摘 要：近年来我国高速公路取得成就举世瞩目，随着山区高速建设步伐加快，受山区地形客观影响，长大纵坡设计不可避免，且越来越多。出于行车安全考虑，本文将对长大纵坡下避险车道设置进行浅议。
关键词：长大纵坡 避险车道
        一、长大纵坡
        到底有多大、多长才算是长大纵坡？一直以来，并不存在一个明确的说法。在公路技术标准层面，世界范围内均没有关于长大纵坡的相关定义，我国2017年新出版的线规中给出了高速公路、一级公路连续长、陡下坡路段的平均纵坡与连续坡长不宜超过下表：



        这里值得注意的是，当连续下坡中出现长度较短的反坡或缓坡时，仍应作为一个连续长陡下坡路段处理。
        二、避险车道
        一些货车在长大纵坡下制动失效，为了行车安全，高速公路在长大纵坡时，应设置避险车道。避险车道能够把失控车辆分离出主线，利用重力、摩阻力使其安全制动停车。避险车道一般由驶离匝道、制动坡床、清障车道、减速消能设施、配套安全措施等组成。3
                                
                                                                避险车道设置示意图
               
        2.1 避险车道设置位置原则：
        1.避险车道宜设置在连续长、大陡坡下坡路段的后半段。
        2.当连续长、大陡坡存在小半径平曲线时，避险车道宜设置在平曲线小半径上游位置。
        3.避险车道不宜设置在行车方向左侧。
        4.避险车道设置在挖方段好于填方段，挖方段对车辆具有天然安全防护作用。避险车道设置在填方，应在制动坡床末端设置钢筋混凝土挡墙，同时避险车道两侧还应设计护栏，而高于2m的挖方路段就不需要上述这些，挖方路段处于天然的封闭区间内，对失控车辆具有一定的安全防护作用。
2.2避险车道平面设计
        避险车道由驶离匝道和制动坡床组成。车辆失控后，驾驶员具有恐慌心理，因此避险车道平面宜采用驾驶员容易操控的直线形式。避险车道与主线夹角α的应考虑地形、避险车道通视、车辆驶离的稳定性等因素。夹角α应尽量取小，若夹角过大，车辆需偏离主线较大角度，会增加驾驶员在进入避险车道方向上的困难，特别是失控车辆，车速较快，驾驶员心里紧张情况下，夹角较大，车辆偏移的距离较大，驾驶员需在短时间内猛打方向盘，很容易造成车辆的横向滑移和颠覆，给驾驶员生命和财产带来极大的安全隐患，一般情况下不宜大于5°。
        驶离匝道的长度原则上是越长越好，驶离匝道的长度越长，给予驾驶员操控的时间越大，驾驶员有充分时间操控车辆使其进入制动坡床，避免与障碍物相撞，减少损失。一般情况下，车辆进入驶离匝道进口的速度为120km/h时，驶离匝道长度不小于200m。驶离匝道进口速度为100km/h时，驶离匝道长度不小于170m。驶离匝道进口速度为80km/h时，驶离匝道长度不小于140m。
        制动坡床长度应根据失控车辆的驶离速度、避险车道的纵坡及坡床材料确定，其公式如下：
                                                        Sz=V2/254.27（fz+iz）
        Sz——制动坡床车道长度（m） V——进入避险车道的速度（km/h）
        进入避险车道的速度:根据公式可知，制动坡床车道长度与速度有关，对运营高速公路对避险车道的调研，进入避险车道的入口速度一般在80km/h~120km/h之间，远高于此范围速度的失控车辆，极有可能与正常行驶的车辆发生追尾印发交通事故，车辆进入避险车道的可能性不大。因此考虑经济因素，高速公路失控车辆速度范围取值为80km/h~120km/h之间。
        iz——避险车道坡度，fz——制动坡床材料滚动阻力系数（该数据查表取得）。
2.3避险车道纵断面设计
避险车道纵坡宜采用单向上坡，当需要设置竖曲线时，竖曲线半径应不小于视距要求的最小半径。避险车道纵坡不宜过小，过小起不到制动效果，但纵坡也不能太大，纵坡太大，清障车道救援困难。综合考虑制动坡床与清障车道纵坡等因素，一般情况下，避险车道纵坡宜控制在8%~15%之间。当纵坡设计靠近区间低值时，避险车道制动坡长可以取大值，反正亦然。
2.4避险车道横断面设计
        高速公路避险车道制动坡床宽度一般不小于6m，如果要满足前后两量车辆先后进入避险车道，制动坡床车道宽度采用10m。清障车道宽一般为3.5m。驶离匝道的横坡与主线相邻车道横坡相同，当主线横坡大于5%时，驶离匝道横坡不宜大于5%，大于5%时，货车失稳。
2.5避险车道结构
        驶离匝道路面结构和材料应采用与主线相同的路面结构和材料。制动坡床材料宜选择具有较高的滚动阻尼系数，陷落效果较好，不易板结和被雨水冲刷的非级配软砾石材料，同时要保证这些材料的具有一定的耐久性。制动坡床结构结构与一般路面相同，也分为面层、基层和垫层三个结构。
2.5.1面层：面层采用砾石集料，失控车辆驶离主线，进入制动坡床，速度较快，因此制动制坡长在入口时，阻力不宜过大，因此面层厚度在入口采用7.5m，然后通过30~60m厚度沿直线过渡到正常厚度，随着进入制动车床，阻力越来越大，直至制动。正常厚度一般0.5~1m。
2.5.2基层：基层主要是承重层，应具有一定的强度，水稳性、抗渗性、耐冻性。基层材料采用水泥稳碎石，水泥稳定碎石基层厚度为30cm，分2层进行摊铺。
2.5.3垫层：垫层起隔水和排水作用，并传递和扩散由基层传来的荷载，垫层材料一般为级配碎石，垫层厚度宜15cm。
2.6 清障道路路面应采用水泥混凝土路面，路面面层和基层应满足《公路路基设计规范》（JTG D30-2015）、《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）中三、四级公路的相关要求。
2.7 消能设施
        避险车道位于挖方高度大于2m时，在制动坡床末端放置减速消能设施；当避险车道位于填方路段或高度小于2m的挖方路段时，应在减速消能设施后设置高度不小于2m的钢筋混凝土挡墙。同时，填方路段无论填高多少均应设置防撞护栏。制动坡床末端，沿纵坡方向和横向放置多排消能桶，消能桶里应灌满砂砾，使失控车辆逐级减速。在消能桶后，制动坡床末端应连续不少于4排放置废旧轮胎，横向与避险车道宽度相同，高度不小于2m。此外，在驶离匝道的分流鼻端位置，应防止一组防撞桶，失控车辆撞到鼻段时，起着消能减速作用。
2.8 配套交通安全措施
        避险车道与有关的交通标志与连续长大陡坡路段标志相协调，不应出现信息矛盾等现象。避险车道上游位置应设置2km、1km、500m的预告标志，驶离匝道入口应设置警告标志。避险车道告知标志的作用是告知驾驶员下游避险车道的位置，提醒失控车辆驾驶员注意使用避险车道，并做好进入避险车道的准备。同一段连续长、陡下坡存在多处避险车道时，应在避险车道预告标志中给出编号信息，并在避险车道后的主线位置设置下一处避险车道预告标志。驶离匝道入口应设置禁止停车的禁令标志。制动坡床入口宜设置失控车辆警告标志，清障车道入口宜设置禁止驶入的禁令标志和清障车道的辅助标志，以免驾驶员误读，失控车辆驶入清障车道。清障车道还应设置包含救援信息，救援电话及救援流程等告知牌，并强调，驾驶员不得在制动坡床停留，以免其他失控车辆驶入避险车道，发生二次事故。
2.9 护栏
        填方路段的避险车道两侧均应防撞护栏，避险车道护栏形式应考虑采用易修复，结构安全性好的混凝土护栏，防撞等级不应低于六(SS)级。 同时护栏上应设置轮廓标，有利于在夜间诱导失控车辆进入避险车道，给紧张的司机夜晚带来良好的通视效果，避免加剧紧张。
三、结语
        此外，避险车道还应设置路灯、监控等，这里不再赘述。今年来我国经济建设的加快，交通安全事故频出，特别是在山区高速公路长大纵坡下，车辆超载，驾驶员疲劳驾驶引起的交通事故日益增多，严重影响了人民的生命和财产的安全。然而，长大纵坡在山区高速公路中受地形因素限制不可避免，这就要加强安全防护措施。避险车道的设置，给驾驶员在长大纵坡高速行驶过车中带来一个有效防范和改善公路行车的安全状况，保证了驾驶员的安全也防止了追尾事故的发生。(来源：《城镇建设》2020年第3月第9期   作者：李文山)