公路線性連續性設計方法的研究

榮雷

摘要：隨著我國經濟的飛速發展，各省市之間通行的高速公路建設也在緊鑼密鼓的進行。值得注意的是，高速公路建設過程中的路線連續性是我們在建設高速公路過程中不能忽視的重點。公路良好的連續性能夠讓駕駛人員在行駛過程中出現的疲勞現象，且能夠給駕駛者營造良好的駕駛環境，避免出現意外。

關鍵詞：高速公路；線性連續性；行駛速度；設計速度

1 引言

良好合理的線性連續性是一條高速公路對行駛車輛安全保障最基本的要求。隨著高速公路不斷的建設發展，道路安全成為大家日益關注的重要問題。雖然人為因素和自然因素都會影響道路行駛安全，但人為可控因素中，道路的線性連續性是保障道路安全行駛最關鍵因素。合理的線性設計能夠保障駕駛人員的安全，能夠使得公路建設經濟合理，能夠保障公路擁有較大的通行量。

2 線性連續性對道路的影響

2.1 連續性對行車安全的影響

根據對歷來交通事故的統計表明，行駛過程中因為駕駛人員注意力不集中而引發的車禍占了總數據的40%以上。雖然對于駕駛人員本身來說，疲勞駕駛、身體狀況不佳等都可能造成車禍的發生。但實際調查中我們也發現，如果道路的連續性不佳，會增加駕駛人員的疲勞程度，并且在出現緊急狀況時使得駕駛員沒法做出及時的反應。

2.2 連續性對與道路景觀的影響

現如今，道路建設除了考慮車流量和造價成本外，對于道路美學的要求也是有了明顯的提升。國家發布的《線路設計規范》對于道路的建設提出了明確的說明：公路建設應該借助軟件工具來對道路的景觀進行相應的協調設計。從這一點也可以看出連續性的道路景觀是有重要影響的。

2.3 線性連續性對道路功能的影響

根據我國的國情，國道、省道、縣道等不同等級的道路對車流量以及車速的設計都是不同的。而這些道路通常都是交叉互通的。為了讓這些不同等級的道路發揮各自最大的作用，必須根據具體的技術指標來進行道路的設計。從這里可以得知連續性對于不同道路的功能有著重要的影響。

3 連續性分析

3.1 行駛速度分析

行駛的連續性是指行駛速度不會發生突變的情況，對于行駛過程中的舒適度以及安全有相當重要的影響。行駛速度如果能夠保持連續，則需要道路的斷面擁有良好的平縱組合，要求道路線性設計擁有較高的質量。這樣才能夠讓駕駛人員有一個舒適、平穩的駕車環境。反之，道路的線性設計沒能夠達到標準，那么就容易引起道路事故的發生。

3.2 與設計速度匹配度的分析

設計速度通常是指在其他條件都能夠起作用的情況下，對于車輛行駛在行駛過程中保持安全的最高行駛速度。道路的線性就是根據這一關鍵數據來進行設計的。理想狀況下，若一條道路的整個路段都只采用一種線性指標，那么無論是駕駛人員的視野還是道路的景致都能夠得到保證。但事實上，這種情況是不可能存在的。原因在于：（1）由于道路跨越的地形各式各樣，不同路段的線性指標肯定不會一樣。（2）由于道路的路況不同，駕駛人員的駕駛習慣不同，車輛的性能不同，這些都會使得車輛在經過不同的路段是產生不同的駕駛速度。這使得在駕駛過程中的行駛速度（用V。表示）與道路的設計速度（用V_設表示）產生了較大的差別。

總之，公路上行駛車輛的速度通常會比設計車速高。設計車速越低會使得這種差距越明顯。公路的各項指標都會在確定了道路設計速度后進行設定，以配合設計速度來使道路的設計均衡。V₈₅與V_設這兩者之間的協調與否，是對這一路段是否合格的重要評價指標。為保證行駛過程的穩定性，V_設與V₈₅不應有大幅的波動，否則在交叉路段或者長坡路段會增加事故發生的幾率。

根據研究，車輛速度變化頻率高，且變化波動超過20km/h，則說明行駛速度不連續。V₈₅與V_設之間的差值超過20km/h就說明行駛速度不夠協調。由此可見，道路的線性連續性對道路的質量起到了決定性的作用。

3.3 道路曲率分析

從平面線性的角度來看，道路通常是由急彎，緩彎，直線組成。現在使用的標準對于這三者之間的使用頻率等沒有明確的要求，只要設計得合理，能夠滿足駕駛人員的正常行駛即可。而曲率的變化是否連續是保證車輛行駛安全的重要指標，因此曲率變化的分析是相當重要的。當曲率的變化保持在一定的范圍且連續時，才能夠讓駕駛人員平穩順暢的駕駛，減小交通事故的發生。

3.4 縱斷面分析

縱斷面分析包括對直坡線的分析和豎曲線的分析。這兩者在保證行駛安全，保證道路質量及減少造價成本上相當重要。其中直坡線的縱坡坡度和坡長更是如此。如果縱坡太陡，會使得車輛上坡時速度過低，下坡時速度過快，這均會使得事故的發生。而坡長對車速的影響主要來自于坡度，對坡度有增強或者減弱的效果。若坡長過長，上坡時會使得車速降低過多；在下坡時會使得車速增加過多，對剎車片的磨損增加，這些也會影響行車安全。所以，合理的縱斷線性設計至關重要。

3.5 平縱組合分析

道路的線性組合能夠讓駕駛人員對路況做出準確的判斷，保證行駛安全。若組合不合理，會使得駕駛人員誤判行駛方向和上下坡路段，一來影響駕駛安全，二來會造成不必要的油耗和車輛設備消耗。

4 結語

公路的線性連續性設計是否合理安全，不能單單考慮平縱指標的高低，而應該在整體的連續性上和均衡性上著重考慮。本文將行駛速度作為設計線性連續性的基本指標，能夠幫助道路建設中克服黑點路段，保證行駛的連續性，提供切實可行的設計速度方案，保障行駛的安全性。