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摘要：本文结合我国某高速公路桥梁，通过对高速公路桥梁设计的评价内容以及评价方法的分析，探讨了我国高速公路桥梁设计的安全性，期望对我国高速公路桥梁设计提供一些理论借鉴。
关键词：高速公路；桥梁设计；安全性评价；实践探索
中图分类号： U412 文献标识码： A
引言
近几年我国高速公路迅速发展，截至2014年年底，全国高速公路通车里程己达8.5万km。对于高速公路交通安全的理论研究势在必行。影响高速公路安全性的因素是复杂的，它是由人、车、路、环境、运营管理等多种因素共同作用决定的。对于任何一起交通事故都是在特定的交通环境下，由于多种因素配合失调偶然发生的，很难把事故的原因归结于某一种单一的因素。通过这种综合反映的结果可以有效的评价山区高速公路的安全性，同时对提出明确的高速公路安全改善对策以及优化几何线形设计成果具有重要意义。
一、案例分析
我国某高速公路全长60.92km，设计速度120km/h，双向六车道。全线桥梁众多，仅特大桥和大桥就有17座/36.6km，约占路线总长的60%。为了提高该公路设计的安全性，遵从“预防胜于治理”的安全理念，对该项目的施工图设计进行了安全性评价。虽然国内在公路设计安全性评价方面进行了一些探索，但对于每一个具体的评价单元(如路线、桥梁、互通等)缺乏细致且系统的研究。尤其是公路桥梁，更多的研究偏向于桥梁结构安全性评价，而忽略了桥梁设计对交通安全的影响。该文结合我国某高速公路施工图设计安全性评价的实践，针对该高速桥梁众多的特点，综合某些理论研究和实践经验，对高速公路桥梁设计的交通安全性评价进行深入的研究和探索。
二、桥梁设计安全性的评价内容
桥梁设计的交通安全性评价包括两个方面：一是桥梁本身运行车辆的交通安全性，二是跨线桥对其相交道路、铁路、通航河流等交通安全的影响。前者一直是设计阶段桥梁安全性评价的重点，包括桥梁引线评价、桥梁断面评价、桥面侧风对车辆的影响等多个方面。而对于桥梁对其相交道路的交通安全影响，无论是桥梁设计本身还是安全性评价方面，给予的考虑均较少。
该文综合桥梁设计交通安全性评价的两個方面，结合肇花高速公路的实际情况，确定桥梁设计安全性评价的内容如图1所示。
图1桥梁设计安全性的评价内容
三、桥梁设计安全性的评价方法
（一）桥梁断面安全性评价
1.桥梁横断面。根据桥梁的横断面设计及交通流量情况，分析其对交通安全的影响。当桥梁断面无硬路肩或硬路肩宽度较窄时，应根据桥梁长度、设计速度、交通流量等因素评价设置紧急停车带的必要性。
2.防撞护栏。一方面根据桥外危险程度、交通组成等对防撞护栏的等级进行评价；另一方面核查桥梁与路基连接段护栏设置的连续性。
3.桥面铺装。根据桥梁的纵、横坡设置以及桥梁路段的气象条件，评价桥面铺装的抗滑能力。由于受风吹的影响，桥面温度比一般路面温度偏低，容易在桥面形成薄冰，使桥梁引线路面与桥面铺装抗滑能力形成差异，导致桥面路段事故多发。因此还需要评价桥梁引线路面与桥面铺装抗滑能力的协调性。
4.桥面排水。根据设计流量和桥梁纵坡评价桥面泄水孔的泄水能力能否满足安全行车的要求。
（二）桥梁引线的速度协调性评价
桥梁引线的速度协调性按桥梁段设计速度VD与引线段运行速度V85：的差值进行评价：
式中：VD按批准的项目技术标准或批准的桥梁路段限速标准采用；V85按《公路项目安全性评价指南》推荐的运行速度计算方法确定。
当△V小于10km/h时，速度协调性好；当△V为10-20km/h时，速度协调性较好，条件允许时可适当调整引线路段的技术指标；当△V大于20km/h时，速度协调性不良，应调整引线路段的线形设计。
（三）主客观安全性评价方法
在客观环境安全性评价指标和评价方法的基础上，根据高速公路用户主观评价技术的应用与结合，提出了基于主客观安全性的高速公路综合运营风险评价方法。在这一评价体系中，客观安全性主要从道路环境设计的角度，对道路运营环境进行基础性标定，并对运营状况进行初步预判。而利用主观安全性评估指标及对应评价方法则可以高速公路的运行环境做进一步地调查计算与分析，从而得到基于人体主观感受的高速公路安全性效果，综合两种评价方法，可从理论设计及实际效果两个方面对高速公路环境的安全性进行评估。
(1)道路主观安全性与客观安全性之问的相互关系如图2。
图2道路主观安全性、客观安全性与事故率间关系
（四）大货车评价方法
由于大货车动力性能、制动性能不如小客车，所以在山区高速公路中，大货车的运行速度一般小于或者等于设计速度。当货车在上下坡路段行驶时，相邻路段运行速度差必然很大；但是相邻路段距离不一样，同样的速度差对车辆、驾驶员和乘客的影响是不相同的。因此，对于山区高速公路大货车的安全性评价，不能单纯以相邻路段运行速度差为标准。
假设在相邻路段间大货车做匀加速运动，加速度值为a。设前一路段A处速度为：V0，后一路段B处速度为Vt，相邻路段AB距离为S，如图3所示。
图3公路相邻路段示意图
根据大货车加速度值的不同，建议评价山区高速公路安全性指标如下：
，安全性较好
，安全性一般
，安全性较差
（五）小客车评价方法
对于在山区高速公路行驶的小客车而言，由于车辆动力性能与国外车辆相似，可以借鉴《指南》指标评价山区高速公路安全性。
，安全性好；
，安全性一般；
，安全性差。
道路交通事故是由道路主观安全性与高速公路客观安全性相互作用引起的，因此道路主观安全性与事故没有确定的相关关系，可能存在多种不同的变化趋势。如图4。
用道路主观安全性与高速公路客观安全性。相比建立高速公路安全性评价模
图4主观安全与事故率间的关系
型SOR(RatioofSC)R当主观安全性高于客观安全性容易发生事故，值越大则路段安全性越低；相反SC)R值越小
则路段安全性越高。因此建立以下计算形式：式中：SOR为主客观安全性评价比；DSI为驾驶员主观安全性评价指标；OS1为高速公路客观安全性评价指标。
由图4分析确定道路安全水平如下：
SOR 0.15 SOR>0.2时，高速公路安全性较差，为事故多发点，安全等级为3，需要改善。
事故率绝对闭值等级
最后建立SOR安全等级与道路主观安全性评价指标DSI和客观安全性评价指标OSI间关系，如图8所示。
图8DSI与OSI，SOR，安全事故率绝对值等级四者关系
结束语
随着我国公路建设事业的不断发展，高速公路的交通安全越来越受到人们的关注。尤其是发生在高速公路重大交通事故，更是成为国内外关注的焦点。通过对高速公路事故发生概率进行预测，进而对公路安全性进行评价，一方面能在设计阶段提高公路的安全性，另一方面能够针对运营阶段的道路整治提供依据，如建立更为准确的模型，在此基础上对交通事故多发段进行排查将是未来事故重点研究方向。
参考文献：
[1]郑宇强.高速公路桥梁设计安全性评价的实践与探索[J].中外公路,2013.
[2]弋珂源.秦巴山区高速公路桥涵抗水毁设计安全性评价体系研究[D].长安大学,2009.
[3]杨国强,赵洁,陈三民.十天高速公路某大桥抗水毁设计安全性评价[J].交通标准化,2011.
[4]王秋燕.高速公路设施安全性评价及优化设计[D].华南理工大学,2011.
关键词：高速公路；桥梁设计；安全性评价；实践探索
中图分类号： U412 文献标识码： A
引言
近几年我国高速公路迅速发展，截至2014年年底，全国高速公路通车里程己达8.5万km。对于高速公路交通安全的理论研究势在必行。影响高速公路安全性的因素是复杂的，它是由人、车、路、环境、运营管理等多种因素共同作用决定的。对于任何一起交通事故都是在特定的交通环境下，由于多种因素配合失调偶然发生的，很难把事故的原因归结于某一种单一的因素。通过这种综合反映的结果可以有效的评价山区高速公路的安全性，同时对提出明确的高速公路安全改善对策以及优化几何线形设计成果具有重要意义。
一、案例分析
我国某高速公路全长60.92km，设计速度120km/h，双向六车道。全线桥梁众多，仅特大桥和大桥就有17座/36.6km，约占路线总长的60%。为了提高该公路设计的安全性，遵从“预防胜于治理”的安全理念，对该项目的施工图设计进行了安全性评价。虽然国内在公路设计安全性评价方面进行了一些探索，但对于每一个具体的评价单元(如路线、桥梁、互通等)缺乏细致且系统的研究。尤其是公路桥梁，更多的研究偏向于桥梁结构安全性评价，而忽略了桥梁设计对交通安全的影响。该文结合我国某高速公路施工图设计安全性评价的实践，针对该高速桥梁众多的特点，综合某些理论研究和实践经验，对高速公路桥梁设计的交通安全性评价进行深入的研究和探索。
二、桥梁设计安全性的评价内容
桥梁设计的交通安全性评价包括两个方面：一是桥梁本身运行车辆的交通安全性，二是跨线桥对其相交道路、铁路、通航河流等交通安全的影响。前者一直是设计阶段桥梁安全性评价的重点，包括桥梁引线评价、桥梁断面评价、桥面侧风对车辆的影响等多个方面。而对于桥梁对其相交道路的交通安全影响，无论是桥梁设计本身还是安全性评价方面，给予的考虑均较少。
该文综合桥梁设计交通安全性评价的两個方面，结合肇花高速公路的实际情况，确定桥梁设计安全性评价的内容如图1所示。
图1桥梁设计安全性的评价内容
三、桥梁设计安全性的评价方法
（一）桥梁断面安全性评价
1.桥梁横断面。根据桥梁的横断面设计及交通流量情况，分析其对交通安全的影响。当桥梁断面无硬路肩或硬路肩宽度较窄时，应根据桥梁长度、设计速度、交通流量等因素评价设置紧急停车带的必要性。
2.防撞护栏。一方面根据桥外危险程度、交通组成等对防撞护栏的等级进行评价；另一方面核查桥梁与路基连接段护栏设置的连续性。
3.桥面铺装。根据桥梁的纵、横坡设置以及桥梁路段的气象条件，评价桥面铺装的抗滑能力。由于受风吹的影响，桥面温度比一般路面温度偏低，容易在桥面形成薄冰，使桥梁引线路面与桥面铺装抗滑能力形成差异，导致桥面路段事故多发。因此还需要评价桥梁引线路面与桥面铺装抗滑能力的协调性。
4.桥面排水。根据设计流量和桥梁纵坡评价桥面泄水孔的泄水能力能否满足安全行车的要求。
（二）桥梁引线的速度协调性评价
桥梁引线的速度协调性按桥梁段设计速度VD与引线段运行速度V85：的差值进行评价：
式中：VD按批准的项目技术标准或批准的桥梁路段限速标准采用；V85按《公路项目安全性评价指南》推荐的运行速度计算方法确定。
当△V小于10km/h时，速度协调性好；当△V为10-20km/h时，速度协调性较好，条件允许时可适当调整引线路段的技术指标；当△V大于20km/h时，速度协调性不良，应调整引线路段的线形设计。
（三）主客观安全性评价方法
在客观环境安全性评价指标和评价方法的基础上，根据高速公路用户主观评价技术的应用与结合，提出了基于主客观安全性的高速公路综合运营风险评价方法。在这一评价体系中，客观安全性主要从道路环境设计的角度，对道路运营环境进行基础性标定，并对运营状况进行初步预判。而利用主观安全性评估指标及对应评价方法则可以高速公路的运行环境做进一步地调查计算与分析，从而得到基于人体主观感受的高速公路安全性效果，综合两种评价方法，可从理论设计及实际效果两个方面对高速公路环境的安全性进行评估。
(1)道路主观安全性与客观安全性之问的相互关系如图2。
图2道路主观安全性、客观安全性与事故率间关系
（四）大货车评价方法
由于大货车动力性能、制动性能不如小客车，所以在山区高速公路中，大货车的运行速度一般小于或者等于设计速度。当货车在上下坡路段行驶时，相邻路段运行速度差必然很大；但是相邻路段距离不一样，同样的速度差对车辆、驾驶员和乘客的影响是不相同的。因此，对于山区高速公路大货车的安全性评价，不能单纯以相邻路段运行速度差为标准。
假设在相邻路段间大货车做匀加速运动，加速度值为a。设前一路段A处速度为：V0，后一路段B处速度为Vt，相邻路段AB距离为S，如图3所示。
图3公路相邻路段示意图
根据大货车加速度值的不同，建议评价山区高速公路安全性指标如下：
，安全性较好
，安全性一般
，安全性较差
（五）小客车评价方法
对于在山区高速公路行驶的小客车而言，由于车辆动力性能与国外车辆相似，可以借鉴《指南》指标评价山区高速公路安全性。
，安全性好；
，安全性一般；
，安全性差。
道路交通事故是由道路主观安全性与高速公路客观安全性相互作用引起的，因此道路主观安全性与事故没有确定的相关关系，可能存在多种不同的变化趋势。如图4。
用道路主观安全性与高速公路客观安全性。相比建立高速公路安全性评价模
图4主观安全与事故率间的关系
型SOR(RatioofSC)R当主观安全性高于客观安全性容易发生事故，值越大则路段安全性越低；相反SC)R值越小
则路段安全性越高。因此建立以下计算形式：式中：SOR为主客观安全性评价比；DSI为驾驶员主观安全性评价指标；OS1为高速公路客观安全性评价指标。
由图4分析确定道路安全水平如下：
SOR
事故率绝对闭值等级
最后建立SOR安全等级与道路主观安全性评价指标DSI和客观安全性评价指标OSI间关系，如图8所示。
图8DSI与OSI，SOR，安全事故率绝对值等级四者关系
结束语
随着我国公路建设事业的不断发展，高速公路的交通安全越来越受到人们的关注。尤其是发生在高速公路重大交通事故，更是成为国内外关注的焦点。通过对高速公路事故发生概率进行预测，进而对公路安全性进行评价，一方面能在设计阶段提高公路的安全性，另一方面能够针对运营阶段的道路整治提供依据，如建立更为准确的模型，在此基础上对交通事故多发段进行排查将是未来事故重点研究方向。
参考文献：
[1]郑宇强.高速公路桥梁设计安全性评价的实践与探索[J].中外公路,2013.
[2]弋珂源.秦巴山区高速公路桥涵抗水毁设计安全性评价体系研究[D].长安大学,2009.
[3]杨国强,赵洁,陈三民.十天高速公路某大桥抗水毁设计安全性评价[J].交通标准化,2011.
[4]王秋燕.高速公路设施安全性评价及优化设计[D].华南理工大学,2011.