行车道)×(5-6cm)(平行于行车道)×2.5cm(深度),此路肩警示带中心距一般为20cm,与行车道的偏置距离为15-30cm。压制路肩警示带的施工效率较慢,隆声效果差,且成本高,目前该工艺已经淘汰。
(3)成型式路肩警示带:此设计是在水泥路面摊铺完修整时,在新鲜的水泥路肩上压上波纹形状,此形状一般为(40-90cm)(垂直于行车道)×(5-6cm)(平行于行车道)×2.5(深度)cm。此路肩警示带可以是连续式,但一般5-7条形成一组,与其他组间隔一般为15m,与行车道的偏置距离约30cm。成型式路肩警示带只适合于未通车的水泥路面施工,对于已经通车的公路无法设置。
(4)凸起式路肩警示带:凸起路肩警示带可由许多种材料及好几种方法制成,它一般由连续在路面上凸起的标志、标志带粘贴在路面上,或是沥青棒凸起在路肩上,高度一般0.6-1.3cm,间隔和宽度多种多样。凸起路肩警示带的缺点在于凸起的标志块粘接不牢,容易脱落,而且在冰雪天气,凸起物会成为车辆行驶的安全隐患,在除冰雪设备铲除积雪时也更容易被雪铲铲除掉,所以对于警示带材料的选择比较苛刻。
5 路肩警示带的作用
(1)汽车在车轮驶进路肩警示带时会制造强烈的轮胎行驶噪音,发出“隆隆”声的同时也会引起车辆震动,从而提醒驾驶员纠正已经偏离的行车轨迹,避免车辆撞向护栏后者冲出公路引发交通事故。另外,在遇到暴雨、小雪等恶劣天气时,能见度一般比较低,路肩隆声带可给驾驶员提供清晰可见的参照物,确保车辆正常行驶。
(2)在高速公路上每年有相当大比例的死亡和严重的伤亡事故是冲出路面的碰撞事故造成的,疲劳驾驶、疏忽驾驶被认为是造成这些事故的重要因素。虽然心烦意乱或疲劳驾驶在事故调查中不是总能被确定出来,但此种行为普遍存在于各类事故的驾驶员身上,据周边经常跑高速的司机朋友说,高速公路上经常遇到S形行驶的车辆,所以路肩警示带的设计对于提醒驾驶司机驾驶已偏航具有相当重要的意义。
(3)一些研究表明路肩警示带可减少由于疏忽驾驶冲出路面而造成的死亡和严重伤害事故。这些研究方法在许多公路进行了运用,但在有路肩警示带的路段都显示出碰撞事故减少的特征。许多研究也表明路肩警示带有很高的收益成本率。
(4)路肩警示带虽然不能消除由于超速行驶、为避免路上碰撞而急转弯或高角度侵害引起的冲出道路事故,但是路肩警示带可以用来提醒司机已驶离行车道,警告其及时纠正行驶轨迹。路肩警示带设制在临近行车道的宽路肩上最有效,这种设置使司机驶离行车道时处于非常小的方向盘转向角度,在时间和空间上可安全的将行车轨迹纠正过来。路肩警示带最好设置在一长段笔直的高速公路上,因为这些路段对驾驶员来说,既无聊又无事可做,极易产生走神和疲劳,从而导致疏忽驾驶酿成事故。
6 路肩警示带在降低交通事故方面取得的效果
路肩警示带可以产生一种低频噪音,这种噪音较车辆在正常路面上产生的噪音高7dB,一般情况下测出的频率在50-160Hz之间,车辆以l05km/h的速度通过时,研究人员在距车辆61m处测量到铣创式警示带的音量级为85-86dB,碟压式为74-79clB[2]。这种可以是驾驶人员瞬间清醒并快速做出反应。
美国联邦公路局对各个州的统计数据表明,路肩警示带的应用,对城际收费公路的事故率可降低30%左右,对洲际公路的事故率可降低50%左右,而对城际高速公路的事故率的降低高达70%左右,效果尤为明显[3]。
结语
路肩警示带施工工艺比较简单,成型类型也可以根据实际情况择优选择,虽然国内目前处于试探性试用阶段,但是在国外,此种工艺已经是很普遍且比较成熟的,而且也取得了很好的效果,并且根据国内采用此种工艺的地区根反映,路肩警示带对于高速公路事故发生率的降低效果良好,因此,路肩警示带的设计值得在高速公路的设计中大力推广,作为高速公路的管理者和设计者,也应该不断改进和完善此种工艺,降低高速公路交通事故的发生率,确保人民出行的安全。
参考文献
[1]孟五洲. 沥青路面隆声带铣刨机工作过程的动力学研究. 科技学报.2009,(06)
[2]徐鹰,王朝林. 高速公路隆声警示带的施工与应用. 科技学报.2002,(01)
[3]陈涛,潘学政. 路肩隆声带警示效果的试验研究. 科技学报.2007,(08)