基于實際工程的道路勘測設(shè)計現(xiàn)場教學研究★

田 林 寇 越

(煙臺大學土木工程學院，山東 煙臺 264005)

道路勘測設(shè)計是道路工程專業(yè)一門實踐性較強的專業(yè)課程，要求學生具備扎實的理論功底和較強的專業(yè)實踐及動手能力。現(xiàn)場教學是道路勘測設(shè)計課程培養(yǎng)學生動手實踐能力有效的教學方法之一，學生在真實的道路工程現(xiàn)場觀察道路的平面線形、縱斷面線形及橫斷面線形，通過現(xiàn)場觀察對道路幾何特征及交通流參數(shù)有比較直觀的認識，現(xiàn)場教學和理論授課相結(jié)合，使學生在真實的道路環(huán)境中掌握道路幾何設(shè)計及交通量參數(shù)特征。道路勘測設(shè)計現(xiàn)場教學以城市道路——煙臺市濱海路交通采集為例，現(xiàn)場教師進行交通采集設(shè)備的設(shè)置，儀器設(shè)備操作，交通參數(shù)采集，交通數(shù)據(jù)分析處理，繪制交通流特征曲線等工作。學生在教師的指導下，完成現(xiàn)場教學的課堂內(nèi)容，采用AxleLight RLU11系列路側(cè)交通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集試驗路段內(nèi)外兩個車道的汽車運行速度、汽車車型、車頭時距、汽車軸數(shù)、車軸圖譜等實時數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行處理和分析，研究城市道路不通行車道汽車運行特性。學生通過現(xiàn)場教學一系列的教學環(huán)節(jié)和動手操作，掌握了交通采集工作內(nèi)容，對課本專業(yè)知識有更深層次的理解，學會了交通采集設(shè)備的操作使用方法，提高了學生專業(yè)動手實踐能力，對學生對專業(yè)的學習和實踐能力的培養(yǎng)起著重要作用。

1 現(xiàn)場教學試驗實施

1.1 試驗設(shè)計及數(shù)據(jù)采集

為研究城市道路汽車運行速度特征，在煙臺市濱海東路進行運行速度樣本采集試驗，采用AxleLight RLU11系列路側(cè)交通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集試驗路段內(nèi)外兩個車道的汽車運行速度、汽車車型、車頭時距、汽車軸數(shù)、車軸圖譜等實時數(shù)據(jù)。運行速度采集試驗天氣狀況良好，試驗路段交通狀況和交通環(huán)境正常，試驗路段線形為大半徑圓曲線路段，采集的數(shù)據(jù)包括試驗路段兩個行車道的汽車運行速度樣本和車頭時距樣本，采集的數(shù)據(jù)作為計算運行速度V85和車頭時距L85的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，部分試驗數(shù)據(jù)如表1所示，車軸圖譜如圖1所示。

1.2 試驗數(shù)據(jù)處理

利用SPSS統(tǒng)計軟件對采集的運行速度樣本數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理，繪制了試驗路段內(nèi)外兩個行車道的運行速度累積頻率曲線，從而得到試驗路段不同行車道的運行速度V85。

表1 試驗數(shù)據(jù)匯總表

試驗路段行車道及外行車道運行速度累積頻率曲線如圖2所示，得內(nèi)外行車道運行速度V85分別為67.63 km/h和65.50 km/h。

2 交通特征分析

內(nèi)側(cè)車道運行速度集中區(qū)間為50 km/h～80 km/h，車頭時距集中區(qū)間為0 s～15 s；外側(cè)車道運行速度集中區(qū)間為40 km/h～70 km/h。由內(nèi)外車道運行速度累積頻率曲線，可得內(nèi)車道運行速度V85=67.63 km/h，外車道運行速度V85=65.50 km/h，外車道車輛運行由于受右側(cè)非機動車道等干擾，導致外側(cè)車道運行速度比內(nèi)側(cè)車道低，外側(cè)車道車頭時距比內(nèi)側(cè)車道大。通過分析可得城市道路內(nèi)側(cè)車道汽車運行速度較大，通行能力較大；外側(cè)車道由于受右側(cè)非機動車道行車干擾，汽車運行速度小，通行能力較小，見圖3。

3 現(xiàn)場教學總結(jié)

以交通參數(shù)采集現(xiàn)場教學為例，通過試驗設(shè)計、儀器安裝設(shè)置、設(shè)備運行操作、交通數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析處理得到交通參數(shù)的曲線圖成果，學生在真實的道路環(huán)境中學習和理解專業(yè)知識，學會操作交通采集設(shè)備，提高了學生動手實踐能力。現(xiàn)場教學豐富了道路勘測設(shè)計專業(yè)課授課方式，激發(fā)學生學習專業(yè)課的濃厚興趣，為道路勘測設(shè)計后續(xù)的教學和學習奠定了良好的基礎(chǔ)。