公路路線設(shè)計(jì)中對(duì)于運(yùn)行速度的體現(xiàn)探討

牟蘭若

摘 要：本文主要的敘述了運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法的基本概念，包括運(yùn)行速度的概念，運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法的優(yōu)點(diǎn)以及運(yùn)行速度的計(jì)算方式。并簡(jiǎn)單介紹了線形設(shè)計(jì)對(duì)運(yùn)行速度的影響和速度在線形設(shè)計(jì)中的局限性。

關(guān)鍵詞：公路路線設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)速度；運(yùn)行速度

引 言

自上世紀(jì)40年代設(shè)計(jì)速度的提出后，就在公路路線的設(shè)計(jì)中普遍使用，并成為眾多國(guó)家公路設(shè)計(jì)規(guī)范都來(lái)源于此。但是，隨著汽車(chē)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車(chē)的尺寸和功率都大幅度的提升，實(shí)際運(yùn)行速度不再等于設(shè)計(jì)速度，兩個(gè)速度之間有很大的差異，尤其是在設(shè)計(jì)速度較低的公路路段，車(chē)輛實(shí)際運(yùn)行速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)速度。受實(shí)際運(yùn)行速度和設(shè)計(jì)速度之間差異的影響，設(shè)計(jì)速度開(kāi)始暴露出眾多的缺陷，線形設(shè)計(jì)連續(xù)性和一致性不高，車(chē)輛的事故率和損壞幾率增加。因此，在公路路線設(shè)計(jì)中必須要將運(yùn)行速度作為設(shè)計(jì)要素。

1 運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法基本理念

1.1 運(yùn)行速度

運(yùn)行速度是指當(dāng)氣溫環(huán)境和車(chē)輛狀況較好的前提下，公路路段上第85%位的車(chē)輛運(yùn)行速度[1]，并記作V85，這是國(guó)外通過(guò)大量研究實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果。它代表了在該路段中85%的車(chē)輛能達(dá)到的最高速度值，就叫做車(chē)輛運(yùn)行速度，它需要綜合考慮駕駛員駕駛中的交通心理需求。運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法將所有與路線設(shè)計(jì)相關(guān)的指標(biāo)和要素都納入設(shè)計(jì)中，包括視距、縱坡、超高等指標(biāo)和要素，并將所有指標(biāo)和要素也設(shè)計(jì)速度合理的協(xié)調(diào)調(diào)配，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的連續(xù)性和一致性，保證公路路線的設(shè)計(jì)線形和形式環(huán)境之間的連續(xù)性和協(xié)調(diào)性。

1.2 運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法的優(yōu)點(diǎn)

運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法具有五個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①運(yùn)行速度設(shè)計(jì)基于駕駛員駕駛過(guò)程中的交通心理需求；②設(shè)計(jì)指標(biāo)的選取建立在汽車(chē)的實(shí)際車(chē)速為依據(jù)，時(shí)設(shè)計(jì)要素滿足要求，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)不同的設(shè)計(jì)要素的相互融合。③它采用的控制原則是相鄰路段單元運(yùn)行車(chē)速差控制，可以實(shí)現(xiàn)在同一道路上，車(chē)輛的形成速度保持很好的連續(xù)性和一致性；④實(shí)現(xiàn)公路線形設(shè)計(jì)指標(biāo)符合車(chē)輛運(yùn)行速度的要求，保證了實(shí)際需要指標(biāo)和設(shè)計(jì)指標(biāo)之間的一致性；⑤運(yùn)行速度設(shè)計(jì)的線形可以有效的避免車(chē)輛運(yùn)行速度差異較大的情況，保證車(chē)輛運(yùn)行速度的連續(xù)性，提高了車(chē)輛運(yùn)行的安全[2]。

1.3 運(yùn)行速度的計(jì)算

計(jì)算運(yùn)行速度在公路路線設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)，運(yùn)行速度決定了公路平縱線形指標(biāo)是否合理，也是衡量設(shè)計(jì)速度和運(yùn)行速度是否協(xié)調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下，運(yùn)行速度可以通過(guò)建立模型進(jìn)行大致的預(yù)測(cè)計(jì)算。根據(jù)相關(guān)的安全評(píng)價(jià)指南，有兩種公路車(chē)運(yùn)行速度的計(jì)算方法。一種我國(guó)的公路運(yùn)行速度研究的成果來(lái)計(jì)算，另一種是由澳大利亞的科員人員設(shè)計(jì)的運(yùn)行速度計(jì)算方法計(jì)算。在計(jì)算運(yùn)行速度之前，需以曲線半徑和坡度將公路分段，在選擇各個(gè)分析單元。

2 線形設(shè)計(jì)對(duì)運(yùn)行速度的影響

路線線形設(shè)計(jì)對(duì)車(chē)輛運(yùn)行速度的影響主要包括以下：①公路路線的線形設(shè)計(jì)中的車(chē)速設(shè)計(jì)定值并非基于整體公路，而是針對(duì)某個(gè)設(shè)計(jì)路段。然而，在實(shí)際運(yùn)行中，駕駛員會(huì)根據(jù)各種因素不斷調(diào)整運(yùn)行速度，尤其是公路的線形幾何條件對(duì)汽車(chē)實(shí)際運(yùn)行速度的影響更為明顯，駕駛員需要不斷地調(diào)整運(yùn)行速度，因此，車(chē)輛的實(shí)際運(yùn)行速度不會(huì)和設(shè)計(jì)的運(yùn)行速度一直，而是會(huì)高于設(shè)計(jì)車(chē)速。因此，即使設(shè)計(jì)車(chē)速符合公路路線設(shè)計(jì)時(shí)，也不一定能夠滿足實(shí)際車(chē)輛運(yùn)行速度的指標(biāo)要求。②將設(shè)計(jì)的車(chē)輛運(yùn)行速度作為設(shè)計(jì)公路線形要速度的依據(jù)時(shí)，各個(gè)路段的路線線形設(shè)計(jì)要素都能夠滿足車(chē)輛運(yùn)行速度，但是路線線形不一定能夠滿足車(chē)輛運(yùn)行要求。因此，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)速度的公路路線線形設(shè)計(jì)方法不能達(dá)到車(chē)輛運(yùn)行速度最優(yōu)化，而運(yùn)行測(cè)速設(shè)計(jì)方法可以滿足這一要求[3]。③車(chē)輛的運(yùn)行速度是衡量公路路線線形的最好標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)輛運(yùn)行速度的變化直接反應(yīng)了線形的連續(xù)性惡化安全性。車(chē)輛的實(shí)際運(yùn)行速度和駕駛員主觀意識(shí)、車(chē)輛性能以及線形質(zhì)量的共同作用的結(jié)果。當(dāng)線形設(shè)計(jì)缺少連續(xù)性時(shí)，車(chē)輛運(yùn)行速度變化幅度也較大，也增加了車(chē)輛行駛的危險(xiǎn)性。

3 速度在線形設(shè)計(jì)中的局限性

我現(xiàn)行的相關(guān)速度設(shè)計(jì)基本參數(shù)是建立在設(shè)計(jì)速度的基礎(chǔ)之上，而設(shè)計(jì)速度的選定則需要對(duì)交通舒棟梁和道路的級(jí)別情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，在依據(jù)我國(guó)相關(guān)的技術(shù)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)在確定。這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法存在很大的缺陷。它將設(shè)計(jì)速度作為設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，它只對(duì)最低的設(shè)計(jì)速度做了要求，而對(duì)超出線形指標(biāo)卻沒(méi)有限制和要求。雖然在某公路段公路的幾何線形中較為獨(dú)立的指標(biāo)符合要求，但是從公路的整體上來(lái)看，這里合理的獨(dú)立指標(biāo)卻不符合要求，會(huì)降低車(chē)輛行駛中的安全性，增加事故發(fā)生的可能性。線形的設(shè)計(jì)對(duì)車(chē)輛運(yùn)行速度的影響很大，公路線形設(shè)計(jì)發(fā)生變化會(huì)嚴(yán)重影響駕駛員的駕駛，導(dǎo)致車(chē)輛的運(yùn)行速度那你保持連續(xù)性，而且線形設(shè)計(jì)發(fā)生變化的路段則會(huì)成為事故多發(fā)路段。因此在設(shè)計(jì)公路路線的線形時(shí)，要注重線形設(shè)計(jì)的連續(xù)性和一致性，以保證車(chē)輛的運(yùn)行速度處于平穩(wěn)的狀態(tài)。所以，必須將運(yùn)行速度作為公路路線設(shè)計(jì)的重要因素，要考慮到車(chē)輛實(shí)際運(yùn)行時(shí)的車(chē)速變化，并以車(chē)輛運(yùn)行速度變化數(shù)據(jù)作為公路路線線形設(shè)計(jì)的重要影響因素[4]。以車(chē)輛運(yùn)行速度的變化程度作為評(píng)價(jià)公路路線設(shè)計(jì)質(zhì)量指標(biāo)，也可以作為優(yōu)化公路路線設(shè)計(jì)的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)行速度的設(shè)計(jì)法需要通過(guò)對(duì)大量的車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分析運(yùn)行速度數(shù)據(jù)和路線線形之間的關(guān)系。結(jié)合數(shù)據(jù)和相關(guān)的理論來(lái)評(píng)價(jià)運(yùn)行速度，最終達(dá)到提高公路質(zhì)量，提高駕駛員行駛時(shí)的舒適度和安全性。

4 結(jié) 語(yǔ)

與設(shè)計(jì)運(yùn)行速度的設(shè)計(jì)法相比，運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法更適合用于公路路線的設(shè)計(jì)。運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法綜合考慮了駕駛員的心理，保證了車(chē)輛運(yùn)行速度的持續(xù)性和一致性，讓駕駛員的駕駛過(guò)程更為舒適和安全，它是一種更為連續(xù)和均衡的路線線形設(shè)計(jì)法。而且隨著生活水平的提高，汽車(chē)技術(shù)的進(jìn)步，車(chē)輛水量和車(chē)輛的尺寸、功率的提高，人們對(duì)公路質(zhì)量的要求也會(huì)不斷的提高，提高駕駛員駕駛過(guò)程的舒適度和安全性就顯得尤為重要。

參考文獻(xiàn)

[1]吳衛(wèi)華.公路路線設(shè)計(jì)中對(duì)于運(yùn)行速度的體現(xiàn)分析[J].交通世界（運(yùn)輸.車(chē)輛），2013，05（15）：174～175.

[2]魏艷萍，劉朝暉，李志勇.采用運(yùn)行速度對(duì)公路路線進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)[J].湖南交通科技，2010，04（14）：31～34.

[3]祁亮.運(yùn)行速度設(shè)計(jì)法在公路路線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].山西建筑，2011，36（05）：129～130.

[4]陳志蓉.淺析運(yùn)行速度的路線設(shè)計(jì)方法[J].黑龍江交通科技，2013，05（11）：49～50.