张强

（青海省交通规划设计研究院有限公司，西宁 810001）

1 引言

高速公路是城市交通系统的重要组成部分，其运营期间的安全性能是城市建设管理的核心。高速公路路段内的交通安全设施是确保公路运营安全的关键内容，对其进行创新设计是新时期城市交通系统升级优化的基本要求。设计人员应深入分析公路安全风险，完善高速公路安全设施设计方案，维护车辆出行安全，促进城市交通事业的进步与发展。

2 高速公路交通安全设施相关定义

高速公路交通安全设施是公路沿线基础设施的核心部分，是保障路段内车辆安全、稳定行驶的关键。城市交通事业现代化发展中，高速公路交通安全设施是完善公路运营功能的重要工程项目，路边护栏、路面标志、隔离设备、交通诱导、防落网等设施是高速公路交通安全设施的主要结构，其设计质量、设计效果关系着高速公路的整体质量。

设计人员应基于新时期高速公路运营的安全需求，分析路段内可能存在的安全风险，随后通过设计完善交通安全设施，夯实公路运营基础。但是，设计高速公路交通安全设施不仅集中在安全风险理论的分析上，同样要求设计人员结合路段实际情况，从地形条件、车流量、线路特征、气候条件等多个方面，总结设计交通安全设施的基本需求，合理设置路面标志、路边护栏，从而在高速公路后期运营中，为车辆创造安全的行车条件，减少交通安全事故的发生，维护车辆驾驶人员的切身利益。

3 创新设计高速公路交通安全设施的必要性

相较于普通公路，高速公路路段的设计车速较高、车流量大、车辆行驶速度快。高速公路路段内的交通安全设施设计质量直接影响车辆行驶的安全性。但在以往高速公路运营过程中，翻车、撞车等安全事故频频发生，这些安全事故不仅会损坏高速公路路段内的基础设施，还会给车主造成严重的经济损失，甚至会危及车辆驾驶、乘坐人员的生命安全。因此，只有积极创新高速公路交通安全设施的设计方案，才能利用更完善的安全设施，有序地组织、引导车辆通行，降低交通事故的发生率。

除此之外，高速公路交通安全设施的创新设计是完善新时期城市交通系统的重要前提，设计人员应结合路边护栏、路面标志、隔离设备、交通诱导等交通安全设施的功能要求，优化设计方案，进一步增强引导功能，在高速公路沿线改善车辆行驶环境，提高高速公路安全性能，满足城市交通系统稳定、安全运行的基本要求，为和谐社会的建设提供助力。

4 高速公路交通安全设施设计创新思路

4.1 边坡护栏

在高速公路交通安全设施中，边坡护栏设计形式较多。设计人员应结合高速公路的实际情况，分析沿线护栏的安全性能要求，分析不同形式护栏对车辆驾驶的影响，随后在充分考虑护栏的安全性、舒适性后，创新设计高速公路的边坡护栏[1]。目前，高速公路交通安全设施中，护栏类型主要有滚筒式护栏、新泽西护栏、波形梁护栏等，不同护栏形式的特点、应用优势存在较大差异，不同护栏形式的评价见表1。

表1 不同护栏形式的评价

其中，滚筒式护栏本身的防撞性能较强，能够在车辆发生安全事故后吸收碰撞能量，控制车辆风险损失，且该类护栏形式外形美观，易于后期维护。新泽西护栏多是将钢筋作为主要结构，起到防护、防撞效果，通过对新泽西护栏的安全性能分析可知，高速公路运行中，新泽西护栏同时具有阻挡、缓冲、导向作用，且对各类中小型和大型客车、货车的阻挡和导向等功能符合JTG B05-01—2013《高速公路护栏安全性能评价标准》。

混凝土护栏则可利用混凝土本身的抗冲击性能预防车辆出路风险，但混凝土无法在车辆碰撞后吸收碰撞能力，同时会对车辆产生极大的冲击，不利于车辆驾驶人员、乘客的人身安全。在高速公路路段内，混凝土护栏适用于桥梁、陡坡路段内的安全防护。缆索护栏的结构较为特殊，重复利用率高，维护成本低，但对车辆的诱导性差，施工工艺较为复杂，更适用于风景区的护栏设计。

在创新设计高速公路护栏形式时，设计人员可推广应用滚筒式护栏、新泽西护栏形式，并且在护栏设计中，科学选择护栏布设方式，明确护栏位置。具体来说，滚筒式护栏、新泽西护栏适用于高速公路的各个路段。但在高速公路的填方路段、与桥梁连接处，应设计普通型的波形梁护栏，护栏立柱之间的距离为4 m。隧道、涵洞上方、交通匝道等特殊路段的护栏可设计为加强型波形梁护栏，护栏立柱间距约为2 m。高速公路范围内的中央护栏可设计为分设型波形梁护栏，护栏可作为高速公路的中央分隔带，为确保高速公路后期养护的便捷性，每隔2 km还应设置可活动的护栏。

4.2 交通标志

4.2.1 标志基础设计

高速公路交通安全设施中，交通标志可给予驾驶车辆明确、及时的引导信息。在设计高速公路路段内的交通安全标志时，设计人员可选取热熔型反光材料作为该类设施的主要材料，同时坚持以下设计原则：

1）设计标志应以不熟悉该路段、该区域路网的司机需求为主，标志版面应醒目、美观，可以让司机清楚辨认[2]。例如，对于需要司机调整行驶速度，或是提醒某地区距离或方向时，交通标志内容版面的设计应非常醒目，字体颜色在保持美观的同时，还需满足不同时间段的辨认要求。

2）全球化背景下，各大城市高速公路路段上的交通安全标志应为中英文对照，其中，英文字母应以国际通用的英文为准。

3）交通安全标志应坚持功能为先的基本原则，并在考虑造价的前提下，适当地对标志进行美观设计。通常情况下，高速公路标志以绿色为底衬，以及白色字体及图案为主体，标志上可使用高强级反光膜，增强标志的辨识度，以此保证日间、夜间的行车安全。

4.2.2 标志整体设计

创新设计高速公路交通安全标志时，交通标志的结构包括门架式、柱式、悬臂式、附着式等类型，不同类型、不同设计方案的造价会有明显的差异性。其中，门架式安全标志的造价高，附着式的安全标志造价较低，设计人员可结合交通标志的实际功能、该区域的道路条件设计安全标志。

以轴重限制标志、限速标志、客货分道的整体设计为例：（1）轴重限制标志设计中，标志内的设计内容包括入口限速、出口预告、设计指路等方面的标志，标志中的引导内容同样为中英文对照。具体排版标志内容时，设计人员可结合沿线路段的标志需求，确定标志的高度。（2）限速标志通常可设计为双柱式标志，对于高速公路路段内的交通匝道标志，应选用可逐级递减的限速标志，同时将限速标志布设在减速车道的起点处，标志板下缘与公路路面的间距应为2 m。（3）客货车分道标志创新设计中，设计人员可选择单悬臂式的标志支撑结构，标志板可选用Ⅳ类反光膜作为主要材料。对于纵坡长、坡度大的路段，可适当增设客货车分道标志的数量，确保该类标志能够对司机起到引导作用。

4.2.3 隔离设施

高速公路交通安全设施中，隔离栅的作用是避免动物、人随意穿越公路，影响行车安全。目前，高速公路交通安全设施中的隔离栅包括常青绿篱、刺铁丝、金属编织网等，在创新设计高速公路沿线的隔离设施时，设计人员可根据道路实际情况，分别在不同区域设置对应的隔离栅。比如，对于人、动物较多的区域，应设置防护性能更强的金属编织网，对于人烟稀少的区域可使用刺铁丝作为隔离设施，针对路段内服务区、收费站的隔离可使用较为美观的常青绿篱。

另外，高速公路路段内的隔离栅位置一般在公路用地路段内的20~50 cm处，公路两侧有天然屏障的区域无须设置隔离栅。但对于桥梁、隧道处的隔离栅应确保维护隔离区域的完整性，不得留有人或动物可钻入的空隙。隔离栅与桥梁涵洞碰撞时，若桥梁涵洞内的沟渠较宽，可直接将桥梁通道作为隔离设施，沟渠宽度小时，可直接用隔离栅跨过沟渠。若因特殊情况无法持续布设隔离栅时，应及时做好安全围封设计。

4.2.4 诱导设施

诱导设施是高速公路线路内的重要安全设施，包括分合流诱导标志、轮廓标志、线性诱导标志等类型。

（1）轮廓标志是在高速公路的某一路段内对称设置，为行驶车辆提供方向，提醒危险路段。设计人员可在部分未设安全护栏的区域布设立柱式轮廓标志，对于设置护栏的区域，可应用附着式的轮廓标志。（2）高速公路立交区域中的安全风险较大时，设计人员可利用分合流诱导标志提醒司机，使其安全驾驶、警惕安全风险。（3）线性诱导标志则可提醒驾驶车辆及时改变方向，有序地在互通立交区域行驶。

需要注意的是，对于高速公路桥梁隧道洞口的诱导标志，设计人员需要灵活地运用反光膜增强该区域的诱导效果。例如，设计人员可直接将不同颜色的反光膜贴在边坡护栏上，反光膜与地面的间距应保持在约10 cm，且反光膜的张贴方向应考虑驾驶人员的视线方向。隧道内部的反光膜应每间隔8 m设置一处，布设位置在隧道内的轮廓标、护栏上，若应用LDS线性轮廓标志，其与隧道地面间距应控制为55 cm。

4.2.5 防落网及防眩设施

高速公路交通安全设施中防落网的创新设计尤为重要。高速公路的分布范围较广，地形特殊，公路边坡可能存在落石风险、滑坡风险[3]。因此，需要利用防落网保证行车安全，但是为突出防落网的安全优势，设计人员还应创新防落网的设计思路，分路段地设计防落网。比如，普通路段可使用钢柱或其他框架组成的金属网作为防落设施，对于一些存在石质挖方区域的路段应设置防落石网。

防眩设施具体指高速公路路段内的防眩网、防眩板、密集型及间距型灌木，不同类型的防眩设施其美观程度、对驾驶人员的影响程度、防眩效果会有着明显差异。其中，防眩板、灌木的防眩效果较为明显，美观程度较高，密集型灌木、防眩板对驾驶员的心理影响程度小。设计人员应结合高速公路交通安全设施的舒适性、安全性要求，合理布设防眩设施，防眩板的材料可为绿色合成塑料，同时将防眩设施布置在高速公路全线，条件允许的区域可设置密集型或间距型防眩灌木。

5 结语

综上所述，高速公路项目建设中，交通安全设施的设计是影响高速公路后期运营质量的重要因素。因此，为提升高速公路运营水平，保障行车安全，相关人员应结合高速公路沿线的地形及当地气候等信息，用先进的材料及设计理念创新高速公路交通安全设施，使其能够在高速公路运营中更有效地为来往车辆进行引导，确保车辆行驶的安全性，为我国城市交通事业的可持续发展奠定基础。