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摘要：根据动力学原理， 对汽车在弯坡路段上的运行状态及行车安全性进行了分析。认为弯坡路段之所以成为车辆运行安全隐患的原因是由于设计速度与车辆实际运行速度不协调造成的， 在弯坡路段的线形组合设计中应根据车辆的实际运行速度选用技术指标。
关键词：公路；小半径曲线；折减
引言
所谓“小半径曲线” ， 本文并不是指单纯的弯道路段或坡道路段，而是指“弯”和“坡”结合在一起， 尤指“急弯”衔接在“长陡坡”底部的平纵组合路段。弯坡路段是“危险路段” ， 其线形设计质量对行车安全至关重要。现行《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范。对平、纵、横线形指标都有明确具体的规定， 设计时易于遵循。
一、项目概况
项目位于赞比亚南方省，合同段起点为Munyumbwe ，距离赞比亚手都卢萨卡月280公里，终点为 Njami，距离Lusaka约100KM。全长131.5公里。
工程所在地区为热带草原气候，年平均气温21℃，一年分为三季：凉干季（5～8月）、热干季（9～11月）、暖湿季（12～4月）。凉干季昼夜温差较大，暖湿季几乎每日大雨倾盆，凉干季和热干季干旱少雨。所建道路穿越山区，地势较为复杂，起伏较大，道路两侧为丛林，沿线水资源缺乏。
根据现场考察，工程所在区域大部分地表为40至50厘米粘土或粉土，深层次为砾石土或卵石土，部分地区有软弱岩层裸露于地表。
二、影响极限最小半径的因素分析
圆曲线最小半径是以汽车在曲线部分能安全而又顺适地行驶所需要的条件而确定的，它的实质是汽车行驶在公路曲线部分时，所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻力所允许的界限。它是保证汽车行驶安全、舒适、经济的最低限值。影响农村公路极限最小半径取值因素主要有：（1）道路安全评价；（2）稳定性；（3）车辆的转向特性；（4）转弯时的实际行驶速度。
2.1从对道路安全评价方面来分析所需最小平曲线半径道路事故的增长趋势使道路安全问题成为世界上许多国家共同关心的社会问题，《公路项目安全性评价指南》只适应于高速公路、一级公路新建或改扩建的行车安全性评价，而低等级公路同样需要对其设计标准做安全性评价。道路安全评价是对现有或将建的道路工程项目或交通工程项目、任何与道路用户有关的其他项目的正式审查，由独立的、合格的审查者进行并给出项目存在的或潜在的安全问题和安全性能方面的审查报告。对于在设计阶段能通过安全性评价可以起到的作用有：（1）减少开放交通后的道路安全状况，降低事故率，增大总体经济效益；（2）可以节省后期费用。《公路项目安全性评价规范》对平曲线半径对事故的影响进行调查与分析，综合分析得出曲线半径越小而事故率越高。不难得出道路事故率与曲线半径的大小关系可以归纳为：曲线半径越大，安全性越高，事故出现率就越低，否则，安全性就越低，事故出现率就高。基于此，农村公路的极限最小半径应尽可能取大一些，这样不但可以提高行车的平顺性、舒适性等，还可以大大降低事故率。
2.2 稳定性因素分析所需最小平曲线半径
车辆在曲线路段上行驶时会产生离心力，为抵消这种作用，而在曲线路面上设置内低外高的单向横坡（曲线上的超高）。在车辆行驶的横向稳定性上，用横向力系数“来衡量其稳定性程度，其意义为单位车重的横向力。
三、安全设计方法
依据对小半径曲线安全上存在问题的分析， 从汽车动力学和交通工效学的角度小半径曲线的安全设计应采用以下方法：
3.1在新建道路横断面设计上， 可采取对小半径曲线加宽和增加超高的办法。首先， 在道路两侧同时进行加宽， 这样道路中线位置即为道路中桩位置，减少了道路中线往内侧偏移的视觉效果；同时将曲线部外侧车道的超高值相对内侧车道适当增加， 采用横向坡度变截面的设置方法， 即能提高排水功能和在曲线上行驶时车辆离心力的作用， 又能加强道路线形对驾驶员视觉的正确引导效果， 见图1
图1 道路横断面改善设计图
3.2现有道路在交通改善设计上， 在单侧加宽的道路曲线上， 将道路中心线向曲线内侧偏移适当距离， 以提高道路中心线对驾驶员的诱导性。改造后的道路透视效果见图2， 由图可见， 偏移后道路中线两边的宽度h1 +e和h2 在视觉上的接近相等， 改善了视觉效果。中心线偏移时注意道路线形的处理，可适当延长缓和曲线， 以使线形流畅， 不产生折点。
3.3中心交通标线渠化设计时， 为防止驾驶员占对向车道行驶， 可在小半径曲线中心线渠划来起到引导车辆正确行使轨迹的效果， 渠化后， 可对驾驶员产生有效的视觉诱导。见图3。
图2 中心交通标线 图3中心交通标线的渠化设计偏移
四、结束语
公路由于地形限制等原因， 在线性设计上采用长大下坡加小半进的组合不可避免， 不良道路交通设计容易引发交通事故；通过安全分析发现， 平曲线处按现行设计标准设计的曲线加宽、超高横坡及中心线等不能满足驾驶员视觉诱导的需求， 因此对小半径曲线加宽、横向超高及中心线设计中可能存在的安全问题进行了研究， 提出了相对山区公路小半径曲线的道路安全设计建议， 以避免或减少交通事故的发生。
参考文献：
[1]吴德华，王选仓，季求知，王秉刚.陕西公路平纵线形指标[J].长安大学学报（自然科学版）.2005（02）
[2]杨少伟，石飞荣，潘兵宏，戴经梁.可能速度及其在公路线形设计中的应用方法[J].长安大学学报（自然科学版）.2004（03）
[3]刘道宣.线形组合设计对高速公路运营安全的影响[J].广西交通科技.2003（01）
[4]颜强，吴国雄，孙家驷，黄彭.平面线形组合与衔接的定量分析[J].中国公路学报.2001（03）
[5]石飞荣，杨少伟.山区高速公路车辆下行最大纵坡及坡长限制分析[J].交通运输工程学报.2001（02）
关键词：公路；小半径曲线；折减
引言
所谓“小半径曲线” ， 本文并不是指单纯的弯道路段或坡道路段，而是指“弯”和“坡”结合在一起， 尤指“急弯”衔接在“长陡坡”底部的平纵组合路段。弯坡路段是“危险路段” ， 其线形设计质量对行车安全至关重要。现行《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范。对平、纵、横线形指标都有明确具体的规定， 设计时易于遵循。
一、项目概况
项目位于赞比亚南方省，合同段起点为Munyumbwe ，距离赞比亚手都卢萨卡月280公里，终点为 Njami，距离Lusaka约100KM。全长131.5公里。
工程所在地区为热带草原气候，年平均气温21℃，一年分为三季：凉干季（5～8月）、热干季（9～11月）、暖湿季（12～4月）。凉干季昼夜温差较大，暖湿季几乎每日大雨倾盆，凉干季和热干季干旱少雨。所建道路穿越山区，地势较为复杂，起伏较大，道路两侧为丛林，沿线水资源缺乏。
根据现场考察，工程所在区域大部分地表为40至50厘米粘土或粉土，深层次为砾石土或卵石土，部分地区有软弱岩层裸露于地表。
二、影响极限最小半径的因素分析
圆曲线最小半径是以汽车在曲线部分能安全而又顺适地行驶所需要的条件而确定的，它的实质是汽车行驶在公路曲线部分时，所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻力所允许的界限。它是保证汽车行驶安全、舒适、经济的最低限值。影响农村公路极限最小半径取值因素主要有：（1）道路安全评价；（2）稳定性；（3）车辆的转向特性；（4）转弯时的实际行驶速度。
2.1从对道路安全评价方面来分析所需最小平曲线半径道路事故的增长趋势使道路安全问题成为世界上许多国家共同关心的社会问题，《公路项目安全性评价指南》只适应于高速公路、一级公路新建或改扩建的行车安全性评价，而低等级公路同样需要对其设计标准做安全性评价。道路安全评价是对现有或将建的道路工程项目或交通工程项目、任何与道路用户有关的其他项目的正式审查，由独立的、合格的审查者进行并给出项目存在的或潜在的安全问题和安全性能方面的审查报告。对于在设计阶段能通过安全性评价可以起到的作用有：（1）减少开放交通后的道路安全状况，降低事故率，增大总体经济效益；（2）可以节省后期费用。《公路项目安全性评价规范》对平曲线半径对事故的影响进行调查与分析，综合分析得出曲线半径越小而事故率越高。不难得出道路事故率与曲线半径的大小关系可以归纳为：曲线半径越大，安全性越高，事故出现率就越低，否则，安全性就越低，事故出现率就高。基于此，农村公路的极限最小半径应尽可能取大一些，这样不但可以提高行车的平顺性、舒适性等，还可以大大降低事故率。
2.2 稳定性因素分析所需最小平曲线半径
车辆在曲线路段上行驶时会产生离心力，为抵消这种作用，而在曲线路面上设置内低外高的单向横坡（曲线上的超高）。在车辆行驶的横向稳定性上，用横向力系数“来衡量其稳定性程度，其意义为单位车重的横向力。
三、安全设计方法
依据对小半径曲线安全上存在问题的分析， 从汽车动力学和交通工效学的角度小半径曲线的安全设计应采用以下方法：
3.1在新建道路横断面设计上， 可采取对小半径曲线加宽和增加超高的办法。首先， 在道路两侧同时进行加宽， 这样道路中线位置即为道路中桩位置，减少了道路中线往内侧偏移的视觉效果；同时将曲线部外侧车道的超高值相对内侧车道适当增加， 采用横向坡度变截面的设置方法， 即能提高排水功能和在曲线上行驶时车辆离心力的作用， 又能加强道路线形对驾驶员视觉的正确引导效果， 见图1
图1 道路横断面改善设计图
3.2现有道路在交通改善设计上， 在单侧加宽的道路曲线上， 将道路中心线向曲线内侧偏移适当距离， 以提高道路中心线对驾驶员的诱导性。改造后的道路透视效果见图2， 由图可见， 偏移后道路中线两边的宽度h1 +e和h2 在视觉上的接近相等， 改善了视觉效果。中心线偏移时注意道路线形的处理，可适当延长缓和曲线， 以使线形流畅， 不产生折点。
3.3中心交通标线渠化设计时， 为防止驾驶员占对向车道行驶， 可在小半径曲线中心线渠划来起到引导车辆正确行使轨迹的效果， 渠化后， 可对驾驶员产生有效的视觉诱导。见图3。
图2 中心交通标线 图3中心交通标线的渠化设计偏移
四、结束语
公路由于地形限制等原因， 在线性设计上采用长大下坡加小半进的组合不可避免， 不良道路交通设计容易引发交通事故；通过安全分析发现， 平曲线处按现行设计标准设计的曲线加宽、超高横坡及中心线等不能满足驾驶员视觉诱导的需求， 因此对小半径曲线加宽、横向超高及中心线设计中可能存在的安全问题进行了研究， 提出了相对山区公路小半径曲线的道路安全设计建议， 以避免或减少交通事故的发生。
参考文献：
[1]吴德华，王选仓，季求知，王秉刚.陕西公路平纵线形指标[J].长安大学学报（自然科学版）.2005（02）
[2]杨少伟，石飞荣，潘兵宏，戴经梁.可能速度及其在公路线形设计中的应用方法[J].长安大学学报（自然科学版）.2004（03）
[3]刘道宣.线形组合设计对高速公路运营安全的影响[J].广西交通科技.2003（01）
[4]颜强，吴国雄，孙家驷，黄彭.平面线形组合与衔接的定量分析[J].中国公路学报.2001（03）
[5]石飞荣，杨少伟.山区高速公路车辆下行最大纵坡及坡长限制分析[J].交通运输工程学报.2001（02）