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斷頭路交通安全設計

2021-4-9 | 交通管理論文

 

1工程概況

 

畢節飛雄機場高速公路為畢節飛雄機場與城市中心的快速連接公路,同時也是畢節飛雄機場組團與鴨池至梨樹組團間的快速連接線。主線為設計速度v=80km/h,路基寬21.5m,4車道高速公路(不收費);支線為設計速度v=40km/h,路基寬12.5m,雙車道,城市次干道。項目主線終點順接規劃的機場高速公路大方段;支線起點與高速公路T型平面交叉,終點順接飛雄機場場區道路。項目終點平面示意圖見圖1。平交范圍主線平面半徑R=750m,最大縱坡+1.129%;支線平面為直線,最大縱坡2%,平面交叉交角90°00′00″,路線平面、縱面、平交交角等指標均滿足相關設計規范要求。

 

2工程設計難點

 

因大方段高速公路建設滯后,路線走向不明確,交叉處位于高填方,為減少遠期工程重復建設,經設計、咨詢、項目業主等多方共同研究決定,該平面交叉近期僅實施1/2部分,加強交通安全設施設計確保此處交通安全。從機場至畢節市方向,由支線低速右轉至高速公路,采取常規交通標志、標線即可;從畢節市左轉進入機場方向,存在高速進入低速、雙車道進入單車道、主線終點高填方斷頭路等交通安全問題。飛雄平面交叉總體示意圖見圖2。

 

2.1高速公路與支線運行速度不協調

 

主線設計速度為v=80km/h的高速公路,由于交叉口前平、縱面指標較高。結合《公路項目安全性評價指南》相關計算參數,車輛在進入平交范圍前已達到期望速度(小客車為120km/h,大貨車為75km/h)。而支線設計速度為v=40km/h城市次干道,支線長度僅有160m,運行速度與設計速度相當。平交口轉彎半徑約為50m,小客車運行速度差達80km/h,運行速度極不協調,存在嚴重安全隱患。

 

2.2高速公路與支線車道數不匹配

 

通過對項目影響區社會經濟、交通運輸現狀及發展規劃、機場遠景年旅客和貨郵吞吐量的調查分析,結合即將建設的大方段高速公路及相關高速公路的交通量調查資料。采用“四階段法”來預測未來交通量,考慮交通誘增、交通轉移對交通量的影響等因素。本項目按20年預測的設計交通量見表1。根據交通量預測結果,遠景年項目單向所需車道數為1.58條,即項目主線采用雙向4車道是合適的。依據機場總體規劃,與高速公路交叉的支線為的城市次干道;結合機場為4C級民用支線機場,預計2020年旅客吞吐量25萬人次、貨郵吞吐量1000t、飛機起降量2980架次。因此項目支線采用雙向雙車道是合適的。根據上述分析,主線采用雙向4車道、支線采用雙向單車道均符合要求。但在大方段高速公路未設施前,高速公路2個車道上車輛高速左轉匯入支線單車道,增加交叉口交通安全問題。

 

2.3高填方斷頭路安全問題

 

因本階段僅實施1/2平交,主線終點交叉點距離僅16m,終點樁號K7+080斷面中心填高38m,前進方向填方為錐坡,邊坡最大填高為52m。在大方段高速公路未設施前,項目主線終點為斷頭路,經交通標志、標線提示,絕大部分車輛能夠正常左轉經支線進入機場,但仍會有極少部分車輛因車速過高無法完成左轉,沖向主線實施終點從而沖下高填方,將會造成較大的安全事故。

 

3處理措施

 

3.1運行速度不協調處理措施

 

為使主線與支線運行速度協調,降低主線運行速度,采取限速、振動標線、減速帶等措施強制車輛減速。具體措施如下:(1)根據施工圖設計文件,機場高速全線限速為100km/h。進入平交口范圍前采取梯級限速,速度由100km/h降至40km/h,分別在2km、1km、500m、0處設置相應的限速標志,即分別在K4+815(限速100km/h)、K5+815(限速80km/h)、K6+315(限速60km/h)、K6+815(限速40km/h)處設置相應的限速標志,車輛進入平交口前速度減為40km/h以下,然后前行至平交口,低速左轉經支線進入機場。(2)為強制車輛減速,增加橫向減速標線,標線設置范圍K6+492~+700,間距3.2m,厚度5mm;并在交叉口附近K6+980、K7+000兩處設置鑄鋼減速帶,尺寸250×300×50mm。根據上述減速措施,車輛在主線上運行速度可限制在40km/h以下,車輛低速進入平交口,左轉經支線進入機場。交通安全處理措施見圖3。

 

3.2車道數處理措施

 

為使主線與支線車道數匹配,支線單向只有一個車道,將主線雙車道變為單車道有2種方案。方案1:主線路基分期建設,本階段右側只實施一個車道,即將路基減窄3.75m;方案2:路基按21.5m正常施工,采用填充式樣活動護欄交通安全措施將雙車道變為單車道。雖然方案一僅第一期工程造價省,但機場高速公路大方段建設時需拆除第一期的防護工程,造成工程投資浪費,總的建設費用增加。因此采取方案2,填充式樣活動護欄距離內側行車道標線1.5m。雙車道漸變為單車道參照《公路路線設計規范》互通立交變速車道長度取值,漸變段K6+815~+895長80m,單車道等寬段K6+895~K7+005長110m。填充式樣活動護欄設置范圍從主線K6+815至支線JK0+050。在行車道開始變窄前設置“前方道路變窄減速慢行”警告標志,分別在2km、1km、500m、0處(即分別在K4+815、K5+815、K6+315、K6+815)設置警告標志。

 

3.3斷頭路容錯處理措施

 

由于建設時序因素,斷頭路在我國較為常見。多數項目主線實施終點距離交叉點長度大于500m,即便車輛誤行,也不會造成交通事故;也有些項目主線實施終點距離交叉口較近,但多位于挖方路段,挖方路段處理措施類似高速公路避險車道端頭處理,采用大縱坡,并在端頭前堆放廢舊輪胎、端頭處設置鋼筋混凝土護欄,確保車輛安全。本項目主線終點距離交叉口僅16m,并為52m的高填方,主線縱坡僅1.129%。常規處理方式可采用鋼筋混凝土護欄SB級措施,車輛撞擊鋼筋混凝土護欄,依靠車輛變形吸收動能,容易對司乘人員造成較大傷害,車輛動能過大可能將鋼筋混凝土護欄整體推翻。項目推薦采用扇形吸能緩沖防撞墊,該產品主要用于高速公路匝道三角端護欄端頭前、分離式路基護欄端頭處、公路上橋墩護欄端頭處和隧道入口護欄端頭處。對于車輛的正面和側面碰撞均有良好的吸能緩沖效果和導向作用,有效保護寬度可以從0.6m到3m。該系統使用的部件大部分為通用部件,主要部件還可重復使用,在被碰撞后,更換維修方便快捷。

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