葉爾豐 陳大山 高麗梅

（1．淮安交通勘察設(shè)計(jì)研究院 淮安 223001；2．淮陰工學(xué)院交通工程學(xué)院 淮安 223003；3．天津市政工程研究院 天津 300074）

1 路肩振動(dòng)帶的概念及類(lèi)型

路肩振動(dòng)帶（shoulder rumble strips，SRS）是設(shè)置在硬路肩上離行車(chē)道邊緣一定距離的一條平行于行車(chē)道的帶狀構(gòu)造物，它由一系列的凸槽或凹槽構(gòu)成，當(dāng)車(chē)輛偏離行車(chē)道駛上該構(gòu)造物時(shí)，車(chē)輛就會(huì)振動(dòng)并產(chǎn)生噪聲，以此提醒駕駛員。路肩振動(dòng)帶于1955年在美國(guó)新澤西州公路上最先出現(xiàn)，其目的是為了減少或避免車(chē)輛因駕駛員疏忽大意、判斷失誤而導(dǎo)致車(chē)輛沖出行車(chē)道造成的交通事故（run－off road accidents，RORA）。

常見(jiàn)的路肩振動(dòng)帶有2種基本設(shè)計(jì)類(lèi)型：MI型和RI型。MI型振動(dòng)帶由帶鋸齒的圓形滾動(dòng)筒在路面上碾壓切槽而成，如圖1所示。RI型振動(dòng)帶由半個(gè)斷面的金屬管或鋼鐵棒焊接在鋼鐵輪輾機(jī)上，用此輪輾機(jī)對(duì)熱瀝青進(jìn)行碾壓成型，見(jiàn)圖2。

圖1 MI型振動(dòng)帶

圖2 RI型振動(dòng)帶

MI型和RI型路肩振動(dòng)帶的設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)表1。其中，MI型路肩振動(dòng)帶可鋪設(shè)在所有成型的路肩上，采用專(zhuān)用的設(shè)備施工，無(wú)溫度要求，既可用于瀝青路肩，也可用于水泥路肩，適用性較廣。

表1 MI型和RI型路肩振動(dòng)帶的尺寸 mm

2 路肩振動(dòng)帶的發(fā)展及應(yīng)用

美國(guó)聯(lián)邦公路管理局調(diào)查顯示，1／3的駕駛員在駕車(chē)時(shí)打過(guò)盹，12%的打盹駕駛員因此而發(fā)生過(guò)交通事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)每年發(fā)生的交通事故中，因沖出路外而發(fā)生的單車(chē)交通事故占事故總量的1／3左右［1］。

20世紀(jì)50年代起，美國(guó)公路管理部門(mén)便尋求對(duì)策以減少RORA事故，直到80年代發(fā)明了路肩振動(dòng)帶，這類(lèi)事故才得到了有效遏制［2］。起初，路肩振動(dòng)帶的概念即為在公路路肩人為地造成與公路平行的凹凸不平的一條溝槽或突起物。突起物路肩振動(dòng)帶，是指在路肩上按一定的間距裝上塑料、水泥或其他固體物，這種方式投資高、施工難，且容易被破壞，不常應(yīng)用。目前，應(yīng)用最廣泛的路肩振動(dòng)帶類(lèi)型是碾壓切槽而成的MI型或RI型。有專(zhuān)家認(rèn)為路肩振動(dòng)帶可設(shè)計(jì)成靠近行車(chē)道，采用連續(xù)型，也有專(zhuān)家提出將路肩振動(dòng)帶設(shè)置在遠(yuǎn)離行車(chē)道的路肩邊緣，設(shè)計(jì)成不連續(xù)型。通過(guò)對(duì)道路使用者的調(diào)查、大量的試驗(yàn)及實(shí)踐應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)靠近行車(chē)道的連續(xù)型路肩振動(dòng)帶對(duì)減少RORA事故有更好的效果。

3 路肩振動(dòng)帶的效益分析

美國(guó)、加拿大等國(guó)家對(duì)路肩振動(dòng)帶的研究在深度和廣度上均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，其中美國(guó)對(duì)路肩振動(dòng)帶的研究及實(shí)踐尤為深入，主要表現(xiàn)在：①對(duì)路肩振動(dòng)帶的分類(lèi)、參數(shù)設(shè)計(jì)有較為詳細(xì)的規(guī)范；②路肩振動(dòng)帶在美國(guó)的州際公路、鄉(xiāng)村公路等有廣泛的實(shí)際應(yīng)用；③對(duì)路肩振動(dòng)帶的正反效益進(jìn)行了有效評(píng)估。因此，借鑒美國(guó)路肩振動(dòng)帶的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，可為我國(guó)的路肩振動(dòng)帶建設(shè)與推進(jìn)提供一定的決策、設(shè)計(jì)、評(píng)估參考。

3．1 路肩振動(dòng)帶的安全效益

路肩振動(dòng)帶的設(shè)置對(duì)防止RORA事故具有重要意義，因而得到了美國(guó)聯(lián)邦公路管理局的大力推薦，并被全美各州積極采納。目前，全美7．5萬(wàn)多km的州際高速公路全部加設(shè)了路肩振動(dòng)帶，許多州還在聯(lián)邦一級(jí)公路網(wǎng)的某些路段也加設(shè)了路肩振動(dòng)帶。路肩振動(dòng)帶作為一種聲音提示裝置，被證實(shí)可以有效地警告駕駛員正在駛離或即將駛離正常行駛車(chē)道。美國(guó)聯(lián)邦公路局的多項(xiàng)研究表明，路肩振動(dòng)帶可使RORA事故數(shù)減少20%～50%，美國(guó)各州路肩振動(dòng)帶對(duì)RORA交通事故的影響情況見(jiàn)表2。

表2 美國(guó)路肩振動(dòng)帶對(duì)RORA交通事故的影響情況［3］

20世紀(jì)90年代，賓夕法尼亞州在收費(fèi)高速公路上全線(xiàn)使用削切式MI型路肩振動(dòng)帶，RORA事故率下降了70%左右。紐約州在1996年完成了全州高速公路8 226km的路肩振動(dòng)帶的建設(shè)，其在1998年公布了一份單車(chē)RORA事故統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)顯示鋪設(shè)路肩振動(dòng)帶后，RORA事故起數(shù)、受傷人數(shù)、死亡人數(shù)都大幅下降。

3．2 路肩振動(dòng)帶的負(fù)面影響

車(chē)輛偏離行車(chē)道駛?cè)肼芳缯駝?dòng)帶會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和高頻噪聲。隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的日益關(guān)注，交通噪聲已經(jīng)成為污染環(huán)境的一個(gè)重要因素，路肩振動(dòng)帶在帶來(lái)安全效益的同時(shí)，也帶來(lái)了高頻噪聲的負(fù)面影響。

有專(zhuān)家對(duì)路肩振動(dòng)帶引起的振動(dòng)噪聲進(jìn)行研究，認(rèn)為車(chē)型和車(chē)速相同時(shí)，不同類(lèi)型和結(jié)構(gòu)的路肩振動(dòng)帶產(chǎn)生的噪聲相差不大；但車(chē)輛行駛速度不同時(shí)，即使同一類(lèi)型的振動(dòng)帶，產(chǎn)生的噪聲相差也較大。

4 北京市路肩振動(dòng)帶的建設(shè)及應(yīng)用情況

隨著北京經(jīng)濟(jì)、社會(huì)高速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車(chē)保有量急劇增加，由于存在多種交通方式混行、市民交通安全意識(shí)缺乏以及相關(guān)控制設(shè)置不足，目前北京市交通安全狀況仍然較嚴(yán)峻。因此，參考國(guó)外成熟可行的交通安全措施［4］，營(yíng)造更加安全、有效的交通氛圍，改善首都交通安全狀況是當(dāng)前重要的交通管理課題之一。

北京市根據(jù)加拿大不列顛哥倫比亞省交通部制定的用于高速公路路肩振動(dòng)帶的實(shí)施指南及技術(shù)規(guī)范，結(jié)合北京市道路運(yùn)輸?shù)膶?shí)際情況，在北京市六環(huán)路上修建了路肩振動(dòng)帶。實(shí)施指南及技術(shù)規(guī)范中有關(guān)路肩振動(dòng)帶的各項(xiàng)尺寸為：路肩振動(dòng)帶的設(shè)計(jì)橫向?qū)挾萀為300mm，帶間距S（振動(dòng)槽縱向?qū)挾扰c槽間間距之和）為300mm，縱向?qū)挾萕 為140～160mm，振動(dòng)槽深度h為8～10 mm，X為偏移量，即路肩振動(dòng)帶距離行車(chē)道的寬度；當(dāng)路肩寬大于1．5m時(shí)，X取值為100mm；當(dāng)路肩寬小于1．5m時(shí)，X取值為0。振動(dòng)帶設(shè)計(jì)圖樣見(jiàn)圖3～圖6。

圖3 路肩振動(dòng)帶俯視圖

圖4 路肩振動(dòng)帶軸測(cè)圖

圖5 A－A 截面圖（單位：mm）

圖6 B－B 截面圖（單位：mm）

北京市六環(huán)路是位于北京市的一條環(huán)形高速公路，雙向4車(chē)道，路肩寬度為1．5m，最高限速100km／h，交通狀況相對(duì)良好，交通組成中貨車(chē)占有較高比例。貨車(chē)運(yùn)輸距離一般較遠(yuǎn)，駕駛員容易疲勞駕駛，一旦駛離行車(chē)道，沖出路外發(fā)生事故的后果將會(huì)比較嚴(yán)重。北京市六環(huán)路的路肩振動(dòng)帶設(shè)計(jì)主要借鑒了加拿大哥倫比亞省高速公路路肩振動(dòng)帶的成熟技術(shù)參數(shù)，同時(shí)結(jié)合北京市六環(huán)路交通特點(diǎn)，為進(jìn)一步提升道路交通安全水平，縮短了路肩振動(dòng)帶的間距、增大了路肩振動(dòng)帶的橫向?qū)挾群推屏?，其振?dòng)帶尺寸見(jiàn)表3。

表3 北京市與哥倫比亞省路肩振動(dòng)帶尺寸對(duì)比情況 mm

采用較大的橫向?qū)挾群推屏渴菫榱吮ＷC大型車(chē)輛駛?cè)胝駝?dòng)帶后可以安全容易地返回行車(chē)道上。振動(dòng)帶設(shè)計(jì)見(jiàn)圖7。

圖7 北京市六環(huán)路路肩振動(dòng)帶設(shè)計(jì)圖（單位：mm）

路肩振動(dòng)帶偏離車(chē)行道邊緣150mm；振動(dòng)帶全寬520mm，包括400mm的振動(dòng)槽橫向?qū)挾群筒蹆蛇吀?0mm的余寬；振動(dòng)槽縱向?qū)挾?40 mm；間距160mm；嵌入深度8～10mm。振動(dòng)帶表面鋪設(shè)一層專(zhuān)用瀝青防水封面，防止雨水滲入路肩，損壞路基路面，此外還可以防止冬季降雪侵蝕。

5 結(jié)語(yǔ)

路肩振動(dòng)帶在美國(guó)及歐洲國(guó)家的成功應(yīng)用受到了世界各國(guó)的關(guān)注，被越來(lái)越多的國(guó)家所采用。中國(guó)每年因疲勞駕駛、疏忽大意、判斷失誤等造成的交通傷亡事故數(shù)非常高，對(duì)路肩振動(dòng)帶這種建設(shè)成本較低廉、使用效果較顯著的路側(cè)安全設(shè)施應(yīng)該考慮加以引入。

北京市充分參考了國(guó)外路肩振動(dòng)帶的設(shè)計(jì)、建設(shè)情況，結(jié)合本地情況在六環(huán)高速路修建了路肩振動(dòng)帶，這為路肩振動(dòng)帶在我國(guó)的設(shè)計(jì)應(yīng)用提供一個(gè)很好的實(shí)例。如果能夠結(jié)合六環(huán)路的事故變化情況，對(duì)六環(huán)路路肩振動(dòng)帶所帶來(lái)的安全效益進(jìn)行評(píng)估，那么可在深入總結(jié)的基礎(chǔ)上，逐步制定、完善適合于我國(guó)的公路路肩振動(dòng)帶的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)施指南。

［1］ 蒙 華，范德敏，唐伯明．路肩震動(dòng)帶在美國(guó)的設(shè)計(jì)與使用［J］．重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，25（6）：70－75．

［2］ 吳德華，方守恩．路側(cè)安全對(duì)策分析［J］．交通科技，2004（5）：75－77．

［3］ 吳德華，方守恩．基于道路安全的路肩振動(dòng)帶設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)［J］．山東交通科技，2004（3）：3－6．

［4］ 趙 華，彭 明．江西省高速公路冰雪災(zāi)害應(yīng)急對(duì)策［J］．交通科技，2012（5）：99－101．