基于運行速度的山區(qū)新建高速公路限速方案調整研究

周康康

摘要：指出了目前我國山區(qū)新建高速公路統(tǒng)一采用設計速度進行限速，導致高速公路部分路段限速偏低，限制速度與駕駛員行車期望速度不一致，甚至導致多數(shù)駕駛員依據道路狀況超速行車，限速值失去了說服力，同時影響了道路的運輸效率，使得高速公路功能無法得到有效發(fā)揮。通過對西部某省山區(qū)新建高速公路現(xiàn)場調研和運行速度觀測，分析了現(xiàn)有限速方案的合理性，結合運行速度特征、道路交通量與交通組成、道路環(huán)境、歷史事故等研究限速方案調整的可行性，考慮山區(qū)高速公路特殊構筑物位置進行限速區(qū)合理劃分，根據限速調整方案對道路條件進行了檢查并提出了特殊路段相應安全保障措施。

關鍵詞：運行速度;山區(qū)高速;新建高速;限速方案

中圖分類號：U491

文獻標識碼：A?文章編號：1674-9944（2020）14-0251-03

1?引言

我國部分省份山區(qū)新建高速公路統(tǒng)一采用設計速度進行限速，導致路段整體行駛速度偏低，影響了道路的運輸效率，高速公路全線采用統(tǒng)一限速標準，導致部分路段限制速度與駕駛員期望速度不一致，特別是小客車，依據道路狀況超速行車，限速值失去了說服力。文獻[1～2] 給出了高速公路限速方法和限速方案制定原則;文獻[3～6]基于串型影響因素模型、駕駛模擬與仿真、視覺負荷等角度對山區(qū)隧道路段的限速方案進行了研究。但針對新建山區(qū)高速公路的限速問題實際應用研究較少，本文結合西部某省1條山區(qū)高速公路現(xiàn)場調研和運行速度觀測，從公路使用者特別是小客車駕駛員的角度，分析了現(xiàn)有限速方案的合理性，提出了限速方案調整的可行性。

2?數(shù)據調查與分析

2.1?調查地點與調查內容

西部某山區(qū)高速公路于2018年12月29日正式通車，建設里程58.249 km，為雙向四車道高速公路，設計車速80 km/h。主體工程包含隧道17座，橋梁19座，其中特大橋2座，大橋17座，互通式立交5處，服務區(qū)1處，停車區(qū)1處，其中隧道均采用左右線分向行駛的雙洞隧道。本項目全線限速80 km/h，并設置了完善的交通標志、標線、中央分隔帶護欄、路側護欄和隔離柵等安全設施。

2019年11月17～19日， 調查人員進行了相關資料收集與現(xiàn)場調研， 需要獲取的數(shù)據包括：交通組成及交通量資料、設計資料、交通事故資料、現(xiàn)場觀測運行速度等。

2.1.1?交通量及交通組成數(shù)據

調查結果來自隧道監(jiān)控站2019年1～11月份的交通流量數(shù)據（表1）。選取4個月份的平均日交通和通車以來每月的交通量（表2）。

根據標準[7]車型分類，本項目2019年的交通組成情況如表 3所示。

從表 1、表 2可知，本項目自通車以來交通量較小，主線全年交通組成以一型車、五型車（貨車）為主，占比分別達到78.21%、9.58%。因此條高速公路道路條件較好、交通量小、安全設施完善，駕駛員偏向于高速行車，有必要對部分路段限速標準進行調整。

2.1.2?交通事故數(shù)據

本項目自通車一年內共發(fā)生道路交通事故45起，其中重大事故2起，一般事故4起，輕微事故39起。事故形態(tài)主要以追尾為主，其中6起為互通立交出口附近。

2.2?運行速度結果與分析

2.2.1?實測運行速度結果

運行速度觀測采用斷面速度觀測法，觀測結果如圖1～4所示。

通過對調查斷面的運行速度V85分析，可知：

（1）隧道路段運行車速比較穩(wěn)定，駕駛員遵章率高。本項目隧道調查斷面中隧道洞內小型車運行速度為67～83 km/h、大型車運行速度64～76 km/h，隧道內大小車遵章率較高，其運行速度V85均保持在限制速度80 km/h左右，大小車的速度差也較小。隧道出口的小型車運行速度為72～84 km/h、大型車運行速度62～71 km/h，也能側面反映隧道內大小車均按照限制速度行駛，因此建議隧道路段保持原有限制速度80 km/h。

（2）一般路段小型車運行車速高，大型車速度較穩(wěn)定。一般路段和隧道入口前部分斷面車輛的運行速度V85較高，小型車運行速度83～116 km/h，大型車運行速度67～92 km/h，因①號隧道入口前速度為互通接入高速，車輛加速路段，速度不具代表性，不予以考慮統(tǒng)計。說明小型車在以上路段期望速度較高，而大型車按限制速度行駛，導致大小型車車速差較大，存在行車安全風險，因此有必要對一般路段進行限速方案調整。建議對一般路段調整限速為100 km/h，并進行分車型、分車道限速處理。

（3）大型車全線速度離散性較小，小型車一般路段速度離散性較大。在大多數(shù)情況下[8]，第85個百分位速度與平均速度之間的差異可以很好地近似于速度樣本的標準偏差。由圖 3、圖 4可知，大型車在全線速度離散性較小，主要原因是大型車司機有較好的職業(yè)素養(yǎng)，面對山區(qū)復雜地形均能按照限制速度保持安全行車;小型車在一般路段速度離散性較大，主要原因是一部分小型車駕駛員在一般路段出于謹慎行車考慮按照限制速度行駛，而熟悉路況的小型車駕駛員選擇較高的行駛速度，導致小型車在一般路段速度離散性較大。因此有必要對小型車限速方案進行調整，使得限制速度與大部分小型車駕駛員期望速度一致，并采用分車型限速，調整限制方案。

（4）限速區(qū)的確定應考慮特殊構筑物位置，并合理設置建議速度。本項目①號特大橋為斜拉橋，運行速度較高;有1處長明線夾443 m的短隧道，隧道前后運行速度也較高。因此建議山區(qū)高速公路按照構造物的分布將全線劃分為一般路段、隧道或隧道群路段、特大橋梁路段;獨立設置的短隧道按一般路段處理;隧道出口與互通、服務區(qū)不滿足最小凈距要求的路段，合并設置為同一個限速區(qū)，并結合事故多發(fā)路段合理設置建議速度。

2.2.2?預測運行速度結果

根據規(guī)范[9]中給出的方法，對路線運行速度預測結果可知：右線方向上小型車運行速度在80～110 km/h，大型車運行速度62.68～80 km/h之間;左線方向上小型車運行速度在76.87～110 km/h，大型車運行速度61.87～80 km/h之間。

3?初始限速方案

基于實測和預測運行速度，本項目限速方案調整為：一般路段限速100 km/h，隧道與特大橋路段限速80 km/h。其中一般路段內側車道（客車道）限制值為80～100 km/h，外側車道（客貨車道）限速值為60～100 km/h（其中客車限速100 km/h，大型車限速80 km/h）;隧道與特大橋路段內側車道、外側車道及所有車型均限速80 km/h。其中一處短隧道僅443 m，限速值采用與一般路段一致100 km/h。

4?道路條件檢查

根據初始限速方案，對道路條件檢查，以復核道路條件是否具備初始限速方案的要求。

本項目道路線形條件整體較好，能夠滿足初始限速方案對于道路條件的要求，但部分路段需要在限速方案調整前實施相應的安全保障措施。

（1）經核查，部分路段中央分隔視距不滿足100 km/h速度條件下停車視距的要求。建議：①設置線形誘導標志，②加密輪廓標以及凸起路標;③設置縱向減速振動標線。

（2）經核查，部分隧道出口與互通間距小于1000 m。建議：①隧道與互通間距不足的隧道入口或隧道洞內適宜位置增設互通出口預告標志;②隧道出口至互通出口段增設橫向減速振動標線。

（3）經核查，本項目1處互通式立體交叉范圍內主線圓曲線半徑、豎曲線半徑和主線最大縱坡不滿足100 km/h速度條件下規(guī)范要求。建議：對互通主線范圍內設置建議速度80 km/h。

（4）經核查，本項目互通變速車道及漸變段長度不滿足100 km/h速度條件下規(guī)范要求。建議：在主線限速100 km/h路段的互通變速車道漸變段上游增設橫向減速標線。

（5）互通出口增設逐級限速標志。根據標準[10]設置。

（6）因互通與隧道小間距問題導致事故多發(fā)的路段，互通主線范圍內增設建議速度80 km/h標志，提醒需要下道的車輛;限制速度100 km/h標志放置在互通出口下游，提醒繼續(xù)行駛的車輛。

5?結論

（1）山區(qū)新建高速公路限速方案，在基于現(xiàn)場實測運行速度，考慮道路交通量與交通組成、道路環(huán)境、歷史事故等同時，應考慮特殊構筑物位置制定合理限速區(qū)劃。

（2）山區(qū)高速公路中，道路條件對隧道內大貨車的運行速度影響較小，減小大小車速度差，提高道路安全水平;一般路段，限速方案制定應主要考慮小客車駕駛員，并采用分車道、分車型限速。

（3）在山區(qū)高速公路中，隧道限速80 km/h更符合駕駛員的行車期望，駕駛員認可度高，隧道內遵章率高。

（4）限速方案調整后，應檢查道路條件的適配性，不符合限制速度條件下的道路特殊位置應實施相應安全保障措施，對事故多發(fā)路段和山區(qū)高速公路特殊位置應合理設置建議速度。

參考文獻：

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