2022年高速公路安全研究设计理念及程序.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高速大路安全设计理念及程序引言大路安全的概念人们通常懂得为“ 道路交通安” 或懂得为行人和车辆的安全；长期以来 , 人们在“ 人 - 车- 路- 环境” 构成的大路系统的安全性研中 , 往往偏重于对动态因素“ 人 - 车” 的安全分析 , 忽视了对相对静态因素“ 道路- 环境” 的安全分 , 更缺乏对“ 人 - 车- 路- 环境” 这一综合体系的全分析；另外 , 目前我国在高速大路设计的过程 , 并没有表达对安全的考虑, 只是在完成设计后 , 行专家评审 ,凭体会判定设计的可行性及安全性, 乏理论讨论与猜测；特别在山岭地区, 由于自然环的特别性

2、以及工程地质的复杂性, 山区高速大路设确定会带来一系列的安全问题 , 假如仅实行事补救的措施来保证大路安全 , 那么 , 类似于环境领中的“ 先污染 , 后治理” 的恶性循环就会紧随其后 , 且难于根治；为了提高大路总体安全水平, 解决目前“ 大路设计” 与“ 安全分析” 相剥离的不合理做法 , 提出高速大路安全设计的理念及程序 , 认为大路设计除了应第一保证道路上通行人员和车辆的交通安全外, 更应当完善工程自身结构物的安全设计以及环境安全设计 , 以期达到系统地降低综合成本（施工、养护、治理、环境代价等 、更大地发挥高速大路经济效益的目的 展；1 相关问题的讨论与分析 1.1 目前高速大路安

3、全设计讨论1.1.1 道路交通安全的讨论1,2, 有助于实现高速大路可连续发我国高速大路始建于 1988 年 10 月, 经过十几年的飞速进展 , 到 2004 年底已建成高速大路 3.3 万 km,超过了建国初期全部铺有路面的大路通车总里程 3.2万 km, 总里程居世界其次 , 取得了令人瞩目的成就；尽管如此 , 与发达国家相比 ,我国高速大路路网密度、地区分布不均衡性以及服务水公平仍存在庞大差距 , 尤其是针对大路安全的讨论仍处于起步阶段；我国关于大路安全的统计始见于1951 年, 当时仅对交通事故进行了统计 , 但由于统计制度不完善 , 各项统计数据规律性不强 , 并且认为 80%90

4、% 的交通事故是由人的因素造成的 , 包括驾驶员的操作失误、麻痹大意或违章驾驶等；到了20 世纪 90 岁月末期 , 国内一些学者注意到了设计因素对交通安全的影响 , 如: 北方工业高校的刘小明教授等 , 针对道路交通事故的生成机理、驾驶员的驾驶行为进行了讨论 , 并建立了驾驶行为模型 ,从中可以发觉道路设计方面的缺陷, 从而甄别事故多发点；同济高校的郭忠印、方守恩等人结合新疆路网黑点改造工程 , 讨论了设计对交通安全的影响 , 提出了事故多发路段位置的鉴别与改进方法等；由于我国高速大路建设起步较晚 , 道路交通安全事故统计数据的样本数量仍很少, 不足以进行统计分析其规律性；名师归纳总结 -

5、- - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 国外 , 针对道路交通安全的讨论较早, 并且提出了较完善的安全审查理念, 如:英国 1987 年开头安全审核讨论工作 , 到 1996 年 IHT 出版了道路安全评判指南Guidelines to Road Safety Audit ofHighway, 方法和实施规程 , 并提出了评判清单；澳大利亚明确规定了安全审查的实施 1992 年制定了国家道路安全战略, 开展大量讨论工作 , 由 AUSTROAD建立了道路安全评判指南 , 确定了“ 道路安全以人为本 , 遵守为用户设计” 的原就 , 强调在

6、设计中考虑全部用户；美国 1995年 提 出 安 全 审 核 报 告 Road Safety Audit: A New Tool for Accident Prevention , 这份报告对安全性和道路及其环境的影响、保证安全性的设计参数取值都做了具体的论述；1.1.2 大路自身结构物安全的讨论关于结构物的讨论 : 自从有道路显现以来就已经开头；随着高速大路的建设 ,目前国内外关于高速大路路基、路面、大桥、隧道等结构物的设计理论及设计方法的讨论论文特别多, 取得了丰硕成果 , 一般从自然条件、气候条件、工程地质、水文地质、建筑材料和结构力学等方面进行分析 , 在前期调查的基础上 , 通过综合

7、考虑进行结构物的安全设计；如: 考虑工程地质条件 , 采纳植物防护、工程防护或两者相结合措施 , 确保路基稳固；考虑路线所穿越地区的沿线气候、水文条件以及筑路材料和交通组成等条件, 实行不同的路面结构形式与之相适应；考虑荷载作用 , 基于材料力学、结构力学、风力学、地震学等因素而进行桥梁结构的安全设计等；尽管如此, 目前国内高速大路结构物早期破坏现象仍旧很严峻 , 如路面车辙、网裂；路基不匀称沉陷；边坡及其他结构物失稳等；其根 本缘由是设计中对结构物安全的考虑不周；1.1.3 环境安全的讨论3, 为了实施可连续进展战略, 爱护生态环境 ,环境爱护是我国的一项基本国策我国于 1989 年颁布实施

8、了中华人民共和国环境爱护法；我国大路交通部门自 1985 年开头接触大路建设工程的环境爱护工作, 于 1987 年开头进行大路建设工程的环境影响评判 , 在以后的几年内交通部先后颁发了大路建设工程环境影 响评判规范 试行 、大路环境爱护设计规范、大路工程基本建设工程 设计文件编制方法及大路工程国内招标文件范本等 , 并于 1997 下达编制了大路绿化规范, 这些“ 规范” 、“ 方法” 和“ 范本” 均对我国高速大路的环境爱护起到了积极的推动和指导作用；同时 , 近些年在高速大路规划、设计、施工与养护治理的工程实践过程中 , 实行了切实有效的环境爱护措施 ,取得了丰富的体会 , 获得了良好的成

9、效；在设计理念方面 , 交通部颁发的大路勘察设计典型示范工程询问要点明名师归纳总结 确提出大路设计要遵循“ 安全、环保、舒服、和谐” 的设计理念, 提出服务社会第 2 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 原就、敬重地区特性原就、整体和谐性原就、自然性原就；认为大路景观环境要素包罗万象 , 景观设计的重点不应将精力集中在耗费大量人力、物力、财力的人造景观上 , 而应重点表达对原有景观资源的爱护、利用和开发 , 以及大路主体与原有自然及社会环境的相融 念；, 设计中应表达“ 不破坏就是最大的爱护” 的理由于发达国家大路建设起步早 , 在高速大

10、路建设对环境安全的影响熟悉值上得我们借鉴 , 在美国 , 从上个世纪 30、40 岁月就意识到爱护环境的重要性 , 并开始推行一些环境爱护措施；50 岁月以后 , 随着高速大路的大量修建 , 大路建设对环境的影响越来越受到社会的关注, 为此美国开头制订法律要求新建大路必需进行环境爱护和绿化；1969 年美国通过了“ 国家环境政策法案”National EnvironmentalPolicy Act,NEPA,其中对大路建设中的规划、设计、施工与营运各阶段的环保要求都做了明确规定；目前 , 该法案已经被欧洲等发达国家借鉴使用；日本的环境影响评判开头于1970 年初 ,1984 年 8 月内阁颁布

11、了“ 关于环境影响评判” 的文件 , 中心各省及不少都、道、府、县、市都有各自的评判条例 或评判纲要 , 没有国家一级的文件和法律；日本的环境影响评判工作受美国影响较深 , 对大路环境影响评判有如下规定:1 进行环境影响评判 , 爱护环境是企业的职责； 2 为使调查和评判做得科学合理 , 由知事制定编制预评判书的指导方针, 企业据此进行调查、猜测、评判 , 知事审查企业提出的评判书 , 组织公众提出审查看法； 3 召开听证会 , 广泛提取居民看法；在环境安全影响评判方法上 , 国外普遍采纳地理信息系统作为平台 , 进行帮助评判和环境设计 , 一般有定性评判、数学模型评判、系统模型评判和综合评判

12、 ,多数采纳综合评判法；这种方法是对影响环境安全的各要素及其变化过程进行猜测 , 讨论开发活动和环境安全之间的相互影响关系 供依据；1.2 存在问题, 为高速大路建设的决策提大路安全问题是一个综合“ 人- 车- 路- 环境” 的系统工程 , 包括结构安全、环境安全和交通安全等子系统；尽管我国针对各子系统进行了大量的讨论 , 也取得了广泛的成就 , 但与国外相比 , 这些成果仍带有很大的片面性、局限性和滞后性 ,对大路安全设计缺乏指导意义；主要表现在以下几方面；1 对大路的安全讨论与大路设计相脱节 享；, 缺乏交互平台 , 不能实现信息共现有大路的设计 , 特别是高速大路的设计, 均应符合规范与

13、技术标准的要求,但当运营一段时期之后 , 往往显现了交通事故明显集中的“ 事故多发段和事故多发点” ；一方面 , 长期、大量的交通安全统计资料缺乏有效、有用、便利的治理名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 分析系统 , 在目前的大路网规划、设计、建设和治理中得不到充分利用 , 造成资源铺张；另一方面 , 大路安全设计缺乏体会支持, 设计中同一种安全问题重复出现, 然而 , 问题显现后调查结果几乎没有反馈到设计部门 , 使得同一地区、相同环境条件的多条大路显现类似的安全问题；2 关于大路安全问题的讨论普遍带有片面性 ,

14、缺乏系统性；目前 , 我国针对安全问题的讨论大多从单方面进行或片面强调驾驶行为和车辆因素 , 或片面强调道路建设对环境的影响 间的相互作用对大路安全的影响加以考虑；如, 没有从系统的角度将各因素之 1996 年, 交通部颁发了大路建设工程环境影响评判规范JTJ005-96, 该规范主要用于工可阶段所确定的路线方案对环境的影响评判 , 而不能评判环境对大路安全的影响 , 并且对路网规划期的战略环境影响评判以及建设期和营运期的环境爱护, 就缺乏有效的评判和管理手段 , 没有形成贯穿于大路规划、设计、施工、养护全过程的多层次系统评判 体系；3 大路安全讨论仍停留在“ 事后型” 讨论的基础上；因此 ,

15、 所得到的成果在适用广度和时间跨度上较差, 一般适用于具体问题的事后改善 , 对道路规划、设计和建设阶段存在的安全隐患没有指导意义 , 属于被动防治而不是主动杜绝 , 明显带有滞后性；如对道路危急路段及道路黑点的讨论 ,大多针对已建成并投入运营的道路 , 通过对实际发生的交通事故数据统计 , 分析归纳事故分布规律 , 在此基础上判定危急区域并加以改善；而不是通过事故对事故机理的分析 , 对拟建大路进行事故猜测 , 防患于未然；2 广义安全理念的提出大路安全设计是综合了结构安全、交通安全和环境安全更为广义的、系统的安全设计理念 , 应当贯穿于从规划到运营过程的整个周期, 并坚持以下原就；1 坚持

16、综合性原就 : 从总体安全的角度动身 , 综合考虑各因素之间相互作用的影响 , 不应片面强调某方面的安全问题；如 独强调线形对交通安全的影响而采纳过高指标: 在设计山区高速大路时 , 既不能单 , 对环境造成严峻破坏；也不应过分强调环境安全设计而降低线形指标 , 影响交通安全；2 坚持系统性原就 : 将安全理念贯穿到大路规划、设计、施工、运营、治理 和养护等各个环节 , 在各阶段建立完善的安全评判体系及程序 , 确定实施方法和 实施规程 , 使评判系统更具有可操作性；3 坚持安全优先、主动预防的原就: 高速大路是大路网中的干线大路, 具有重要的政治、经济意义 , 其投资很大 , 技术复杂 ,

17、涉及面广 , 一旦建成很难转变 , 为此, 高速大路的安全设计应强调周密支配, 预防为主；例如 , 山区高速大路建成后 ,名师归纳总结 一旦发觉线形对安全产生有影响, 再想转变几乎是不行能的, 因此应在设计阶段第 4 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 就加以考虑；4 重视事后改善与事前预防相结合的原就 : 大路建设必定会带来安全问题 ,如交通事故、环境破坏等 , 问题是实行怎样的安全设计方法和事后补救措施 , 将担心全因素降低到最小 , 并总结教训 , 为今后设计供应体会支持；只有这样 , 才能防止重复性错误 , 提高设计水平 4 ；2

18、.1 结构安全理念结构安全概念除了传统意义上的保证使用安全外, 仍应包括结构与路线的适配性对交通安全的影响和与环境的适配性对景观与环境的影响；建立结构安全评判系统 , 评判结构设计的综合安全性以及设计对环境 影响程度； 自然环境、社会环境 的结构设计是建立在广泛调查基础上并综合了地势、地质、水文、气候、荷载 等影响因素进行的 , 是结构安全的基本保证；施工监控是将设计转化为实体的安全保证 , 同时将监控过程中发觉的设计问题反馈给设计部门, 一方面为变更设计供应依据 , 另一方面对提高设计水平有很大帮忙；健康观测是对投入运营的结构物进行的连续的、长期的观测, 是结构物自身安全的保证, 也是交通安

19、全的保证 ,另外 , 对观测过程中发觉的问题进行分析, 并建立数据库 , 可为设计和监控供应参考；结构物显现安全问题应组织专家进行事故调查分析 , 确定补救措施以削减损失, 并为今后设计供应参考；2.2 交通安全理念57交通安全既是一个技术问题也是一个社会问题, 其涉及的内容特别广泛 , 不仅涉及到交通基础设施等技术经济因素 , 仍与机动化水公平社会经济因素有关；因 此, 交通安全讨论应从以下几方面进行；1 建立交通事故信息系统；完善交通事故信息采集系统 , 制定统计指标体系 ,规范统计内容；建立交通事故数据库系统, 为探求交通事故与其影响因素之间的关系供应数据支持 , 实现网络的信息共享；2

20、 进行交通事故机理讨论；讨论驾驶员固有特性 性别、年龄、心理、生理、受训练程度等 与事故的关系；建立物理模型 , 模拟事故过程 , 检验各种安全设施的有效性 , 生成事故机理的理论模型, 为制定交通事故防范措施供应指导；进行交通事故的运算机仿真讨论 , 为深化讨论交通事故生成机理供应先进的、经济的技术手段；3 讨论交通事故规律；讨论交通事故的分布规律, 确定事故多发时段、重点区域、主要交通方式、弱势群体的构成 , 为有针对性地制定安全措施供应依据；讨论道路条件与交通事故的关系, 为改进和完善道路设计理论和方法供应科学依名师归纳总结 据；讨论环境因素与交通事故的关系, 为道路的环境设计供应参考；

21、第 5 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 4 建立交通安全评判体系, 讨论交通安全的评判方法与指标体系, 为安全性猜测供应依据；5 确定交通事故防治计策；建立道路安全核查制度, 以预防事故的发生；研究道路安全设施的设置原就 , 为交通工程设施的设计供应依据；6ITS 在防治交通事故中的应用；利用自动掌握、通信信息等领域的先进科技成果 , 研制智能化交通安全设施 2.3 环境安全理念环境安全是涉及面特别广泛的问题, 提高防范交通事故的智能化程度；, 总体分为自然环境的安全问题和社会环境的问题；其中自然环境又包括大气、水、土壤、声、光、生物

22、环境等要素 , 社会环境包括人工构造物 耕地、城镇、工厂、水库等 以及人文景观 名胜、古迹、风景区等 , 同时包括经济、政治、文化、道德、风俗等要素；主要从以下几方面考虑；1 讨论已有大路与环境相互作用的机理与关系, 确定相互影响因素 , 猜测公路建设对环境安全的影响以及环境对大路安全的影响程度 , 为路线方案的确定提供决策依据；2 运用 3S 技术进行环境选线；地理信息系统GIS 、遥感技术 RS和卫星定位系统 GPS的进展为基于环境爱护的空间分析供应了平台 , 通过对森林资源分布、动物迁移栖息、矿产资源分布等信息进行叠加 , 引入环境影响程度系数 ,对路域周边区域环境敏锐点进行影响趋势分析

23、和猜测 减小大路与环境相互影响供应安全保证 8 ；, 确定最小环境敏锐带 , 为3 在降低大路与环境相互影响的前提下 , 进行环境爱护设计 , 完善环保设施；如大路建设中水土保持的设计 , 大路建成后排水系统的自净化设计 , 大路交通噪声的防治计策等；总的来讲 , 大路建设的环境安全问题是一个满意全部约束条件的折中处理 , 应建立在广泛调查与分析的基础上 线走廊和环境敏锐性较低的区域 较, 最终确定一个可行方案；, 从而为大路选线找出对环境影响相对较小的路 , 通过对安全性、经济性、有用性、美观性的比3 高速大路安全设计程序与方法传统的高速大路设计安全性评判一般分别进行, 结构安全评判流程为

24、: 方案设计- 方案审查 - 结构设计 - 结构审查；环境安全评判流程为 : 编制工可 - 进行环评 -修改方案 - 初步设计 - 环保设计方案的拟定- 施工图设计 - 环境爱护设计；关于交通安全的评判一般认为满意标准、规范的设计就可以保证交通安全；这种设计流程把“ 设计” 和“ 安全” 割裂开来, 在设计中不能表达对安全性的考虑, 并且国内对安全设计的评判始终是通过专家的体会来判定；专家通过审查设计部门名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 供应的设计文件 , 对设计的合理性进行评判, 并提出改进看法；但由于大路设计文

25、件本身能够供应应专家的信息有限, 在缺乏试验数据的情形下, 很难做出客观全面的评判；高速大路安全设计的基本程序, 是将常规设计流程中被割裂的“ 设计” 与“ 安全、经济、舒服、和谐” 融为一体 , 在设计过程中实现的集成化；基于安全设计的高速大路工可阶段流程如图1 示, 我国 70%以上的土地是山地和丘陵 , 而高速大路设计面临的最大问题是其特有的地势、地质、水文、生态 等自然环境与大路自身的相互影响、相互适应和相互和谐的问题；因此 , 工可阶 段环境安全影响因素的挑选是首要的环节 , 通过确定最小环境敏锐带 , 对于保证 以最小的环境代价换取最大的经济效益起到了关键作用；分段采纳技术标准 ,

26、 目的是为了降低建设规模, 减小对环境的破坏 , 但有时会影响道路设计的一样性 , 从而影响交通安全；因此, 应对过渡段进行安全核查, 给出定量分析结果 , 以优化路线方案；高速大路技术指标的运用强调与自然条件的结合, 但应以满意道路使用功能的技术指标为前提 , 基于安全考虑 , 不同技术指标的采纳对自然条件和安全设施设置的影响必需详尽比较；对于山区高速大路不良地质主要有 : 滑坡、泥石流、倒塌、溶洞、采空区等 ,且分布广泛 , 处理难度大；详尽的地质调查是结构安全设计的基本保证 , 因此应针对不同因素对结构安全的影响进行审查 , 确定正确方案；同时 , 不同结构对环境的适配性不同 , 因此除

27、了保证结构自身安全外 构与自然环境的综合安全性进行评判；, 仍应对结构与路线环境以及结高速大路在设计阶段 初步设计、施工图设计 安全设计的流程如图 2 示；设计阶段分为初步设计和施工图设计两个阶段 每个阶段的全过程；, 基于安全的设计理念适用于资料的搜集是具体设计的基础 , 也是安全设计的依据；除了技术资料外仍应进行交通事故分析资料、政策法规资料等的调查 网、道路与地区进展和谐性设计供应参考；, 为道路安全设计以及道路与路路线设计应从总体一样性、均衡性、和谐性动身 , 满意交通、环境以及特别结构物 如特大桥、长大隧道、高边坡等 的安全需要；因此 , 路线设计过程中 ,应对安全影响因素综合考虑

28、, 全面评判；结构设计应在工可阶段的基础上进行具体设计, 并从施工角度考虑 , 制定切实可行的安全施工方案 , 细化安全保证措施；结构安全评判的意义是在保证结构自 身安全的前提下 , 保证最小的环境破坏和最大的环境复原；环境设计的目的是保证环境安全, 但环境设计不应对交通安全产生负面影名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 响；环境安全评判是对环境自身安全以及环境景观设计对交通安全的影响进行的评判 , 是排除交通安全隐患的保证 4 结语, 有利于山区高速大路的可连续进展；1 分析了目前高速大路设计中的安全问题, 提出了高

29、速大路安全设计理念,认为在设计过程中应当系统考虑交通安全、结构安全和环境安全；2 建立了基于安全设计理念的高速大路设计程序, 从程序上将交通安全、结构安全和环境安全融入高速大路设计过程中 , 对提高高速大路设计水平具有重要 意义；参考文献 : 1 Federal Highway Administration.Interactive HighwaySafety Design Model IHSDMM.2002. 2 梁夏 , 郭忠印 , 方守恩 . 道路线形与道路安全性关系的统计分析 J. 同济高校 学报 ,2002,302. 3 许金良 , 石飞荣 , 杨宏志 , 李建士 . 基于运算机仿真的

30、大路安全设计方法 J.中国大路学报 ,2004,172. 4 杨宏志 . 人车路与环境系统仿真框架与实施策略讨论D. 长安高校 ,2003. 5 陈永胜 , 刘小明 . 道路安全设计理论体系回忆与展望J.北京工业高校学报,2001,271. 6 刘运通 , 道路交通安全指南 M. 北京: 人民交通出版社 ,2004. 7 张媛 . 铜黄高速大路路域生态影响指标体系讨论 文,2001. D. 北京高校硕士学位论8 晏晓林 . 基于GIS 的大路环境信息系统的分析与设计J.大路交通科技,2000,173. 致谢通过本次毕业论文的撰写,阅读了大量的书籍和资料,使我有机会对建高 速大路安全设计理念有了

31、一个全面而又深化的明白；在完成论文的过程中,开 拓了视野,增长了学问量；由于本人水平有限,文中难免存在不少欠妥及错漏 之处,恳请老师批判指正；从论文开题、提纲拟订、资料收集到全文的撰写,本人均得到了 李雅丽导 师的尽心指导,提出了珍贵的修改看法,在此对老师表示诚心的感谢！感谢我所实习的单位赐予我大力的支持和帮忙；感谢在学习中各位老师、同学对我的教诲,许多的关怀和帮忙,我将牢记 在心！名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 版权申明 本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理；版权为潘宏亮个人全部This ar

32、ticle includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is Pan Hongliangs personal ownership. 用户可将本文的内容或服务用于个人学习、讨论或观赏,以及其他非商业性或非盈利性用途,但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定,不得侵害本网站及相关权益人的合法权益；除此以外,将本文任何内容或服务用于其他用途时,须征得本人及相关权 利人的书面许可,并支付酬劳；Users may use the contents or services of this article for

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