李毅
甘肃兰州 甘肃路桥飞宇交通设施有限责任公司 730050
摘要：随着我国高速公路通车里程不断增加，高速公路的交通安全越来越受到重视。而交通事故的死亡人数中有60%以上发生在夜间，因而，高速公路的夜间行车安全亟需特别关注。夜间的交通事故中，因对向车辆前照灯眩光原因引发的交通事故占20%~50%。因此，防止眩光是保证夜间交通安全的关键。近年来，广大高速公路建设管理者和科研人员对高速公路防眩设施的设置越来越重视。
关键词：高速公路；防眩设施；设计与施工
引言
道路中央分隔带上设置防眩设施是遮挡眩光、保证道路夜间行车安全的重要措施。我国现行规范没有给出防眩设施的评价方法，且未考虑平曲线半径对防眩设施间距的影响及竖曲线半径对防眩设施高度的影响，导致某些道路路段的防眩设施成本过高或者效果不佳。因此，为改善高速公路夜间行车条件，有必要深入研究道路防眩设施设计与施工方法。
1防眩设施设置原则
1.1防眩设施的设置间距
不同类型的防眩设施形态不同，遮挡对向灯光作用也不同，根据眩光作用的影响范围，利用数学几何，考虑防眩设施种类及平曲线路段设置超高等因素，确定出直线、平曲线路段不同类型的防眩设施间距设置情况。
1.2基于行车视距的防眩设施偏置设置
在平曲线路段设置防眩设施时，防眩设施易遮挡位于曲线外侧超车道行驶的驾驶员视线，当平曲线半径越小，中央分隔带越窄时，对驾驶员视距的影响越严重。故中央分隔带设置防眩设施时，需考虑曲线外侧超车道是否满足行车视距的要求，对不满足视距要求的路段需计算横净距来偏置设置防眩设施。
1.3防眩设施的设置高度
在不同路线线形组合下，防眩设施高度的计算方法不同，且设计代表车型不同及防眩设施型式不同，都会导致防眩设施设置高度存在差异。因此，应当基于这些因素对防眩设施高度设置进行研究，平曲线路段还应考虑设置超高对防眩设施高度的影响，然后基于AutoCAD和纬地道路设计文件，通过编程实现在计算机中的防眩设施连续高度设置。
2高速公路防眩设施设计与施工方法
2.1防眩板设置
2.1.1直线段上的防眩板的遮光原理
防眩板是通过其宽度部分阻挡对向车前照灯光束来防眩的。在道路中央分隔带上连续设置间距为L、宽度为b的防眩板，设与前照灯主光轴的水平夹角θ的光线照射在防眩板上时，光线刚好被两块板条所阻挡，如图1所示。
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图1防眩板遮光原理示意图
在直线路段，遮光角可由下式计算:
θ=β0=arctan(b/L)(1)
当两对向行驶车辆视点连线与主光轴的夹角为β≤β0时，光线被完全遮挡;当β≤β1时，光线被遮挡，而当β＞β1时，则会出现漏光现象，造成对向车道驾驶员的炫目。防眩板的设置间距需要根据防眩板的宽度、公路线形条件等因素通过计算确定，确保间距L的适当、不出现漏光现象。
2.1.2曲线路段上的防眩板遮光效果分析
在平直路段，防眩板一般按《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》标准设置(即板的间距L=50cm)，防眩效果基本良好。但是在高速公路的曲线路段，尤其是小半径曲线路段，车辆前照灯光束与防眩板距离的空间关系有所改变，如果仍然应用直线路段上的防眩板间距计算公式，可能会产生防眩板间距过大而漏光的现象(如图2所示)，因次，需要通过系统的研究，对曲线路段的高速公路防眩板设置间距计算公式进行修正。
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式中:L为平面曲线上的防眩板间距，cm;β0为直线上的防眩角，°;b为防眩板的宽度，cm;R为平曲线的曲率半径，m;B3为从司机眼睛到防眩板的横向距，cm。
平面曲线上的高速公路防眩板间距需要按照式(6)进行计算和验证，以确保防眩效果，进而提高高速公路的行车安全性。
2.1.3小半径平曲线路段高速公路的防眩板设置间距需求
我国《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》对防眩板的设计中没有考虑曲线半径、防眩板宽度及中间带宽度对于设计间距的影响，统一采用防眩板间距设计规定值50cm，显然这是不合理的。当防眩遮光角为8°，防眩板宽度为8cm时，根据式(6)，计算出不同圆曲线半径时的曲线路段，四车道高速公路防眩板设计间距的需求。曲线路段高速公路防眩板的设置需求与中间带宽度、圆曲线半径等指标密切相关。防眩板的设置间距需求随着圆曲线半径的增大而增加，随着中间带的宽度增大而减小。对于较小半径的曲线路段，在一般的中间带设置宽度时(120km/h设计时速、4．5m)，按照50cm的间距设置防眩板的间距是无法满足防眩需求的，尤其是在山区路段圆曲线半径较小时，炫目问题将更加严重，需要引起足够重视。
2.2防眩设施施工方法
改善防眩设施的高度、角度能有效提升其防眩效果，但仅仅如此还不能使城市道路的防眩设施完全消除对向车辆前照灯的眩光影响。要使防眩设施发挥出更出色的效果，使其对驾驶员的视觉起到更好的保护作用，必须要进一步加强设计的改善，让防眩设施和城市的道路状况更贴切。
（1）防眩设施形状改良。传统的防眩设施多将形状设计为片状和柱状，从实际效果而言，这两种设计形状都存在很大的问题。片状设计形象会造成防眩设施的边缘太过锋利，在车辆接触时，很容易发生割伤。而柱状的防眩设施形象又需要投入大量的材料进行制作，在成本上太过高昂。此外，驾驶员在驾车过程中，需要和防眩设施形成一定的角度，让防眩设施和机动车的与路线方向可以保持不垂直，也就是说防眩设施必须要有一个偏角，但柱状防眩设施无法满足这一要求。最佳的防眩设施设计，便是采用中间镂空的圆片状形象，这种形象依靠2片只有1/4的圆柱片共同组成，在材料耗费上比传统的柱状设计要低很多，整个设施结构依靠中间的长方形框来使两片镂空的圆柱片互相固定。它的原理是，机动车行驶时，前照灯的光线正好被圆柱片遮挡，从而起到防眩的效果。
（2）防眩板加装。设计者通过在栏杆的每1个单元上都设置1个对应的防眩板来起到防眩效果，防眩板与防眩板之间保持27cm左右的距离。为了防止在防眩设施对驾驶员的视野范围造成影响让其在长时间观看重复的环境后感到乏味，引发视觉迟钝、精神疲倦等问题，设计者要尽量将防眩设施设置为韵律感曲线，同时用绿色或者黄色作为防眩设施的设计主色调，以起到对驾驶员的护眼作用，同时增加道路景观的变化性和美观性。
结语
改良防眩设施的设计，使其更贴合城市道路环境，可以有效降低夜间行车的事故发生率，大大提升安全保障，设计师在高速公路养护的过程中需要注意对城市路况的信息收集和实地考察，不能生搬硬套将道路的防眩设计直接套用到城市道路上，要结合城市的行车状况作出对应的改变，以加强防眩设施在城市行车中的防眩效果，保障大众的出行安全。
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