基于运行速度的公路设计方法及影响研究

段振凯

(山西省交通规划勘察设计院有限公司，山西 太原 030012)

1 工程概况

某公路交通条件比较好，但是，因为公路沿线地质环境较为复杂，增加了公路设计难度，为了确保公路设计方案得到全面落实，设计人员要深入现场调查，并收集大量的数据信息，对原有的公路路线设计方案进行优化，在保护周围生态环境的同时，确保公路交通流量符合规定标准要求。

2 车辆运行速度分析

所谓运行速度指的是车辆在公路上的真实运行速度，具有一定的随机性与可变性，和公路车辆运行状况、车辆驾驶人员自身的心理状况等诸多因素存在较大联系，设计速度指的是在一定的环境条件下，公路车辆保持安全运行状态的最大速度，也是车辆在安全行驶状态下的最高速度。在公路路段当中，车辆的设计速度为固定值。但是，道路车辆在具体运行过程当中，其运行速度具有一定的变化性，仅仅围绕公路设计速度浮动，可能会小于公路设计速度，也可能会超过公路设计速度。

通常来讲，保持公路车辆设计速度所对应的最小几何指标不超过实际指标，即可满足规定标准要求，但是，如果实际指标超过公路车辆设计速度指标，会影响公路车辆的正常运行，结合大量的公路车辆运行速度调查结果可以得知，大部分车辆驾驶人员在公路条件允许的情况下，通常保持高速行驶，使得公路车辆实际运行速度和设计速度存在脱节现象，公路路线设计存在一定的失调性与危险性。

另外，根据公路线形设计特点可以得知，除了外界环境因素、驾驶人员的心理因素、公路坡度等，公路车辆的加速与减速，均会影响车辆驾驶人员的心理状态，主要包括车道的变化情况，以及各类附属设施的运行状态。通过对各类影响因素进行综合性的分析，能够帮助公路路线设计人员进一步了解驾驶人员的心理状态变化情况，进而更好的确定出车辆驾驶人员的运行行车速度，不断减少道路交通事故的发生。

3 公路设计方法要点和注意事项

3.1 建立车辆运行速度预测模型

为了减少公路设计速度和实际行车速度不匹配现象的发生，设计人员需要建立车辆运行速度预测模型，通过准确预测出公路车辆的行驶速度，并模拟公路车辆在不同的行车环境当中的真实速度，可以减小公路交通事故的发生概率。因为公路行车环境较为复杂，在确定运行车辆运行速度的同时，对公路运行车速进行有效修正，保证公路车辆能够稳定运行。

结合公路线形要素可以得知，在建立公路车速预测模型的过程当中，设计人员可以将公路划分成直线路段、平曲线路段和弯坡路段，并全面考虑外界各类干扰因素，不断减小公路行车干扰现象的出现。

3.2 合理确定出车辆的运行速度

确定出公路运行车速之后，设计人员还要进行科学的调整，确保公路运行车速符合规定标准要求。因为外界行车环境不断发生变化，会形成动态循环过程，因此，设计人员需要全面考虑车型影响，并加强动态分析，不断减小外部环境对公路车辆安全行驶所带来的不利影响。一般而言，公路车辆的运行速度受驾驶人员的心理状态影响较大，故设计人员要结合具体的交通环境，合理确定出公路车辆运行速度干扰等级，并综合考虑公路实际路况，对公路路面的破损状况进行准确评估，采取科学的折减方式，确保公路车辆能够可靠行驶。

3.3 科学确定直线路段车辆运行速度

在公路路线设计过程当中，设计人员通常不会选取短直线，和长直线相比较来讲，短直线所占的比例比较高，公路车辆保持最低的运行速度进入到直线段之后，一般会经过一个加速过程，加速度值和初始速度相差比较大，通过加强公路安全评价，并合理确定出公路运行车辆的加速度值，确保公路车辆于宁速度的变化范围不超过规定标准要求，不断提升公路车辆的安全性与稳定性。

通过采取红外线测速方式，针对运行条件比较好的直线路段， 采集大量的数据信息， 并结合公路运行车速，准确计算出公路车辆的运行速度，确保道路车辆可以稳定运行，避免出现大规模的道路交通安全事故。

3.4 合理确定平曲线路段车辆运行速度

在平直曲线路段，通过准确测量出道路车辆的运行速度，并建立相应的数据模型，可以确保平直曲线路段车辆的安全行驶，减小外部环境对公路车辆安全运行产生的不利影响。同时，设计人员还要根据平曲线，以及驾驶人员的心理状态变化情况，合理确定出曲线路段的中线，在公路平曲线前半部分，并以此作为重要边界，计算出平曲线路段车辆的安全行驶速度，保证公路车辆运行速度符合规定标准要求，提升公路车辆的可靠性与稳定性。

3.5 弯坡路段车辆运行速度的确定

在偏远的山区，弯坡路段比较常见，因为受到当地地形的影响，使得公路线形指标比较低，会给车辆的安全行驶带来严重威胁，在此公路工程项目当中，设计人员通过合理确定出公路弯坡路段的线形指标，并严格控制公路行车速度，能够显著减少危险事故的发生。

3.6 优化公路线形设计

根据上述分析可以得知，通过准确预测出公路车辆运行速度，并结合公路设计速度，以及各项数据指标，对各项设计控制因素进行严格的管控，能够确保公路路段设计速度符合规定要求，保证公路车辆可以安全行驶。结合该公路项目所在地区的地形地貌特征可以得知，通过合理的划分公路路段界限，并加强车辆运行速度预测，根据公路运行车辆的运行车速，确定出车辆的初始行驶速度，绘制相应的速度断面图。同时，为了确保公路线形保持连续性，设计人员还要适当调整公路车辆的运行速度，采取正向与反向检查方法，合理确定出公路车辆行驶的不安全点与公路线形不理想点。

调整好公路车辆的运行速度之后，设计人员还要根据车辆在公路曲线路段的实际运行速度，并全面考虑横向力所产生的影响，保证公路车辆可以稳定行驶，通过进行合理的调整，并优化公路线形设计指标，加强协调性检验，可以保证公路车辆行驶的安全性与稳定性。通过加强安全性检验，合理确定出公路线形指标，并进行二次标定，对各个断面速度进行调整，能够确保各项指标符合规定标准要求。

4 结束语

综上所述，通过对基于运行速度的公路设计要点和注意事项进行全方面的分析，能够确保该公路工程安全运行，避免出现大规模的公路交通安全事故。对于公路设计人员来讲，要根据公路车辆的实际运行速度，对既有的公路线形设计方案进行有效完善，不断提高公路线形设计方案的合理性，从而推动我国公路行业的健康发展。