高速公路路段安全評價方法分析

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摘要：高速公路路段由于受到多種因素的影響，其安全性能大大降低。即在某些隱患路段，如線路不良路段、木橋過渡段甚至是路側(cè)安全凈空區(qū)都會存在不安全因素。針對現(xiàn)階段主觀性以及通用性較低的公路路段，進行全方位的安全評價，結(jié)合定量以及定性方式全方位調(diào)控雷達圖，得到全新優(yōu)化設(shè)計的方案。同步實施各項交通安全措施，從根源上避免隱患路段安全事故發(fā)生概率，大大提升其公路線路的行車舒適度以及安全性能，實現(xiàn)高速公路工程設(shè)計以及建設(shè)管理預(yù)期目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：高速公路；路段；安全評價方法

我國現(xiàn)階段的交通建設(shè)發(fā)展迅猛，從而轉(zhuǎn)變了高速公路建設(shè)理念。傳統(tǒng)高速公路建設(shè)理念僅僅是最大程度滿足人們的出行需求?，F(xiàn)階段還增加了對行車安全以及舒適度需求，其實提出的新高速公路建設(shè)理念強調(diào)更多的與自然環(huán)境協(xié)調(diào)。實際分析高速公路近些年來的路段安全性評價，可以發(fā)現(xiàn)還是存在著較多隱患路段。比如會有線路不良路段，路橋過渡段甚至是隧道進口段隱患路段等。針對現(xiàn)階段存在的多個高速公路隱患路段，進行了全方位的安全性評價分析，由此而提出多種有效解決措施，以此來確保隱患路段的安全性，同時也能能達到新高速公路建設(shè)理念的行車舒適安全性需求。

1評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

1.1評價指標(biāo)的選取

眾所周知，準(zhǔn)確的評價結(jié)果是確保其評價指標(biāo)得以科學(xué)合理的選取，基于此情況，會結(jié)合高速公路建筑領(lǐng)域的研究成果，即高速公路選取道路線形、路面狀況、交通條件以及安全措施以及管理服務(wù)等四方面的特征指標(biāo)全方位構(gòu)建安全評價體系。

1.2指標(biāo)數(shù)值的歸一化處理以及權(quán)重的確定

由于每一方面的指標(biāo)都有不一樣的量鋼，因此所有的指標(biāo)都會存在著兩種類別，即正向指標(biāo)、負(fù)項指標(biāo)。正向指標(biāo)與負(fù)項指標(biāo)沒有明確的可比性，而通常必須要一同進行對比，因此就要通過指標(biāo)數(shù)值的歸一化處理讓其具有可比性，因此基本上會指標(biāo)劃分為0到1之間無數(shù)個量綱數(shù)值，而最差狀態(tài)的量綱數(shù)值為0，最好的狀態(tài)為1。評價體系中一項關(guān)鍵環(huán)節(jié)為指標(biāo)權(quán)重的確定，但是由于眾多因素影響其高速公路安全性，并且每一個因素影響程度存在差異性，因此必須要通過對各個影響因素進行科學(xué)合理的權(quán)重值確定，才能時使其指標(biāo)權(quán)重符合實際情況。指標(biāo)權(quán)重的確定可以借助熵值法計算每一個指標(biāo)的權(quán)重。這種指標(biāo)權(quán)重的計算方式一般被稱為動態(tài)賦值法，當(dāng)然其原理還是結(jié)合到指標(biāo)觀測值所提供的信息大小，掌握到精確數(shù)值，才能快速的確定指標(biāo)權(quán)重。

2雷達圖法評價模型的構(gòu)建

作為一種形式導(dǎo)航雷達的顯示屏圖形的雷達圖，雷達圖分析方式從本質(zhì)上可以看作是多變量的對比分析方法。雷達圖分析方法被應(yīng)用到眾多指標(biāo)系統(tǒng)綜合評價中。尤其現(xiàn)階段不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)，帶動了其領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展，其雷達圖分析方法也逐漸應(yīng)用到不同領(lǐng)域中，如電能質(zhì)量、汽車性能評估以及管理績效等。雷達圖分析方法的基本原理是結(jié)合繪制評估對象的雷達圖，然后再結(jié)合各個指標(biāo)數(shù)，然后通過單位圓完成等分，并將等分線看作是其指標(biāo)數(shù)量的指標(biāo)軸，這樣經(jīng)過前期歸一化處理的指標(biāo)數(shù)值就會一個個的顯示到指標(biāo)軸上，一個個指標(biāo)數(shù)值連接起來就會形成封閉的多邊形，即雷達圖。雷達圖的面積以及周長被計算出來后，就會自行建立對應(yīng)的特征向量，進而得到定性評價結(jié)果。當(dāng)然由于雷達圖評價模型構(gòu)建過程中會存在同一指標(biāo)的不同排列順序，由此而發(fā)生面積與周長的變化，因此針對其雷達圖分析方式，眾多學(xué)者經(jīng)過大量的實驗與改進，不斷的演練其改進算法，具體的的雷達圖繪制即將圓心O點制作一個單位長度為半徑的單位圓，接著就引起一條射線，確定其指標(biāo)權(quán)重與角度的關(guān)系，充分繪制好其余的射線。接著就是繪制各指標(biāo)的坐標(biāo)軸，可以通過扇形區(qū)域的角平分線來顯示其評估數(shù)值點，然后再進一步的構(gòu)成封閉的多邊形，從而的得到雷達圖。

3線路不良路段分析

交通運輸部所制定的《公路項目安全性評價指南》一書中已經(jīng)明確提供了高速公路路段安全評價方法以及各項標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)測定，整個高速公路路段安全評價內(nèi)容主要圍繞著高速公路項目的設(shè)計線路指標(biāo)是否符合現(xiàn)階段交通運輸部制度要求來開展。通過預(yù)測線路運行速度，進一步分析相鄰的兩條路段運行速度整體協(xié)調(diào)性，運行速度是否符合設(shè)計速度。得到預(yù)算范圍之內(nèi)的運行速度結(jié)果，還要將其應(yīng)用到公路路段各個評價內(nèi)容中，比如公路路線視距、橫斷面以及合成坡度等。要是上述內(nèi)容有一項不符合運行速度要求指標(biāo)，那么整個線路則被看作是線路不良路段。高速公路建設(shè)過程中有足夠的條件的話，可以適當(dāng)調(diào)整線路線性指標(biāo)。得到符合規(guī)范要求的各項線路指標(biāo)，結(jié)合控制的運行車速。滿足運行車速協(xié)調(diào)性要求。當(dāng)然要是地形地貌限制了現(xiàn)行不良路段的調(diào)整設(shè)計，那么則需要通過各項交通安全措施來實現(xiàn)改善線路不良路段。比如設(shè)置熱熔振動標(biāo)線到長下坡或者是陡坡路段，及時提醒駕駛員在車道加內(nèi)安全區(qū)域行使。而要是路段的陡峭程度大于正?？v坡的3%，就要通過彩色減速標(biāo)線來提醒駕駛?cè)藛T。另外也可以設(shè)置剩余坡長距離指標(biāo)標(biāo)志，提醒駕駛?cè)藛T前方還有多長的坡段，一般超過3km的連續(xù)下坡路段就可以設(shè)置其指示標(biāo)志，確保駕駛?cè)藛T的安全行使。對于路段存在彎坡組合就可以設(shè)置彎道提醒標(biāo)志，結(jié)合彩色減速標(biāo)線來控制駕駛?cè)藛T的車輛行使速度。最后特殊路段要設(shè)置禁止超車、減速標(biāo)志。

4路橋過渡段

一般大橋路段兩側(cè)都比較空曠，而這種空曠區(qū)域要是遇到大風(fēng)、雨雪冰凍天氣，就會在橋面結(jié)成薄冰層。駕駛?cè)藛T一不小心就會出現(xiàn)車輛側(cè)滑或者是制動失控情況。特別是直線段接彎道線性的橋梁。另外其橋梁混凝土護欄上游端頭經(jīng)常性出現(xiàn)事故隱患段，究其原因可以認(rèn)知到是橋梁混凝土護欄上游端頭是整個側(cè)護欄搭接處薄弱點。一般挖方路段的并不會特意設(shè)置護欄。那么失控的車輛一旦撞斷橋梁混凝土護欄上游端頭就會一頭沖到水中，造成嚴(yán)重的人員傷亡。有效的防護措施可以從橋頭設(shè)置減速慢行標(biāo)志，并大范圍應(yīng)用彩色減速標(biāo)線，進一步提醒駕駛?cè)藛T通過該路橋過渡段時一定要減速慢行。另外要注意路側(cè)護欄與橋梁混凝土護欄的無縫式連接搭建，擴大其混凝土護欄延伸范圍，即可以應(yīng)用波形梁進行固定，有條件可以進一步加密立柱，確保路段波形梁護欄發(fā)揮其安全防護功能。

5隧道進口段

高速公路事故隱患路段之一為隧道進口段，一般的隧道路基寬度都會大于斷面寬度，那么加上極具差異化的隧道內(nèi)外亮度，就會進一步演變?yōu)樗淼廊肟谔幍摹鞍颠m應(yīng)”現(xiàn)象。眾所周知，隧道洞內(nèi)應(yīng)用的路面材料與外部有所不同，雨雪天氣下，大量雨水堆積在路中。洞內(nèi)外的路面摩擦系數(shù)會形成數(shù)值差異。導(dǎo)致車輛進入隧道洞內(nèi)一瞬間就會產(chǎn)生失控現(xiàn)象。車輛一旦失控就會撞擊到隧道洞口端檢修道中，造成安全事故。避免隧道進口段出現(xiàn)類似的安全事故，相應(yīng)的設(shè)計人員就要結(jié)合拋物線型到隧道入口側(cè)波形梁護欄，以此轉(zhuǎn)變?yōu)樗淼罊z修道。隧道出口段也同樣適用此側(cè)波形梁護欄，當(dāng)然可以結(jié)合隧道壁搭建方式做好充分的防撞墊或者流線型防撞桶安全防護對策。多種安全防護對策應(yīng)用到隧道進口段，就能起到一定的防撞緩沖作用，相應(yīng)的還能提升車輛視線誘導(dǎo)效果。為了達到行車安全目的，可以在隧道進口段設(shè)置相應(yīng)的彩色防滑標(biāo)線。另一種隧道進口段安全防護措施為加大洞口尺寸，即通過洞口設(shè)計方式，進一步加寬洞口尺寸，撤銷隧道洞口直角處，使其延伸到路側(cè)兩端邊緣處，降低車輛正面碰撞的概率，這種隧道洞口設(shè)計達到簡潔化需求的同時，還能滿足安全性能要求，非常適用到隧道進口段。最后對于路測安全凈空區(qū)隱患路段進行簡要分析，可以發(fā)現(xiàn)其優(yōu)化設(shè)計方案要明確到邊溝設(shè)計、邊坡設(shè)計以及護欄設(shè)計中，人性化的設(shè)計理念，確保車輛的安全行使。本文就高速公路路段安全評價方法分析，通過分析具體的評價指標(biāo)體系、雷達圖法評價模型的構(gòu)建以及其多種高速公路隱患路段的分析，使其公路路段安全性評價方法簡單直觀的展現(xiàn)出來，確保高速公路建設(shè)的行車安全。

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作者：陳珍 單位：招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司