山區(qū)高速公路合理限速方法研究

劉 欣 易 盺

(安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230001)

山區(qū)高速公路合理限速方法研究

劉 欣 易 盺

(安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230001)

根據(jù)我國山區(qū)高速公路的特點，運用運行速度預(yù)測軟件，分析了山區(qū)高速公路車輛運行規(guī)律，提出了山區(qū)高速公路合理限速的安全對策，為山區(qū)高速公路交通安全保障工程技術(shù)研究提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

運行速度預(yù)測，山區(qū)高速公路，安全性評價，合理限速

1 山區(qū)高速公路的特點

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，高速公路發(fā)展迅速，成為世界上高速公路里程增長最快的國家。截至2013年，全國高速公路里程已經(jīng)達到10.44萬km，比上年末增加了0.82萬km。其中，國家高速公路7.08萬km，增加0.28萬km。全國高速公路里程46.13萬km，增加3.67萬km。2013年，全國高速公路建設(shè)完成投資7 297.76億元，增長0.8%。2013年，全國高速公路平均日交通量為20 998輛，比上年分別增長5.6%，從此可以看出近年來我國高速公路建設(shè)與汽車數(shù)量都在突飛猛進的增長。

隨著高速公路向山區(qū)延伸，對山區(qū)高速公路進行安全性評價研究尤為重要。山區(qū)由于地形與地勢條件復(fù)雜，地面高差較大且變化頻繁，故在確定道路路線平面、縱面、橫斷面時會受到約束，且道路技術(shù)條件難以充分滿足車輛運行安全要求；特別是在山區(qū)急彎陡坡路段、連續(xù)長大上、下坡路段會給車輛駕駛員行車帶來心理負(fù)擔(dān)，造成駕駛員處理和判斷周圍信息能力下降以及行車安全操作的可靠性降低；山區(qū)道路橫坡陡峻，高填深挖，影響駕駛員視覺的障礙物眾多，路側(cè)安全凈空區(qū)存在較大行車安全隱患，且易增大交通安全事故的傷害程度；山區(qū)氣候、氣象條件變化頻繁，會給行車安全帶來諸多不確定因素。因而，通過道路安全性評價研究，能夠明確一些現(xiàn)有道路設(shè)計規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所不能界定的安全問題，提高山區(qū)高速公路各種交通安全設(shè)施之間的適配性。

同時，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和國家高速公路網(wǎng)的日益完善，高速公路上的行駛車輛性能愈來愈優(yōu)良，駕駛員對期望速度要求也越來越高，故由車輛超速引發(fā)的交通事故也越來越多。近幾年來，由于各級交通管理部門對查處高速公路超速行駛執(zhí)法力度的加大，社會公眾對高速公路的“限速”的問題越來越關(guān)注，對合理確定限速標(biāo)準(zhǔn)的需求日益高漲，但限速標(biāo)準(zhǔn)的確定，是一項技術(shù)較復(fù)雜，受其他因素干擾較大的工作，而簡單的將路線設(shè)計速度下調(diào)10 km/h～20 km/h后的值作為整個高速公路路段的限速值不符合實際，且公路限速標(biāo)志設(shè)計理論依據(jù)不足，得不到駕駛員的認(rèn)可，不僅會影響公路運營效率，也會對執(zhí)法管理帶來負(fù)面影響。

由于受地形限制，長陡下坡路段在山區(qū)高速公路中比較常見。長陡下坡主要指縱坡超過3%，且里程連續(xù)超過2 km以上的路段。一般來說，長陡下坡路段對操控性較好的小客車影響不大，但對于容易超載超限的中型、大型貨車則意味著較大的安全隱患。貨車長時間在長陡下坡路段行駛，需頻頻制動控制行車速度，根據(jù)車輛行駛特性，重載汽車在長下坡路段行駛2 km左右時，剎車片溫度基本達到極限值，車輛極易失控后導(dǎo)致轉(zhuǎn)向困難，因此長陡下坡路段常有車毀人亡的重大交通事故發(fā)生。

2 主要研究內(nèi)容

2.1 山區(qū)高速公路沿線運行速度預(yù)測

連續(xù)的運行速度是路線設(shè)計一致性的最終表現(xiàn)。從行駛車輛運行特性的角度進行分析，線形設(shè)計的突變，將導(dǎo)致運行速度的不連貫，造成駕駛員的不適應(yīng)，并使該處所發(fā)生的交通事故具有聚集性。因此高速公路沿線運行速度的預(yù)測是高速公路安全性評價的基礎(chǔ)，也是合理確定路段速度限制值的主要依據(jù)。

運用JTG/T B05-2004公路項目安全性評價指南(以下簡稱《指南》)推薦的高速公路運行速度預(yù)測模型，通過運用運行速度預(yù)測軟件，結(jié)合具體某個山區(qū)高速公路的路線平面、縱斷面線形，分車型、分方向預(yù)測其沿線的運行速度，繪制沿線車輛運行速度分布圖，為道路的安全性評價提供技術(shù)支撐，從而為確定山區(qū)高速公路合理速度限制值提供依據(jù)。

2.2 山區(qū)高速公路安全性評價

在山區(qū)高速公路沿線運行速度預(yù)測的基礎(chǔ)上，對路線設(shè)計一致性和運行速度協(xié)調(diào)性進行評價。同時，運用預(yù)測的運行速度，對山區(qū)高速公路的路線(包括高速公路的平面線形和縱斷面線形、視距、超高、合成坡度、橫斷面寬度、中間帶的寬度與形式、緊急停車帶、特定縱坡上坡路段和連續(xù)下坡路段以及線形組合設(shè)計、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生改變時的過渡段等)、路基路面、結(jié)構(gòu)物(橋梁和隧道)、路線交叉、交通安全設(shè)施等的交通安全性進行系統(tǒng)評價。為山區(qū)高速公路速度限制值和限速分段的確定以及相關(guān)保障措施的提出奠定基礎(chǔ)。

2.3 山區(qū)高速公路不同路段速度合理限制值的研究

以“分路段、分方向、分車型”的預(yù)測運行速度為依據(jù)，在安全評價分析的基礎(chǔ)上，考慮特殊路段(長大上下坡、小半徑平曲線、長大隧道、大型樞紐立交等)分布、交通條件以及法定限制速度等因素，分路段、分車型提出山區(qū)高速公路速度合理限制值和限速長度。

2.4 山區(qū)高速公路合理限速安全對策研究

在安全評價分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合確定的分路段、分車型的合理限制值，提出相應(yīng)保障安全的工程技術(shù)措施與管理措施等。

通過重點調(diào)查特定的山區(qū)高速公路車輛運行特點，結(jié)合國內(nèi)外對山區(qū)高速公路的先進的速度控制技術(shù)經(jīng)驗，研究限速方法在高速公路上控速的有效性和適用性。根據(jù)山區(qū)高速公路的速度控制要求，提出合理的速度控制技術(shù)與應(yīng)用方法。

通過調(diào)查，收集山區(qū)高速公路的相關(guān)資料，包括工程可行性研究報告、施工圖設(shè)計資料和路側(cè)安全狀況及氣候資料，研究山區(qū)高速公路的交通量、交通組成特征，運用(《指南》)推薦的高速公路運行速度預(yù)測模型，運用緯地道路運行速度預(yù)測軟件，結(jié)合山區(qū)高速公路的路線平面、縱斷面線形，分車型、分方向預(yù)測其沿線的運行速度，繪制沿線運行速度分布圖。以此為基礎(chǔ)，對山區(qū)高速公路的路線、路基路面、結(jié)構(gòu)物、路線交叉、交通安全設(shè)施等的交通安全性進行系統(tǒng)評價。

以“分路段、分方向、分車型”的預(yù)測運行速度為依據(jù)，通過調(diào)查、實驗，運用理論分析和數(shù)理統(tǒng)計的方法，結(jié)合交通心理學(xué)分析，同時考慮特殊路段、交通條件以及法定限制速度等因素，分路段、分車型提出山區(qū)高速公路速度合理限制值和限速長度。

2.5 交通安全保障工程技術(shù)研究

根據(jù)山區(qū)高速公路安全性評價結(jié)果，結(jié)合國內(nèi)各山區(qū)高速公路交通事故特點，參考國內(nèi)外交通安全保障工程技術(shù)措施，通過工程應(yīng)用、計算機仿真及跟蹤觀測相結(jié)合等技術(shù)手段，從工程技術(shù)和管理方面研究合理限速情況下的山區(qū)高速公路安全保障對策措施。

3 結(jié)語

通過分析山區(qū)高速公路特點，提出通過預(yù)測山區(qū)高速公路沿線運行速度，對山區(qū)高速公路進行安全性評價，研究山區(qū)高速公路合理限速值，提出防止交通事故的措施。

[1] 趙一飛.高速公路交通安全若干問題研究[D].西安：長安大學(xué)，2009：96-98.

[2] 交通部公路科學(xué)研究院.公路交通標(biāo)志和標(biāo)線設(shè)置手冊[M].北京：人民交通出版社，2011.

[3] JTJ 074-94，高速公路交通安全設(shè)施設(shè)計及施工技術(shù)規(guī)范[S].

[4] JTG/T D81-2006,公路交通安全設(shè)施設(shè)計細(xì)則[S].

Study on rational driving spead limiting methods of mountainous highway

LIU Xin YI Xin

(Anhui Traffic Planning & Design Academy Headquarter Co., Ltd, Hefei 230001, China)

Based on the characteristics of Chinese highway in mountain, through the use of speed forecasting software to analyze vehicles’ operating rules of highway in mountain, which made reasonable speed mountain highway safety measures, and to provide a theoretical basis and technical support for the traffic safety engineering and technology research to protect the mountain highway.

forecasting of speed， highway in mountain， safety evaluation， reasonable speed limit

1009-6825(2014)31-0162-02

2014-08-24

劉 欣(1985- )，男，碩士，工程師； 易 盺(1980- )，男，碩士，工程師

U412.366

A