公路綠化設計中的安全問題與對策

1、<p>　　公路綠化設計中的安全問題與對策</p><p>　　摘要：綠化工程是公路工程設計的一個重要部分。但由于我國公路綠化的研究起步較晚，所以目前的公路綠化還有許多問題，其中安全問題尤為突出。本文首先介紹六個公路綠化設計的交通安全功能，然后從視覺影響、安全凈空、路側(cè)安全等幾個方面入手，分析總結(jié)了公路綠化設計的安全問題，最后提出了防治這些問題的措施。 </p><p>　　關(guān)鍵

2、詞：公路；綠化；安全 </p><p>　　中圖分類號： X734 文獻標識碼： A 文章編號： </p><p><b>　　1 引言 </b></p><p>　　現(xiàn)在大多公路工程都會進行配套的景觀設計。而綠化是目前公路景觀設計中的主要內(nèi)容。公路綠化可以使公路與自然景觀達到完美和諧, 并且好的綠化設計還可以促進交通安全。反之，在公路景觀設計

3、中如果忽視了景觀綠化與交通安全之間的關(guān)系，樹種、間距、高度或者位置設計不當，就會留下交通事故的隱患。 </p><p>　　2 公路綠化設計的交通安全功能 </p><p>　　設計合理的公路景觀綠化不僅具有美化功能、生態(tài)功能, 還具有交通組織及安全功能。 </p><p>　　2.1 誘導視線、線形預告 </p><p>　　公路綠化的視線

4、誘導功能是指公路沿線的樹木具有視線誘導標的作用,能夠?qū)返妮喞?、線形、分合流進行指示誘導,尤其是在黑暗中、有霧或下雪時,可使駕駛員識別道路線形和側(cè)向界限,提高交通安全性。如在道路最小半徑或通視性較差、對行車安全不利的曲線外側(cè)等處常用樹木作標志進行指示性誘導,在互通立交的進、出匝道附近用樹木作標志進行分、合流誘導,可使視線集中,有助于加強公路的輪廓、連續(xù)和方向性。如圖1所示。 </p><p>　　2.2 穩(wěn)固路

5、基、保護邊坡 </p><p>　　在邊坡上種植植物,可有效地固土護坡, 穩(wěn)定路基, 防止水土流失,防止山體滑坡、路基坍塌,保障車輛行駛安全。 </p><p>　　2.3 豐富公路景觀、改善視覺疲勞 </p><p>　　公路過長的直線所帶來的單調(diào), 在美學及交通學上都顯不足,道路的等寬性、外緣線和行車道分隔線的平行性加重了這種單調(diào)。通過對不同樹種的選擇,不同葉色

6、、不同花期樹種的搭配,喬木、灌木、地被植物的配置,可以美化公路, 豐富公路景觀,減少單調(diào)感,提高行車舒適性。另外，可給司乘人員新鮮感和情趣,增添駕駛樂趣,有效地調(diào)節(jié)視覺,減少單調(diào)感和枯燥感,緩解精神疲勞,保證行車安全。 </p><p>　　2.4 明暗（暗明）過渡 </p><p>　　在進出公路隧道時明暗急劇變化, 眼睛瞬間不能適應, 看不清前方情況, 即所謂的“黑洞”效應。在隧道出入

7、口處栽植高大的喬木, 使側(cè)方光線形成明暗的參差陰影,使亮度逐漸過度變化,增加視覺的適應時間,改善明暗適應環(huán)境,可以有效解決“黑洞”效應造成的視覺障礙,減少事故發(fā)生的可能性, 保障行車安全。 </p><p><b>　　2.5 緩沖功能 </b></p><p>　　發(fā)生交通事故時,公路兩側(cè)栽植的喬、灌木對車輛具有緩沖作用,可以緩和駛離車道車輛的沖擊,將事故限制在較小

8、規(guī)模,減少事故的危害性,減少生命財產(chǎn)損失，減輕交通事故的后果。 </p><p><b>　　2.6 防眩功能 </b></p><p>　　眩光易造成視覺機能的損傷和心理的不舒適感覺,使駕駛員產(chǎn)生緊張和疲勞,夜間行車環(huán)境不斷惡化,是發(fā)生交通事故的潛在因素。夜間對向行駛的車輛由于前照燈對射的影響,能見力明顯下降,常常令人看不清前方物體,甚至會產(chǎn)生瞬間視盲。在中央分隔帶

9、進行綠化，根據(jù)當?shù)貧夂驐l件，選擇合適的樹種,可阻擋對行車輛的眩光對駕駛員視力的影響, 保障行車安全。如圖2所示。 </p><p>　　3 公路綠化設計的安全問題分析 </p><p>　　精心設計的公路綠化可促進交通安全。但有些公路綠化對安全考慮不足,直接或間接地造成了交通事故。 </p><p>　　3.1 樹木影響行車視線 </p><p&

10、gt;　　公路綠化如果設計不當，就會不符合行車視線要求，遮擋視距。現(xiàn)在不少發(fā)生在交叉口的交通事故，就因為樹木遮擋視距造成的。如在道路交叉口視距三角形范圍內(nèi)和彎道內(nèi)側(cè)的樹木如果是高大的喬木就很可能會影響駕駛員的視線。 </p><p>　　3.2 樹木枝條侵占道路 </p><p>　　公路建成初期，兩側(cè)綠化樹木不會侵入公路建筑界限，但隨著自然生長，一些較低的枝條會靠近，甚至會侵入安全凈空。

11、而駕駛員對安全凈空只是心里估計，在經(jīng)過這里時會有意識的去避開這些樹枝而盡量不走靠邊的車道，這樣就相當于道路在這里突然變窄，造成道路狀況變差，道路交通事故的危險性急劇增加。 同時，我們在進行綠化設計時較少考慮天氣因素對凈空的影響。平時看似符合凈空要求的綠化栽植，由于刮風而向道路這一側(cè)傾俯，就可能侵占最邊上的車道，這種因素對路塹邊坡植樹影響尤其嚴重。如圖3所示。 </p><p>　　3.3 樹木枝條遮擋標志標牌 &

12、lt;/p><p>　　我們在進行綠化設計時，未能與標志牌結(jié)合考慮，造成部分樹木成材后，枝葉遮擋標志牌，致使駕駛員在行駛的過程中，不能及時和準確地獲得信息，失去對可能出現(xiàn)危險情況做出提前準備的機會，從而增加了發(fā)生交通安全事故的幾率。 </p><p>　　3.4 樹木造成眩目 </p><p>　　路面兩側(cè)比較靠近車道的部分如果種植高大的喬木，陽光下高大喬木投射到路面的

13、斑駁樹影就會形成與明亮道路相交替的陰影，明亮與陰影的閃爍會使駕駛員產(chǎn)生眩目的感覺，影響駕駛員視力，造成視覺疲勞，增加他們正確辨認道路條件的困難，從而威脅行車安全。 </p><p>　　4 綠化設計中的交通安全措施分析 </p><p>　　4.1 綠化栽植應保證行車安全視距 </p><p>　　道路綠化設計要符合行車視線的要求和行車凈空要求，在道路的交叉口視距三

14、角形范圍內(nèi)和彎道轉(zhuǎn)角處的樹木不能影響駕駛員視線的通透性。綠化植物高度不得超過0.65～0.7m，宜選用低矮灌木、宿根草本植物。安全視距的大小是根據(jù)道路的允許行車速度、坡度、路面質(zhì)量情況而定的，一般不小于30～35m。安全視距D的計算公式為(單位m ) : </p><p>　　D = a + t&#8226;v + b </p><p>　　b = v2/2gψ </p>

15、;<p>　　式中: a 為汽車停車后與危險帶之間的安全距離(一般取值4m )； </p><p>　　t 為駕駛員發(fā)現(xiàn)情況必須剎車的時間(一般用1.5s)； </p><p>　　v 為設計速度,m/s2； </p><p>　　b 為剎車距離,m； </p><p>　　g 為重力加速度, 即為 9.81m/s2； <

16、/p><p>　　ψ 為汽車輪胎與路面的摩擦系數(shù),在結(jié)冰時為0.2,潮濕時為0.5,干燥時為0.7。 </p><p>　　對于綠化栽植的安全視距的考慮，不僅要考慮綠化栽植的當時，還要考慮樹木的生長，以及天氣的影響，特別是風。要檢查景觀設計布置的樹或灌木及其長大后的視距和根據(jù)當?shù)貧庀髼l件考慮在最不利的情況下刮風時樹木彎曲后是否會影響視距。 </p><p>　　4.2避

17、免樹木遮擋標志標牌 </p><p>　　在公路綠化設計的初期，需與安全設施設計特別是標志標牌設置統(tǒng)一考慮，盡量在設置標志牌的位置不種植高大喬木，或者增大樹木與道路路基邊線的距離，避免在樹木成材后，樹枝遮擋標志牌。對已有的路側(cè)綠化，管理部門應及時檢查和修剪。 </p><p>　　4.3 路側(cè)的綠化栽植 </p><p>　　對于路側(cè)植樹，除要考慮行車凈空外，還需考

18、慮路側(cè)的安全問題，公路設計時要在路側(cè)留足夠的安全空間。當車輛駛離道路時，車道內(nèi)或靠近車道的任何物體，都可能會增加事故的嚴重性。所以，在路側(cè)一定范圍不能栽植高大的喬木，有資料建議這個范圍取5m。 </p><p>　　在不宜栽植高大喬木的路側(cè)范圍內(nèi)，可以栽植花草和低矮灌木，特別是危險地段應成片栽值柔質(zhì)灌木，以減弱事故發(fā)生時車輛的沖擊力度。 </p><p>　　4.4 中央分隔帶的綠化栽植

19、</p><p>　　中央分隔帶景觀綠化以防眩光功能為主,緩解駕駛員的視覺疲勞, 同時對失控車輛沖過分隔帶具有緩沖作用。根據(jù)車輛前照燈高度及擴散角度、駕駛員視點高度、道路狀況和車型組合等諸多因素, 合理設計植物的高度和間距, 選擇適宜的樹種組合。 </p><p>　　4.4.1 株距的確定 </p><p>　　我國的中央分隔帶是比較窄的，一般在2m左右，以栽植灌

20、木為主。經(jīng)交通部公路科研所研究,植物防眩理論上的遮光角以10°為宜,平直路段防眩帶高度以1.6～1.7m為宜。我國目前實際應用中大多設計樹冠高度控制在1．5m左右,過高會妨礙駕駛員觀察對方車輛的行駛情況,過矮又難以遮蔽會車燈光, 失去防眩作用?？紤]到植物要不斷生長的實際情況，開始栽植時植株高度都要比成型后低20～50cm左右。防眩樹株距是在車輛高速分駛的線形環(huán)境下，依據(jù)車燈光的擴散角、行車速度和人的動視覺三者之間的關(guān)系來確定的

21、。如圖4所示。 </p><p>　　株距 L＝ 2R/sinν </p><p>　　ν＝α+β-90° </p><p>　　式中: R 樹冠半徑； </p><p>　　ν 為樹木中心線與車燈光擴散線夾角； </p><p>　　α 為車燈擴散角，一般在12°～14°之間； <

22、/p><p>　　β 為樹木中心線與分車綠化帶垂直線間夾角，一般取90°； </p><p>　　4.4.2 樹高的控制 </p><p>　　車輛行駛的過程中，路面出現(xiàn)的斑駁樹影會影響駕駛員的視力，造成眩目和視力疲倦。故樹高以不造成在路面上形成投影成45°為宜。中央分隔帶種植高大喬木，不但會隔斷公路景觀的連續(xù)性，給駕駛員帶來沉悶感，而且容易被強風刮

23、倒，影響行車安全。故樹高一般控制在1.5m左右，樹冠下凈空高度不宜高于小轎車的車燈高度，即40cm。 </p><p>　　4.4.3 樹冠的控制 </p><p>　　樹冠的直徑主要根據(jù)中央分隔帶的寬度來定，一般控制在50～150cm，以樹冠不能超出中央分隔帶邊緣，樹冠不在路面上造成投影以免影響駕駛員的視線為宜。 </p><p>　　4.5 把握好栽植的種類和尺

24、度 </p><p>　　研究表明，駕駛員的視野是隨著車速的提高而縮小的，在高等級公路上，行車速度比較高，這就要求用大視野尺寸來考慮公路綠化在空間上的布設和變化。綠化物種類變化不宜太多，要避免不同樹種、不同冠形與色彩的植物頻繁交替而產(chǎn)生視覺景觀的混亂。同時，綠化也不能過多應用色彩太艷麗的植物，沿線景觀又不能過于標新立異。綠化栽植應在整體統(tǒng)一風格下適當變化，以有一定的變化看起來不單調(diào)但是又不過多吸引駕駛員的視線為準

25、，可每隔一定距離增加一些跳躍性的色彩，使局部色彩豐富、以調(diào)節(jié)駕駛員的視線。 </p><p><b>　　5 結(jié)語 </b></p><p>　　在我國，將公路綠化和安全結(jié)合起來考慮的很少，還未形成系統(tǒng)的知識體系。這就要求我們在公路綠化設計中，注意綠化本身的同時，還應當多考慮行車安全的問題。 </p><p>　　道路綠化有誘導視線、穩(wěn)固路基、

26、保護邊坡、豐富公路景觀、改善視覺疲勞等交通安全功能。但也存在著樹木影響行車視線、樹枝侵占道路凈空、樹枝遮擋標志標牌和樹木容易造成眩目等安全問題。然而，我們可以通過保證行車安全視距、中央分隔帶樹木株距和高度、控制路側(cè)樹木種植的種類、間距、尺寸和安全空間等措施，來提高公路綠化的安全性。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　【l】 過秀成

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