摘 要：近年來(lái)我國(guó)高速公路取得成就舉世矚目，隨著山區(qū)高速建設(shè)步伐加快，受山區(qū)地形客觀影響，長(zhǎng)大縱坡設(shè)計(jì)不可避免，且越來(lái)越多。出于行車(chē)安全考慮，本文將對(duì)長(zhǎng)大縱坡下避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置進(jìn)行淺議。
關(guān)鍵詞：長(zhǎng)大縱坡 避險(xiǎn)車(chē)道
        一、長(zhǎng)大縱坡
        到底有多大、多長(zhǎng)才算是長(zhǎng)大縱坡？一直以來(lái)，并不存在一個(gè)明確的說(shuō)法。在公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)層面，世界范圍內(nèi)均沒(méi)有關(guān)于長(zhǎng)大縱坡的相關(guān)定義，我國(guó)2017年新出版的線規(guī)中給出了高速公路、一級(jí)公路連續(xù)長(zhǎng)、陡下坡路段的平均縱坡與連續(xù)坡長(zhǎng)不宜超過(guò)下表：



        這里值得注意的是，當(dāng)連續(xù)下坡中出現(xiàn)長(zhǎng)度較短的反坡或緩坡時(shí)，仍應(yīng)作為一個(gè)連續(xù)長(zhǎng)陡下坡路段處理。
        二、避險(xiǎn)車(chē)道
        一些貨車(chē)在長(zhǎng)大縱坡下制動(dòng)失效，為了行車(chē)安全，高速公路在長(zhǎng)大縱坡時(shí)，應(yīng)設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道。避險(xiǎn)車(chē)道能夠把失控車(chē)輛分離出主線，利用重力、摩阻力使其安全制動(dòng)停車(chē)。避險(xiǎn)車(chē)道一般由駛離匝道、制動(dòng)坡床、清障車(chē)道、減速消能設(shè)施、配套安全措施等組成。3
                                
                                                                避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置示意圖
               
        2.1 避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置位置原則：
        1.避險(xiǎn)車(chē)道宜設(shè)置在連續(xù)長(zhǎng)、大陡坡下坡路段的后半段。
        2.當(dāng)連續(xù)長(zhǎng)、大陡坡存在小半徑平曲線時(shí)，避險(xiǎn)車(chē)道宜設(shè)置在平曲線小半徑上游位置。
        3.避險(xiǎn)車(chē)道不宜設(shè)置在行車(chē)方向左側(cè)。
        4.避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置在挖方段好于填方段，挖方段對(duì)車(chē)輛具有天然安全防護(hù)作用。避險(xiǎn)車(chē)道設(shè)置在填方，應(yīng)在制動(dòng)坡床末端設(shè)置鋼筋混凝土擋墻，同時(shí)避險(xiǎn)車(chē)道兩側(cè)還應(yīng)設(shè)計(jì)護(hù)欄，而高于2m的挖方路段就不需要上述這些，挖方路段處于天然的封閉區(qū)間內(nèi)，對(duì)失控車(chē)輛具有一定的安全防護(hù)作用。
2.2避險(xiǎn)車(chē)道平面設(shè)計(jì)
        避險(xiǎn)車(chē)道由駛離匝道和制動(dòng)坡床組成。車(chē)輛失控后，駕駛員具有恐慌心理，因此避險(xiǎn)車(chē)道平面宜采用駕駛員容易操控的直線形式。避險(xiǎn)車(chē)道與主線夾角α的應(yīng)考慮地形、避險(xiǎn)車(chē)道通視、車(chē)輛駛離的穩(wěn)定性等因素。夾角α應(yīng)盡量取小，若夾角過(guò)大，車(chē)輛需偏離主線較大角度，會(huì)增加駕駛員在進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道方向上的困難，特別是失控車(chē)輛，車(chē)速較快，駕駛員心里緊張情況下，夾角較大，車(chē)輛偏移的距離較大，駕駛員需在短時(shí)間內(nèi)猛打方向盤(pán)，很容易造成車(chē)輛的橫向滑移和顛覆，給駕駛員生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)極大的安全隱患，一般情況下不宜大于5°。
        駛離匝道的長(zhǎng)度原則上是越長(zhǎng)越好，駛離匝道的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，給予駕駛員操控的時(shí)間越大，駕駛員有充分時(shí)間操控車(chē)輛使其進(jìn)入制動(dòng)坡床，避免與障礙物相撞，減少損失。一般情況下，車(chē)輛進(jìn)入駛離匝道進(jìn)口的速度為120km/h時(shí)，駛離匝道長(zhǎng)度不小于200m。駛離匝道進(jìn)口速度為100km/h時(shí)，駛離匝道長(zhǎng)度不小于170m。駛離匝道進(jìn)口速度為80km/h時(shí)，駛離匝道長(zhǎng)度不小于140m。
        制動(dòng)坡床長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)失控車(chē)輛的駛離速度、避險(xiǎn)車(chē)道的縱坡及坡床材料確定，其公式如下：
                                                        Sz=V2/254.27（fz+iz）
        Sz——制動(dòng)坡床車(chē)道長(zhǎng)度（m） V——進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的速度（km/h）
        進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的速度:根據(jù)公式可知，制動(dòng)坡床車(chē)道長(zhǎng)度與速度有關(guān)，對(duì)運(yùn)營(yíng)高速公路對(duì)避險(xiǎn)車(chē)道的調(diào)研，進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的入口速度一般在80km/h~120km/h之間，遠(yuǎn)高于此范圍速度的失控車(chē)輛，極有可能與正常行駛的車(chē)輛發(fā)生追尾印發(fā)交通事故，車(chē)輛進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的可能性不大。因此考慮經(jīng)濟(jì)因素，高速公路失控車(chē)輛速度范圍取值為80km/h~120km/h之間。
        iz——避險(xiǎn)車(chē)道坡度，fz——制動(dòng)坡床材料滾動(dòng)阻力系數(shù)（該數(shù)據(jù)查表取得）。
2.3避險(xiǎn)車(chē)道縱斷面設(shè)計(jì)
避險(xiǎn)車(chē)道縱坡宜采用單向上坡，當(dāng)需要設(shè)置豎曲線時(shí)，豎曲線半徑應(yīng)不小于視距要求的最小半徑。避險(xiǎn)車(chē)道縱坡不宜過(guò)小，過(guò)小起不到制動(dòng)效果，但縱坡也不能太大，縱坡太大，清障車(chē)道救援困難。綜合考慮制動(dòng)坡床與清障車(chē)道縱坡等因素，一般情況下，避險(xiǎn)車(chē)道縱坡宜控制在8%~15%之間。當(dāng)縱坡設(shè)計(jì)靠近區(qū)間低值時(shí)，避險(xiǎn)車(chē)道制動(dòng)坡長(zhǎng)可以取大值，反正亦然。
2.4避險(xiǎn)車(chē)道橫斷面設(shè)計(jì)
        高速公路避險(xiǎn)車(chē)道制動(dòng)坡床寬度一般不小于6m，如果要滿足前后兩量車(chē)輛先后進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道，制動(dòng)坡床車(chē)道寬度采用10m。清障車(chē)道寬一般為3.5m。駛離匝道的橫坡與主線相鄰車(chē)道橫坡相同，當(dāng)主線橫坡大于5%時(shí)，駛離匝道橫坡不宜大于5%，大于5%時(shí)，貨車(chē)失穩(wěn)。
2.5避險(xiǎn)車(chē)道結(jié)構(gòu)
        駛離匝道路面結(jié)構(gòu)和材料應(yīng)采用與主線相同的路面結(jié)構(gòu)和材料。制動(dòng)坡床材料宜選擇具有較高的滾動(dòng)阻尼系數(shù)，陷落效果較好，不易板結(jié)和被雨水沖刷的非級(jí)配軟礫石材料，同時(shí)要保證這些材料的具有一定的耐久性。制動(dòng)坡床結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)與一般路面相同，也分為面層、基層和墊層三個(gè)結(jié)構(gòu)。
2.5.1面層：面層采用礫石集料，失控車(chē)輛駛離主線，進(jìn)入制動(dòng)坡床，速度較快，因此制動(dòng)制坡長(zhǎng)在入口時(shí)，阻力不宜過(guò)大，因此面層厚度在入口采用7.5m，然后通過(guò)30~60m厚度沿直線過(guò)渡到正常厚度，隨著進(jìn)入制動(dòng)車(chē)床，阻力越來(lái)越大，直至制動(dòng)。正常厚度一般0.5~1m。
2.5.2基層：基層主要是承重層，應(yīng)具有一定的強(qiáng)度，水穩(wěn)性、抗?jié)B性、耐凍性。基層材料采用水泥穩(wěn)碎石，水泥穩(wěn)定碎石基層厚度為30cm，分2層進(jìn)行攤鋪。
2.5.3墊層：墊層起隔水和排水作用，并傳遞和擴(kuò)散由基層傳來(lái)的荷載，墊層材料一般為級(jí)配碎石，墊層厚度宜15cm。
2.6 清障道路路面應(yīng)采用水泥混凝土路面，路面面層和基層應(yīng)滿足《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D30-2015）、《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D40-2011）中三、四級(jí)公路的相關(guān)要求。
2.7 消能設(shè)施
        避險(xiǎn)車(chē)道位于挖方高度大于2m時(shí)，在制動(dòng)坡床末端放置減速消能設(shè)施；當(dāng)避險(xiǎn)車(chē)道位于填方路段或高度小于2m的挖方路段時(shí)，應(yīng)在減速消能設(shè)施后設(shè)置高度不小于2m的鋼筋混凝土擋墻。同時(shí)，填方路段無(wú)論填高多少均應(yīng)設(shè)置防撞護(hù)欄。制動(dòng)坡床末端，沿縱坡方向和橫向放置多排消能桶，消能桶里應(yīng)灌滿砂礫，使失控車(chē)輛逐級(jí)減速。在消能桶后，制動(dòng)坡床末端應(yīng)連續(xù)不少于4排放置廢舊輪胎，橫向與避險(xiǎn)車(chē)道寬度相同，高度不小于2m。此外，在駛離匝道的分流鼻端位置，應(yīng)防止一組防撞桶，失控車(chē)輛撞到鼻段時(shí)，起著消能減速作用。
2.8 配套交通安全措施
        避險(xiǎn)車(chē)道與有關(guān)的交通標(biāo)志與連續(xù)長(zhǎng)大陡坡路段標(biāo)志相協(xié)調(diào)，不應(yīng)出現(xiàn)信息矛盾等現(xiàn)象。避險(xiǎn)車(chē)道上游位置應(yīng)設(shè)置2km、1km、500m的預(yù)告標(biāo)志，駛離匝道入口應(yīng)設(shè)置警告標(biāo)志。避險(xiǎn)車(chē)道告知標(biāo)志的作用是告知駕駛員下游避險(xiǎn)車(chē)道的位置，提醒失控車(chē)輛駕駛員注意使用避險(xiǎn)車(chē)道，并做好進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道的準(zhǔn)備。同一段連續(xù)長(zhǎng)、陡下坡存在多處避險(xiǎn)車(chē)道時(shí)，應(yīng)在避險(xiǎn)車(chē)道預(yù)告標(biāo)志中給出編號(hào)信息，并在避險(xiǎn)車(chē)道后的主線位置設(shè)置下一處避險(xiǎn)車(chē)道預(yù)告標(biāo)志。駛離匝道入口應(yīng)設(shè)置禁止停車(chē)的禁令標(biāo)志。制動(dòng)坡床入口宜設(shè)置失控車(chē)輛警告標(biāo)志，清障車(chē)道入口宜設(shè)置禁止駛?cè)氲慕顦?biāo)志和清障車(chē)道的輔助標(biāo)志，以免駕駛員誤讀，失控車(chē)輛駛?cè)肭逭宪?chē)道。清障車(chē)道還應(yīng)設(shè)置包含救援信息，救援電話及救援流程等告知牌，并強(qiáng)調(diào)，駕駛員不得在制動(dòng)坡床停留，以免其他失控車(chē)輛駛?cè)氡茈U(xiǎn)車(chē)道，發(fā)生二次事故。
2.9 護(hù)欄
        填方路段的避險(xiǎn)車(chē)道兩側(cè)均應(yīng)防撞護(hù)欄，避險(xiǎn)車(chē)道護(hù)欄形式應(yīng)考慮采用易修復(fù)，結(jié)構(gòu)安全性好的混凝土護(hù)欄，防撞等級(jí)不應(yīng)低于六(SS)級(jí)。 同時(shí)護(hù)欄上應(yīng)設(shè)置輪廓標(biāo)，有利于在夜間誘導(dǎo)失控車(chē)輛進(jìn)入避險(xiǎn)車(chē)道，給緊張的司機(jī)夜晚帶來(lái)良好的通視效果，避免加劇緊張。
三、結(jié)語(yǔ)
        此外，避險(xiǎn)車(chē)道還應(yīng)設(shè)置路燈、監(jiān)控等，這里不再贅述。今年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加快，交通安全事故頻出，特別是在山區(qū)高速公路長(zhǎng)大縱坡下，車(chē)輛超載，駕駛員疲勞駕駛引起的交通事故日益增多，嚴(yán)重影響了人民的生命和財(cái)產(chǎn)的安全。然而，長(zhǎng)大縱坡在山區(qū)高速公路中受地形因素限制不可避免，這就要加強(qiáng)安全防護(hù)措施。避險(xiǎn)車(chē)道的設(shè)置，給駕駛員在長(zhǎng)大縱坡高速行駛過(guò)車(chē)中帶來(lái)一個(gè)有效防范和改善公路行車(chē)的安全狀況，保證了駕駛員的安全也防止了追尾事故的發(fā)生。(來(lái)源：《城鎮(zhèn)建設(shè)》2020年第3月第9期   作者：李文山)