孫登科

　　陜西省水利電力勘測設(shè)計研究院陜西西安710001

　　摘要：在我國經(jīng)濟發(fā)展較為良好的區(qū)域，交通體系以及建設(shè)的非常健全，但是在我國經(jīng)濟發(fā)展較差的區(qū)域，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還需要進一步加強。想要促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，首先需要做的就是加強交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，從而為經(jīng)濟發(fā)展提供良好的交通環(huán)境。隨著交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模的不斷擴展，我國眾多山區(qū)也在積極的進行公路建設(shè)。但是對于我國山區(qū)公路建設(shè)現(xiàn)況進行深入調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其中存在著很多的不良問題，對于車輛行駛的安全性和穩(wěn)定性造成了非常不良的影響。其中較為嚴重的就是山區(qū)低級公路線性設(shè)計存在的問題。本文就是對基于運行速度的山區(qū)低等級公路線形設(shè)計進行深入探究，希望對相關(guān)設(shè)計人員有所啟示。

　　關(guān)鍵詞：運行速度;山區(qū)公路;線性設(shè)計方法;科學(xué)性

　　引言：隨著我國經(jīng)濟發(fā)展速度不斷加快，人們的生活水平、消費水平也得到了很大的提升，上道車輛數(shù)量大幅度上漲，導(dǎo)致我國交通事故產(chǎn)生也越來越為頻繁。導(dǎo)致不良交通事故產(chǎn)生的因素眾多，其中包括駕駛?cè)藛T的違規(guī)駕駛、道路建設(shè)質(zhì)量、行駛車輛的性能等眾多方面。公路線形設(shè)計也是影響車輛行駛安全的重要因素，必須要嚴格的保障公路線性設(shè)計的合理性、科學(xué)性。我國每年發(fā)生的交通事故，有很多都是在山區(qū)公路發(fā)生的。所以對基于運行速度的山區(qū)低等級公路線形設(shè)計進行深入探究是具有深遠現(xiàn)實意義的，對于促進我國交通領(lǐng)域發(fā)展，降低不良交通事故發(fā)生的概率有著積極地影響。

　　一、設(shè)計車速與運行車速分析

　　(一)設(shè)計車速的局限性

　　山區(qū)公路設(shè)計人員在對設(shè)計車速進行計算時，對于外界眾多的影響因素沒有進行深入考慮，只是考慮山區(qū)道路本身對車輛行駛速度的影響，還需要駕駛?cè)藛T駕駛經(jīng)驗豐富，能夠熟練的掌控車輛的行駛速度，這樣的計算方式也導(dǎo)致設(shè)計車速具有很大的局限性，它只是決定了設(shè)計中的極限指標。對于山區(qū)公路車輛行駛的實際情況進行深入調(diào)查發(fā)現(xiàn)，設(shè)計的行駛速度存在較大的差距，從而車輛行駛速度概率分布圖中就可以看出，并且了解以設(shè)計車速為基準確定的山區(qū)公路線性設(shè)計可能存在以下不良問題：首先就是在受到限制的山區(qū)公路行駛路段才會用到，這些受限制的路段形狀大都以曲線的形式存在，直線路段不會設(shè)計到行駛車輛的設(shè)計速度。其次就是車輛實際行駛速度與設(shè)計速度存在著較大的差異性，山區(qū)低級公路線形設(shè)計的均勻性不能得到良好的保障。還有就是設(shè)計人員不能正確的評判出，山區(qū)公路線形設(shè)計對于車輛行駛安全的影響。

　　(二)運行車速具有的優(yōu)勢

　　對于運行車速進行詳細闡述，就是車輛在山區(qū)低等級公路上行駛的實際速度。以運行速度為基礎(chǔ)，可以良好的評判山區(qū)低等級公路線形設(shè)計的合理性、科學(xué)性。運行車速是通過實際測量得到的，具有真實、可靠的特點。設(shè)計人員站在車輛實際行駛速度的角度對山區(qū)低等級公路進行線形設(shè)計，有效的排除眾多設(shè)計要素之間存在的不相容問題。依據(jù)車輛行駛速度控制原則，保障山區(qū)低等級工作各個路段的車輛行駛速度可以較為協(xié)調(diào)。對山區(qū)低等級公路線形設(shè)計的合理性、科學(xué)性進評價，保障山區(qū)低等級公路線形設(shè)計滿足我國交通體系建設(shè)的實際需求。

　　二、運行車速預(yù)測模型的構(gòu)建

　　對于我國以往的山區(qū)低等級公路線形設(shè)計進行深入調(diào)查發(fā)現(xiàn)，眾多的設(shè)計人員主要是以設(shè)計速度為基礎(chǔ)，導(dǎo)致線形設(shè)計與道路車輛行駛的實際需求存在較大的差距，車輛行駛設(shè)計速度和實際運行速度的相容性較差，經(jīng)常會導(dǎo)致不良交通事故產(chǎn)生。山區(qū)低等級公路線形設(shè)計人員對車輛實際行駛速度進行調(diào)查，并且將調(diào)查的信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)參數(shù)進行設(shè)計工作開展，最終對公路線形的安全性進行評判，保障山區(qū)低等級公路線形設(shè)計滿足車輛行駛的實際需求，降低不良交通事故的發(fā)生概率。想要準確的了解道路車輛的實際行駛速度，最為重要的工作環(huán)節(jié)就是對運行測速預(yù)測模型進行構(gòu)建。

　　(一)運行車速預(yù)測方法

　　我國對于山區(qū)公路建設(shè)非常的重視，并且投入了大量的建設(shè)資金，希望改善山區(qū)的交通環(huán)境，加快我國貧困地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，也使得眾多的科研人員投身于山區(qū)低級公路建設(shè)研究中去。對車輛行駛速度進行測速的方法眾多，通常情況下都是以GPS系統(tǒng)采集的眾多信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，遵循運動學(xué)平衡規(guī)律，還需要考慮駕駛?cè)藛T駕駛操作行為，進行自由流狀態(tài)下車輛加速和減速模型的構(gòu)建。對于預(yù)測結(jié)果造成不良影響的因素眾多，其中包括曲線路段的半徑、曲線路段的長度、車道建設(shè)寬度和自然氣候等。西方發(fā)達國家與我國車輛行駛速度預(yù)測模型的構(gòu)建存在一定差異性，但是二者都有著屬于各自的優(yōu)點�，F(xiàn)階段，應(yīng)用最為廣泛的車輛行駛速度預(yù)測方法就是利用采集的眾多數(shù)據(jù)，進行曲線的擬建(如圖三所示)，對不同類型車輛的運行速度進行回歸分析，從而得到兩條相接近的曲線圖。

　　(二)運行車速預(yù)測模型

　　北美洲的車速預(yù)測模型以LAMMETAL建立的模型為代表，其回歸曲線方程為v85=34.70一1.00(D)C+2.08l(LW)+0.l74(SW)+0.0004(AADT)式中州85為平曲線上第85位預(yù)測速度DC為曲度海100英尺弧長變化率;LW為車道寬度，單位為英尺SW為路肩寬度，單位英尺八AO下為年平均日交通量。歐洲的德國、瑞士、意大利等均有學(xué)者做了相關(guān)研究，這些模型包含平曲線與縱坡的組合、平曲線與豎曲線的組合、彎坡組合時、斷面布置對運行車速的影響等諸多方面。我國《公路項目安全評價指南》也對運行車速模型做了詳細論述。

　　(三)現(xiàn)有模型存在的問題分析

　　山區(qū)低等級公路實際建設(shè)中，公路線形設(shè)計是基礎(chǔ)性工作，是山區(qū)低等級公路整體布局的關(guān)鍵所在。如果將公路比作一具軀體，那么公路線形就是這具軀體的骨架，公路線形設(shè)計的合理性、科學(xué)性，對于車輛行駛安全有著直接性的影響，對于山區(qū)低等級公路線形設(shè)計必須要給予高度的重視。在上文中也提到我國山區(qū)低等級公路交通事故發(fā)生頻繁，很多交通事故的產(chǎn)生都是因為山區(qū)低等級公路線形設(shè)計不合理導(dǎo)致的。雖然國內(nèi)外對于車輛行駛速度預(yù)測模型的構(gòu)建都進行了大量的研究，但是這些模型主要是應(yīng)用在對山區(qū)低等級公路線形設(shè)計安全評價工作中，在山區(qū)低等級公路線形設(shè)計中應(yīng)用程度較差。主要是受到以下眾多因素的限制，首先是信息數(shù)據(jù)的采集方法具有很大的局限性，而且車輛運行速度的假定與駕駛?cè)藛T的駕駛習(xí)慣也會存在一定的差距，對于曲線路段車輛行駛速度變化特征的了解存在很大的難度性。車輛行駛速度預(yù)測模型構(gòu)建形式單一，具有實際應(yīng)用價值的模型數(shù)量較少，車速預(yù)測主要是以小車型為主。

　　三、基于運行車速的山區(qū)公路線形設(shè)計流程

　　山區(qū)公路路線復(fù)雜平曲線和豎曲線多崖路段行車速度變化大，以基于運行車速的線形設(shè)計優(yōu)勢更為突出。設(shè)計主要流程為：繪制線形草圖，對全線進行分段根據(jù)曲線徑和縱坡坡度的大小將整條路線劃分為直線段、縱坡段、平曲線段和彎坡組合段等若干個分析單元海個單元的起、終點為預(yù)測運行速度線形特征點進行各路段運行車速預(yù)測(需要考慮期望車速、縱坡折減、加速度等)。計算相鄰設(shè)計單元的運行車速差值。根據(jù)運行車速差值進行線形設(shè)計優(yōu)化。根據(jù)運行車速檢驗路線的行車視距和超高。

　　結(jié)語：山區(qū)低等級公路建設(shè)已經(jīng)成為我國交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要內(nèi)容，對于促進我回國經(jīng)濟發(fā)展有著不可忽視的影響力。山區(qū)低等級公路也是不良交通事故的多發(fā)路段，很多不良交通事故都是因為山區(qū)低等級公路線形設(shè)計不合理導(dǎo)致的�；�礎(chǔ)車輛實際行駛速度進行山區(qū)低等級公路線形設(shè)計工作開展，可以促進道路建設(shè)質(zhì)量的提升，保障車輛行駛的安全性，相關(guān)人員還需要進一步加強研究力度，為促進我國交通體系建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。

　　參考文獻：

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　　[2]劉守良.淺談公路線形安全設(shè)計[J].北方交通.2012(07)

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