山区公路避险车道设计
山区高速公路避险车道设计
2017年第12期北方交通—49 —文章编号：1673 - 6052(2017)12- 0049 - 04 D O I：10.15996/j. cnki. b fjt.2017.12.013山区高速公路避险车道设计王添荣(山西省交通规划勘察设计院太原市030012)摘要：高速公路长大纵坡路段是大型货车刹车失灵、发生重大交通事故的集中区段。
避险车道是降低长大 纵坡路段交通安全风险的重要公路设施，可以有效分流事故车辆,减少次生灾害。
结合山西省在避险车道设计上 的经验，探讨了避险车道设置位置及设计方法，提出了一些技术参数和注意要点，供类似工程参考。
关键词：山区高速公路;避险车道;制动失灵;避险车道设计中图分类号：U416. 02 文献标识码：B〇引言山区高速公路长陡下坡路段，重型车辆连续制 动会使刹车鼓过热，导致车辆失去制动能力。
避险 车道是针对制动失效车辆设置的降低交通事故灾害 的一种公路设施。
避险车道设置于正常车道右侧，可以供失去制动能力的车辆驶离主线、制动消能，避 免重大人身伤亡和财产损失。
山西省自古以来就有表里山河之称，东有太行 山，西有吕梁山，东西向的出省干线高速公路往往需 要克服较大高差，山西省已运营的高速公路中有26 条存在长大纵坡路段，全省长大纵坡路段里程累计 长达620.6km。
近年来，避险车道在山西高速公路 建设中得到了广泛的应用。
实践证明，避险车道是 减少连续下坡路段车辆刹车失灵交通事故的有效工 程措施。
1避险车道的起源与类型避险车道最早起源于美国加利福尼亚州。
上世 纪五十年代，技术人员发现失控车辆常利用路侧废 弃的砂堆，或冲到路侧的施工便道上控制速度，工程 人员据此受到启发，设计实施了避险车道，并且作为 连续长大下坡路段的工程保护措施迅速推广。
1998 年，我国第一条避险车道修建于八达岭高速公路。
八达岭高速共修建了四条避险车道，对制动铺装材 料有过多次实践，最终认为小粒径卵石效果最好。
浅谈山区公路紧急避险车道的设计
浅谈山区公路紧急避险车道的设计摘要：文章针对近年来省内公路建设逐渐向山区发展的趋势，结合省内外避险车道的发展情况，对紧急避险车道的设计方法作一探讨。
关键词：山区公路；避险车道；设置原则；设计要点Abstract: this paper discusses the province highway construction in recent years the trend of the development of the XiangShanOu gradually, combining with the development of the inside and outside of the hedge lane, to an emergency the design method of the driveway discussed in this paper.Keywords: mountainous highway, Hedge lane; Setting principle; Design key points of the中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：避险车道，是为在行使过程中制动失灵或无法正常控制的车辆专门设置的一条应急的安全车道。
《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）中规定，连续长陡下坡路段，危及运行安全处应设置避险车道。
但目前相应的规范还没有出台，避险车道的设置在线形、材料、防撞等附属设施方面还存在一些问题，给使用避险车道的司机和车辆带来一定的隐患。
本文主要针对山区公路紧急避险车道的设计方法作一探讨。
1、避险车道的发展及作用避险车道最早起源于美国并有30多年的历史，在20世纪70年代，人们发现失控车辆经常冲出公路停在路边废料堆上，或者冲到山上用于运滚木的旧路上且未导致严重交通事故，由此道路工程技术人员受到启发修建了避险车道。
自第一条避险车道在美国加利福尼亚州诞生后得到很快的发展，据1990年的统计数字，美国27个州设置的避险车道数量已达170多处。
山区公路避险车道设计探索
38总507期2019年第21期（7月 下）0 引言对于山区长陡坡路段来说，车辆行驶过程中极易发生失控问题，因此必须在该路段设置避险车道，以此解决安全隐患。
然而由于我国避险车道设计建设发展起步比较晚，因此缺乏系统性理论研究和实践分析。
现阶段，在设置避险车道时所存在的问题主要表现在材料、线形和长度等方面，以上问题都会加大车辆行驶安全隐患。
此次研究主要是以贵州公路勘察设计为例，详细分析避险车道设置的具体方法。
1 设置避险车道1.1 位置与线性设计1.1.1 明确设计位置针对已竣工投入运营的公路来说，在选择避险车道设计位置时应当进行实地调研，路政部门必须注重分析事故多发路段，以此判断车道设计位置。
避险车道宜设置在与主线视线良好、地质条件好的长大下坡下半段或陡坡路段接小半径曲线前方，连续下坡路段或陡坡路段与小半径曲线相接处为事故多发点，在车辆驶入不利左偏小半径曲线，位于连续长下坡平面线形较好路段末端的左偏小半径曲线至少50m 之前的适当位置设置避险车道，一般应在直线路段设置，特殊情况可设置在不设加宽的较大半径左偏平曲线前，同时应避开人口密集区设置（如村寨、集镇等）。
禁止在右转弯平曲线上设置避险车道。
针对正在建设的路段来说，在前期设计规划阶段就需要分析避险车道设计的必要性，详细论证车道具体设计位置和数量。
1.1.2 线形设计分析线形主要包括直线路段，设置驶出角与主线分离。
一般来说，需要在主线左转弯之前的路段设置避险车道，车道线形设计为直线，提升车辆行驶安全性。
由于避险车道主要是针对失控车辆进行设计，此时驾驶员车速比较高，且情绪紧张。
若主线全路段均为直线形，则需要设置驶出角与主线分离，并且通过竖曲线连接主线，利用引道将失控车辆引入到避险车道内。
驶出角数值应设置在3°～10°的范围内，这样能够避免车辆横向移动过于剧烈，确保失控车辆可以安全进入避险车道内。
1.2 车道材料和铺设厚度设计1.2.1 施工材料在设计避险车道时主要应用碎石、砂子和圆形砾石等作为施工材料，碎石阻尼系数为0.05，砂子阻尼系数为0.15，圆形砾石阻尼系数为0.25，碎石和砂子的制动效果较差，砂子易被制动失效货车压实，且在冬季潮湿天气下容易结块，因此使用圆形砾石作为施工材料。
避险车道专项方案
一、方案背景随着我国高速公路网络的不断扩大，交通事故的发生率也逐年上升。
在山区高速公路的长大下坡路段，由于地形复杂、坡度大，载重货车因制动失效发生的事故尤为突出。
为有效提高道路交通安全，减少交通事故，有必要在重点路段设置避险车道。
二、方案目标1. 提高道路交通安全水平，减少因制动失效导致的交通事故。
2. 保障驾驶员在紧急情况下能够及时驶入避险车道，避免事故扩大。
3. 提升避险车道的使用效率，确保其功能发挥到极致。
三、方案内容1. 避险车道设置原则- 根据道路实际情况，合理规划避险车道的位置和数量。
- 确保避险车道与主线道路的连接顺畅，便于驾驶员快速驶入。
- 考虑到车辆制动距离，合理设置避险车道的长度和宽度。
- 依据地形条件，合理选择避险车道的坡度。
2. 避险车道类型- 按照功能，避险车道可分为普通避险车道和紧急避险车道。
- 普通避险车道适用于一般制动失效的车辆减速。
- 紧急避险车道适用于制动失效且需要紧急减速的车辆。
3. 避险车道设计方法- 根据车辆制动性能和驾驶员反应时间，确定避险车道的长度和宽度。
- 合理设计避险车道的坡度，确保车辆在驶入时能够有效减速。
- 设置明显的警示标志和标线，引导驾驶员正确驶入避险车道。
- 在避险车道两侧设置排水设施，防止积水影响车辆行驶。
4. 避险车道维护与管理- 定期对避险车道进行巡查，及时发现并修复损坏的设施。
- 对避险车道进行专项养护，确保其功能发挥到极致。
- 加强对驾驶员的宣传教育，提高驾驶员对避险车道重要性的认识。
四、实施计划1. 制定详细的避险车道设置方案，明确各阶段工作内容和时间节点。
2. 组织相关技术人员进行现场勘察，确保方案的科学性和可行性。
3. 进行避险车道的设计、施工和验收工作。
4. 对避险车道进行维护和管理，确保其长期稳定运行。
五、预期效果通过实施本专项方案，预计可达到以下效果：1. 交通事故发生率明显下降，保障人民群众生命财产安全。
2. 提高道路通行效率，减少交通拥堵。
山区公路避险车道设置
四、避险车道组成及设计
制动砂床的深度：具有一定深度是保证材料完全发挥其滚 动阻力的必要条件。制动砂床的材料深度不应小于46厘米，一 般来说深度范围在46厘米至76厘米，沿着避险车道入口至前方 30米深度应由浅至深过渡，由7～10厘米过渡至正常深度（46 ～76厘米）。 制动砂床的排水系统：制动床集料被污染或板结的主要原 因是缺乏适当的排水系统。 对制动床造成污染的细料主要是通过水的漫流带来的。这些 细料充实在集料的孔隙中，使集料的密实度增加，导致其滚动 阻力减小。 因此，完备的排水系统是保证制动床充分发挥作用的重要保 障。
二、现有避险车道存在的问题
未及时维护，残存的车轮 印迹威胁后入车辆的安全
救助不及时，导致连环事故的发生
二、现有避险车道存在的问题
避险车道的作用主要有： 1.把失控车辆从主线分流，避免对主线车辆的干扰。 2.失控车辆驶入避险车道后能够安全平稳地停车，尽 可能避免或减少人员伤亡、车辆损坏和货物移位的 情况。 现有避险车道设置存在的问题：忽视了失控车 辆进入避险车道后的安全问题。
三、避险车道设置方法及类型 避险车道设置的原则：避险车道应被设置 在能够截住最大数量失控车辆的地方。 目前有三种方法： 1.工程经验法 2.事故频率法 3 . 美国的坡度严重度分级系统
三、避险车道设置方法及类型
工程经验法：一般用于规划或设计道路避险车道位置的确定。 工程经验法确定的避险车道应设置在以下两个位置。
四、避险车道组成及设计
引道终点与车道应呈垂直，可在减速前更有效地控制失控车辆， 并使失控车辆前轴两轮能够同时进入避险车道，保持相同的减速度。 否则会使车辆的前轴两轮左右受力不均匀而导致车辆侧翻，在避险车 道入口发生事故。 引道终点宜设置在避险车道的后方，使避险车道与主线分隔开并 保证一段距离，保证车辆进入车道后，不会有石子蹦到主线上，影响 正常车辆的行驶安全。
山区公路避险车道的设计应用
工程科技1概述随着山区经济的发展需求日益增多，更多的公路工程建设在各地立项开建，工程人员因此积累了很多在山区修建公路的宝贵经验，也认识到了山区公路需要着重关注行车安全的重要性。
山区公路工程的建设与平坦地形条件下存在很大的不同，工程量更大，所面临的影响因素更多，还要应对上坡下坡的安全设计。
为了更好的保障山区公路工程的施工质量和行车的安全性，通常要修建避险车道，避险车道就是一种避险专用车道，山区公路存在较大的坡度，而且是无法回避的，公路的线路上存在大量的陡坡，而且坡的长度较大，而且陡坡的分布较为密集，这就要求更好的控制车速，在正常行驶车道的外侧增加修建一条避险车道，如果有高速行驶的车辆出现失控情况，就可以利用这条车道为缓冲，达到减速的目的，保障行车安全，减少安全事故现象的发生。
2避险车道的设置原则及设置位置2.1设置原则分析。
避险车道的设置是为了保障行车的安全，是在车速失控的情况下紧急避险的重要保障，要根据车辆高速下的刹车或者减速的制动距离来制定避险车道的宽度，要保持足够的距离大小。
在一些上下坡的急转弯的右侧，通常要设置好避险车道，防止车速过快冲出车道，造成重大的交通事故。
2.2设置位置分析。
避险车道要达到合理的利用程度，在设计阶段要合理对避险车道进行布置和定位，将其放置在最险要的位置上，降低安全风险。
要充分的考虑到避险的作用，运用多种施工处理方法，完善避险车道的合理设置。
下面是两种避险车道位置的确定方式。
2.2.1工程法。
工程法所提供的就是过往避险车道的施工经验，它建议避险车道应该设置在连续长下坡路段中陡坡路段小半径曲线的下坡道路坡底部分，因为这一位置是失控车辆事故的多发区域，所以在小半径曲线的切线位置设置避险车道，就能极大缓解失控车辆的危险性，为他们创造安全进入避险车道的机会。
再者从驾驶员的驾驶心理角度出发，在连续长下坡路段的下半段位置设置避险车道也是合理的。
2.2.2坡度严重率的系统分级法。
上世纪90年代初，美国联邦公路局就研究了一套关于山区公路坡路的行车研究标准，叫做“坡度严重率分级系统”。
对山区公路避险车道设计
对山区公路避险车道设计的探讨摘要: 本文主要对连续下坡路段和载重汽车失控冲出路基等事故进行探讨。
避险车道的合理设计, 并配置标志、护栏、坡顶设置刹车检查站等服务设施可有效地预防事故的发生。
并介绍避险车道在国内外的发展情况、避险车道的设置位置及避险车道的设计方法。
关键词: 避险车道；重力避险车道；沙堆避险车道；制动床1国内外避险车道的发展我国随着近年来公路的飞速发展, 交通事故率也随之增长, 在事故统计中, 长陡下坡是事故多发路段, 许多司机往往把长陡下坡易出事故的路段称为“死亡之路”, 或称为“死亡谷”, 可见其危险性。
近年来, 通过国内外技术交流, 国内的管理者和工程设计人员也效仿国外的长陡坡的工程措施, 在国内的公路连续长坡路段设置了避险车道。
但国内避险车道起步较晚, 相关的研究很少, 相应的规范或指南还没有出台。
目前, 我国避险车道设置在线形、材料、减振等附属设施上还存在着问题,给使用避险车道的司机和车辆带来了事故隐患。
本文根据避险车道现场调研发现的问题, 并翻阅国外文献及国外避险车道的实地考察, 讨论避险车道的设置方法、平纵线形、设计参数选取等。
2避险车道的位置确定方法避险车道设置应能拦住大部分的失控车辆, 避免重大交通事故发生。
避险车道位置的确定有3 种方法: 工程经验、事故发生频率和坡度严重率分级系统。
我国目前避险车道的确定依靠工程经验、事故频率两种方法。
工程经验法一般用于规划或设计中道路避险车道位置的确定, 事故频率法用于运营道路避险车道位置的确定。
工程经验证明避险车道应设置在以下位置。
(1) 连续下坡或陡坡路段小半径曲线前方: 连续下坡路段或陡坡路段与小半径平曲线相接是事故多发点, 在车辆驶入小半径曲线前, 宜沿曲线切线设置避险车道。
(2) 连续长下坡的下半部: 从驾驶员行车心理角度, 驾驶员更易接受长坡路段下半段使用避险车道。
运营道路避险车道的位置确定是以事故统计的数据为依据的, 后结合地形地势条件对避险车道选址。
山区公路避险车道的设计
避险车道是专为制动失灵车辆紧急避险而设置的休止车道，一般由标志标线、减速路面、路侧护栏、端部抗撞设施和施救设施等组成。
随着经济的不断发展，我国的公路事业也焕发出勃勃生机，避险车道成为保障行车安全和人民生命财产不受损失的重要设施。
避险车道情况由于受地形，投资等诸多方面因素的限制,山区公路的路线线形，纵坡等技术指标超出规范要求且无法调整，在小半径转弯和连续大纵坡下坡路段，下坡车辆常常因为制动失灵而造成安全事故。
根据以人为本，构建和谐社会，真正体现公路设计安全第一的人性化思想，全国许多山区道路开始设置或着已经设置的避险车道例如福建漳龙高速，山西大运高速，丹拉高速河北张家口段等，都设置了若干个避险车道，在减少交通事故损失等方面起到了非常大的作用。
避险车道有四种基本型式即砂堆、下坡坡床、水平坡床和上坡坡床。
每一种型式都可按具体情况应用在工程实际中，以便与设置现场的位置和地形相吻合。
设计指标的选用下面结合将工程实例对上坡坡床式避险车道的各个组成部分指标的选用进行说明（图1、图2）。
设置条件避险车道应设置在车辆可能失控的连续长陡下坡路段，一般情况当平均纵坡≥4%，纵坡连续长度≥3Km，交通组成中大、中型车辆比例较高时，应考虑设置避险车道。
丹拉高速河北张家口段为国道主干线，是联系内蒙与河北和北京的重要通道，车辆多为运煤及其它物资的大型车辆，与内蒙交界处受地形限制影响连续纵坡近6Km，平均纵坡较大，因而在距连续下坡起点3.4Km处设置了一处避险车道。
设置的位置根据设计车速的不同和避险车道的纵坡差别，避险车道坡床长度可达200m，相对主线又是反坡，所以整个避险车道的土方量还是很大的，从节约资金减少造价角度来讲，避险车道应尽量利用地形条件。
丹拉高速河北张家口段中的避险车道就是利用路侧一小山包改造而成。
从平面线形指标考虑，避险车道入口应尽量布置在直线或大半径到小半径的缓和曲线起点处并以切线方向切出，确保失控车辆安全、顺势驶人。
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路段 有 时不 可避 免 。车辆 在这 些连 续 长大下 坡 路段 上行 驶 ， 为长 时间 使用行 车 制动 ， 得制 动器 温度 因 使
急剧 上 升 ， 动 “ 制 热衰 退 ” 象 突 出 ， 重 时 车 辆 制 现 严
动 能力完 全 丧失 ， 就 给行 车 安 全 带来 了严 重 的 隐 这
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图 １ 典 型 避 险 车道
Ｆ ｇ ｅ １ Ｔｙ ｃ ｌｅ ｅ ｇ ｎ ｙ ｅ ｃ ｐ ｎ ａｎ ｉｕｒ ｐｉａ ｍ ｒ ｅ ｃ ｓ ａ ｉ ｇ ｌ ｅ
患 。避 险车 道就 是 专为 失控 车辆 紧急 避险 而设 置 的
休 止车 道 ， 是 不得 已而 为之 的被 动应 急措 施 。 也
上用 于运 输 滚木 的 老 路上 ， 此启 发 在 加 利 福 尼 亚 受 州设 置第 一条 避 险 车道 。
由标 志标 线 、 制动坡 床 、 侧护 栏 、 部抗 撞设施 、 路 端 救 险锚 栓 、 明设 施 等组 成 。 照
随 着 我 国高 速 公 路 网不 断 向西 部 山 区延 伸 ， 由 于受 到地 形 条件 、 程投 资等 的影 响 ， 工 连续 长大 下坡
［ ｅ ｒｓ Ｋ ｙｗｏｄ ］Ｍｏ ｎａ ｏ ｓｈｇｗ ｙ Ｅ ｒｅｃ ｓａ ｉｇｌｎ ；Ｎ ｃｓｉ ； ｅｉ ｕ ｔ ｎ ｕ ｉ ａ ； ｍｅｇｎ ｙｅｃｐｎ ｅ ｅ ｅｓ ｙ Ｄ ｓ ｎ ｉ ｈ ａ ｔ ｇ
１ 避 险车 道 概 述
避 险 车道 最 早 源 于美 国 ， 路 工 程 技术 人 员 发 道 现失 控车 辆 经常 冲 出道路 停在 路边 的废 料堆 上 或 冲
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｓｇ ｆＥｍ ｅ ｇ ｎ ｙ Ｅｓ ａ ｉ ｇ Ｌａ ｅ ｏ ｏ ｎ ａ ｎ ｕ ｉ ｈ ｙ ｒ ｅ ｃ ｃ ｐ ｎ ｎ ｆＭ ｕ ｔ ｉ ｏ ｓ Ｈ ｇ ｗａ
Ｗ ＡＮＧ ｕ ｈ ｎ Ｗ ｓ ｅ ｇ，ＺＨＡＮＧ ｏ ａ ｇ Ｚｕ ｇ ｎ
（ ｎ ｎ Ｐｏｉｃ ｌＣ ｍｍ ｎｃｔ ｎ ｌｎ ｉｇ ｕｖｙ＆ Ｄ ｓ ｎ Ｉｓｔｔ，Ｃ ａ ｇｈ ，Ｈ ｎｎ ４ ０ ０ ， Ｈｕ ａ ｒｖｎ ｉ ｏ ｕ ｉ ｉ ｓＰａ ｎｎ ，Ｓ ｒｅ ａ ａｏ ｅｉ ｎｔｕｅ ｈ ｎ ｓａ ｕ ａ １０ ８ ｇ ｉ Ｃ ｉａ ｈｎ ）
要 ］避 险 车 道 作 为 一 种 不 得 已而 为 之 的 被 动 应 急 措 施 ， 是 专 为 失 控 车 辆 紧 急 避 险 、 全 停 车 而 设 置 的 就 安
休 止车道。结合国 内外参考文献 、 作者完成 的避 险车道 设计 文件 ， 统地 总结 了避 险车道 的设 置必 要性 、 置位 系 设
险 车道应 当 由避 险 车道 引道 、 险车道 、 务 车道 及 避 服
其 它辅 助设 施 组成 。典 型避 险 车道 ， 图 １ 见 。 目前 国 内的避 险车 道 多 为 陡上 坡 断 头路 ， 般 一
常 用 的避 险车 道有 四种 主要类 型 ： 上坡 坡 道 型 、
水平 坡道 型 、 坡 坡 道 型 和 沙堆 型 。一 条完 善 的 避 下
２ 避 险 车道 设 置 的 必 要 性
国外 关 于避 险车 道 的 研究 起 步 较早 ， 取得 了较
丰 富 的成果 ， 制定 了避 险车道 设 置的指 南或 规范 ， 比
置 、 何结构参数 、 套交通与安全设施等 等。 几 配 ［ 键 词 ］山 区 公 路 ； 险 车道 ； 要 性 ；设 计 关 避 必 ［ 图 分 类 号 】Ｕ４ ２ ３ 中 １ ．６ ［ 献 标 识 码 ］Ａ 文 ［ 文章 编 号 】１７ — ６ ０ ２ １ ） １ ０ ０ — ４ ６ ４ ０ １ （０ ２ ０ — １７ ０
ｒ ｆ ｒｎｃ ｓ ｔ ｕｈｏ ｓ ｐ ｒｏ ｍｅ ｍｅ ｇ ｎ ｙ ｅ ｃ ｐｉ ａ ｅ ｄｅ ｉｎ ｄ ｃ ｍｅ ｔ ｙ ｔｍａｉａ ｌ ｕ ｅｅ ｅ ｅ 、ｈｅ ａ ｔ ｒ ｅ ｆ ｒ ｄ ｅ ｒ ｅ ｃ ｓ ａ ｎｇ ｌｎ ｓｇ ｏ ｕ ｎ ，ｓ ｓｅ ｔｃ ｌ ｓ ｍｍａ ｉｅ ｙ ｒｚ ｓ
第３卷， １ ７ 第 期
２ ０ １２ 年 ２ 月
公 路 工 程
Ｈｉｈ ｙ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎｇ ｇ ｗａ ｇ ｎ ｅ ｉ
Ｖｏ ． ７，Ｎｏ １ １３ 设 计
王武 生 ， 作 刚 张
（ 南省交通规划勘察设 计院 ， 南 长 沙 湖 湖 ［ 摘 ４００ ） １０ ８