基于實(shí)際工程的道路勘測(cè)設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)研究★

田 林 寇 越

(煙臺(tái)大學(xué)土木工程學(xué)院，山東 煙臺(tái) 264005)

道路勘測(cè)設(shè)計(jì)是道路工程專業(yè)一門實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課程，要求學(xué)生具備扎實(shí)的理論功底和較強(qiáng)的專業(yè)實(shí)踐及動(dòng)手能力。現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)是道路勘測(cè)設(shè)計(jì)課程培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力有效的教學(xué)方法之一，學(xué)生在真實(shí)的道路工程現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)觀察對(duì)道路幾何特征及交通流參數(shù)有比較直觀的認(rèn)識(shí)，現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和理論授課相結(jié)合，使學(xué)生在真實(shí)的道路環(huán)境中掌握道路幾何設(shè)計(jì)及交通量參數(shù)特征。道路勘測(cè)設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)以城市道路——煙臺(tái)市濱海路交通采集為例，現(xiàn)場(chǎng)教師進(jìn)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(xué)生在教師的指導(dǎo)下，完成現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)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(yàn)路段內(nèi)外兩個(gè)車道的汽車運(yùn)行速度、汽車車型、車頭時(shí)距、汽車軸數(shù)、車軸圖譜等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，研究城市道路不通行車道汽車運(yùn)行特性。學(xué)生通過現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)一系列的教學(xué)環(huán)節(jié)和動(dòng)手操作，掌握了交通采集工作內(nèi)容，對(duì)課本專業(yè)知識(shí)有更深層次的理解，學(xué)會(huì)了交通采集設(shè)備的操作使用方法，提高了學(xué)生專業(yè)動(dòng)手實(shí)踐能力，對(duì)學(xué)生對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)起著重要作用。

1 現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)試驗(yàn)實(shí)施

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)采集

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

1.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

利用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)采集的運(yùn)行速度樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，繪制了試驗(yàn)路段內(nèi)外兩個(gè)行車道的運(yùn)行速度累積頻率曲線，從而得到試驗(yàn)路段不同行車道的運(yùn)行速度V85。

表1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總表

試驗(yàn)路段行車道及外行車道運(yùn)行速度累積頻率曲線如圖2所示，得內(nèi)外行車道運(yùn)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(yùn)行速度集中區(qū)間為50 km/h～80 km/h，車頭時(shí)距集中區(qū)間為0 s～15 s；外側(cè)車道運(yùn)行速度集中區(qū)間為40 km/h～70 km/h。由內(nèi)外車道運(yùn)行速度累積頻率曲線，可得內(nèi)車道運(yùn)行速度V85=67.63 km/h，外車道運(yùn)行速度V85=65.50 km/h，外車道車輛運(yùn)行由于受右側(cè)非機(jī)動(dòng)車道等干擾，導(dǎo)致外側(cè)車道運(yùn)行速度比內(nèi)側(cè)車道低，外側(cè)車道車頭時(shí)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(yùn)行速度較大，通行能力較大；外側(cè)車道由于受右側(cè)非機(jī)動(dòng)車道行車干擾，汽車運(yùn)行速度小，通行能力較小，見圖3。

3 現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)總結(jié)

以交通參數(shù)采集現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)為例，通過試驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器安裝設(shè)置、設(shè)備運(yùn)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(xué)生在真實(shí)的道路環(huán)境中學(xué)習(xí)和理解專業(yè)知識(shí)，學(xué)會(huì)操作交通采集設(shè)備，提高了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力。現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)豐富了道路勘測(cè)設(shè)計(jì)專業(yè)課授課方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的濃厚興趣，為道路勘測(cè)設(shè)計(jì)后續(xù)的教學(xué)和學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。