運行速度在高速公路線形設計中的應用

林顯鋒

摘 要：運行車速理論在我國公路設計特別是高速公路設計中的應用越來越廣泛。介紹了運行速度的基本概念，分析了設計速度與運行速度的區別，說明了運行速度在公路線形設計中的重要作用。以廣東省某高速公路為例，應用運行速度理論通過繪制運行速度曲線圖對該高速公路線形進行了分析評價。指出了目前我國運行車速預測模型的局限性及未來展望。

關鍵詞：運行速度 高速公路 線形設計

中圖分類號：U412.33 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（c）-0057-02

目前，我國先行公路規范以設計速度作公路線形設計的基本依據。設計速度是公路受限路段汽車安全行駛的最大速度。實際的行駛速度總是隨公路設計要素、車輛動力性能、駕駛員心理及駕駛水平、當地環境與氣候等條件的改變而變化。汽車在公路上行駛時，只要條件允許，駕駛員總是傾向于采用較高的速度行駛。公路上某一路段的運行速度主要受公路狀況、交通特征以及駕駛人行為三方面因素影響，駕駛人在公路上行駛是根據自己對車輛性能的了解、公路線形和路況等的直接判斷來調整的，駕駛員對公路的設計速度并不清楚。因此，從某種意義上來說，設計車速在公路設計中只是一個理論上的概念。

運行速度是指當交通處于自由流狀態，且天氣良好時，在路段特征點上測定的第85個百分位上的車速。運行車速理論基于實際行駛狀態，并考慮公路設計要素、車輛動力性能、駕駛員心理及駕駛水平、當地環境與氣候等條件的影響，因此，從公路交通安全角度出發，公路線形設計不能簡單地以設計速度來控制道路線形指標。若能在設計階段對運行速度進行較為準確的測評，則對公路線形設計將起到重要指導作用。

1 運行速度應用

某高速公路位于粵北山區，設計速度為100km/h，整體式路基寬度26.0 m。初步設計階段推薦方案路線平曲線最小半徑為1500.00 m，最小不設超高半徑采用4 000 m，最大直線長度1 695.88 m，同向曲線之間的直線最短長度827.87 m，反向曲線之間最小直線長度240.83m，平曲線交點數18個，平均每公里0.519個，平曲線占路線總長的76.98%。路線最大縱坡為2.87%，最小坡長500 m，最小凸形豎曲線半徑17 000 m，最小凹形豎曲線半徑8 500 m，共設變坡點41個，平均每公里1.17個，豎曲線占路線總長的50.16%。

該項目在初步設計階段對推薦線全長范圍內進行了運行速度計算，并對計算結果進行分析。運行速度計算的依據：（1）公路項目安全性評價指南（JTG/TB05-2004）；（2）公路工程技術標準（JTGB01-2003）；（3）公路路線設計規范（JTGD20-2006）。計算分析的過程：根據《公路項目安全性評價指南》運行速度計算方法（一）所提供的分段原則，結合平縱設計指標及沿線構造物布設情況，計算各路段運行速度值并繪制運行速度圖表，計算結果分為上行和下行兩個方向如圖1和圖2，并對應小客車和大貨車兩種不同的車型。

運行速度計算結果分析：

該項目路線設計采用的平、縱、橫指標均符合現行《公路工程技術標準》和《公路路線設計規范》的規定，上行小客車全程均能達到期望運行速度，下行小客車在K6+730～K7+230及K1+880～K2+370路段與相鄰路段運行速度差為2.5 km/h，<10 km/h，運行速度協調性較好；上行及下行大貨車在K5+030～K5+690，K6+730～K7+230，K17+640～K18+590等路段與相鄰路段運行速度差值均<10 km/h，運行速度協調性評價良好，線形連續，指標比較均衡。小客車運行速度最小值為117.5 km/h，大貨車運行速度最小值為64.97 km/h，車輛運行速度在大部分路段都可以達到期望速度值。根據上述分析，該項目全線平縱指標均滿足規范要求，并符合《公路項目安全性評價指南》所要求的安全水平。

2 結語

該文應用運行速度理論通過繪制運行速度曲線圖對廣東某高速公路線形進行了分析評價。車輛在公路上行駛是一個復雜的過程，運行速度影響因素繁多，包含客觀因素及主觀因素，我國對運行速度的研究時間不長，目前國內應用的主要模型具有一定的適用性和指導意義，但理論基礎需要進一步完善，適用于我國公路實際特點的相關參數也還需要繼續研究論證，實際操作經驗更有待不斷積累總結。建立適應我國國情的運行速度模型仍是未來的研究方向。

參考文獻

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