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摘要：道路平纵线设计始终是道路设计的关键内容，往往可以对道路空间体系的三维布局情况以及驾驶员视觉效果产生直接影响，具有重要的设计意义。然而，道路线形设计工作需要满足多项设计原则，并且需要立足于车辆行驶条件、驾驶员个人习惯、视距要求等设计要求，才能够确保道路线形设计的合理性与安全性。针对于此，本文主要以车辆运行速度作为道路线形连续性设计条件，提出实现线形设计与运行速度保持一致的具体措施，以期确保驾驶员行车安全，防止安全事故发生。
关键词：道路线性；运行速度；设计速度；连续性设计
前言：实行道路线形连续性设计的根本目的在于满足汽车行驶要求，需要严格遵照汽车行驶特性以及汽车行驶力学要求，实行优化设计，确保汽车行驶安全。在设计过程中，除了要考虑上述因素之外，设计人员还需要综合衡量驾驶员个人情况，如视距问题、心理要求等，以及纵横立体设计是否满足合理搭配条件等。可以说，设计过程涉及到的注意事项较多，不仅要确保行车安全，还需要确保道路线形与景观线形之间的协调效果。这就要求设计人员必须具备专业的设计能力，合理利用道路线形连续性设计方案，确保最终设计效果。
1 设计速度与运行速度之间的区别性分析
设计速度多指处于理想外界自然条件下，即排除其他外界条件干扰，行车过程只单纯受到道路线形条件影响时，驾驶员在道路上实现安全驾驶所保持的速度。而运行速度多指处于自由流状态下，即外界处于理想气候条件，在待测路段特征点上测得的运行速度，一般多以第85百分位上的测得速度为主。也就是说，具备良好心态且驾驶能力的人员按照个人习惯，在道路行驶过程中所采用的安全行车速度即可以视为本文所指的运行速度。根据大量道路行车数据调查显示，汽车实际运行速度往往会低于85%测得速度，而有15%会高于测得速度[1]。
2 传统道路线形设计存在的缺陷问题分析
运行速度可指代车辆行驶的实际速度，而设计速度多是指在衡量各项影响因素的基础上，结合道路线形设计、行车安全原则等要求，进行合理设定的速度数值。根据当前情况来看，我们在进行道路线形设计工作时常常会受到设计速度的局限影响，而出现设计不合理问题。举例而言，在进行线形设计过程中，只要确保最小几何指标不低于道路设计车速对应的最小几何指标即可[2]。但是这种规范要求存在的局限问题过于明显。利用设计速度作为设计依据往往只能单纯地满足道路设计限度的最低标准，而对于超过设计速度情况，无法进行有效限制。这无疑是加大了汽车行驶过程的隐患程度，不利于驾驶人员的人身安全。
3 基于运行速度指标要求的道路线形连续性设计方案研究
3.1 影响运行速度的关键因素
道路线形主要是由直线与曲线两部分构成。其中，长直线段线形单调性较强，一旦设计线路过长，势必会给驾驶员造成疲劳感觉，甚至会产生一种逃离感。而一旦出现这种感觉，行车速度多会超速，行车安全堪忧。再加上直线难以适应复杂地形特点，很难为道路线形连续性设计提供保障。不仅会影响驾驶员行车安全，同时还会影响道路使用寿命。
而曲线往往存在缓和曲线和圆曲线之分，其中，缓和曲线曲率具备连续性特点，可以为汽车直线段平稳驶入圆曲线段提供安全保障，解决以往行车安全隐患问题。但是需要注意的是，圆曲线曲率变化性较强，有时也会给驾驶员造成误判影响，影响车速与行车安全[3]。
3.2 构建运行速度预测模型
车辆运行速度一般可以通过实测或者理论估算直接获得。其中，实测法比较适用于现有道路运行速度测量当中，对于拟建或者正在施工的道路工程无法有效量测。唯有构建基于运行速度的预测模型才能够进行准确分析与量测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结合当前情况来看，运行速度预测模型基本上可以分为以下两种：
第一种，基于平面和横断面的车速预测模型，主要根据运行速度要求与断面路面宽度之间的关联性，确定实际行驶速度；第二种，基于竖曲线的车速预测模型，主要根据线形数据与车速数据确定某个路段的实际交通量，明确竖曲线坡度与周围车速之间的关联性[4]。
3.3 道路线形连续性设计方案
基于运行速度的道路线形连续性设计方案主要可以分为以下三个步骤：
首先，根据拟建公路实际情况以及国家道路建设规范标准，初步确定设计速度。设计人员需要严格按照现行规范标准，合理制定平纵初始设计方案。
其次，在制定完初始设计方案的基础上，按照现有车辆运行速度构建合理的预测模型，并按照计算标准合理估算各路段涉及到的运行速度，与设计速度进行差值分析，优化局部路段设计水平。
最后，优化与调整完设计方案之后，我们需要针对各路段运行速度进行合理测算，目的在于确定运行速度是否满足当前道路运行条件，并及时调整平纵横指标内容，如视距、超高问题等，以确保行车安全[5]。
3.4 道路线形连续性评价标准
道路线形连续性基本上可以视为道路设计质量的衡量标准以及基本要求，所谓的道路线形连续性多指所设计的道路线形在几何条件方面可以满足驾驶员行车要求，保证驾驶员的规范操作以及行车畅通。一般来说，道路线形连续性评价标准多可以从事故率与车速变化之间的关系、设计速度与运行速度协调性之间的关系入手，进行连续性评价分析。
其中，以事故率与车速变化之间的关系作为连续性评价标准时，需要结合具体指定的车速标准进行合理判断，高于指标时，则可说明该路段事故率较高、反之则相反。以设计速度与车速变化之间的关系作为连续性评价标准时，需要重点判断设计速度与运行速度是否保持在同一路段当中，根据具体差值进行合理判断。
4 基于运行速度的道路线形连续性设计的相关建议
设计速度与运行速度无论是在定义，还是实际运用方面，均存在明显差别。因此，我们在实行基于运行速度的道路线形连续性设计方案时，应该结合道路线形设计、行车安全原则等要求，进行合理设定的速度数值，防止受到设计速度的局限影响，而出现设计不合理问题。对于最小几何指标不低于道路设计车速对应的最小几何指标等问题时，最好立足于道路连续性设计，完善道路设计限度的最低标准，严加控制超过设计速度等方面的问题。并在此基础上，结合现行规范标准，构建基于运行速度的预测模型进行准确分析与量测。待完成构建工作之后，设计人员必须严格按照现行规范标准，合理制定平纵初始设计方案，综合考量各项影响因素，从根本上确保道路线形连续性设计方案的可行性。
结论：总而言之，解决道路线形设计的连续性问题往往是确保运行速度实现连续性要求的前提条件。一般来说，汽车运行速度多会受到道路线形几何参数、车辆行驶状况以及路面平整程度等多方面因素影响，而出现不同程度问题。为确保汽车运行速度始终与道路线形设计保持一致，设计师必须确立以设计速度为主的指标内容，结合分路段运算内容，验算运行速度的合理性。与此同时，严格按照《公路工程技术标准》（JTC B 01-2014）规定要求，明确运行速度设计要点，从根本上确保基于运行速度的道路线形连续性设计的合理性与科学性。
参考文献：
[1]王志奇. 基于运行速度的道路线形连续性设计[J]. 工程建设与设计，2018（07）：127-129+132.
[2]陈天幸. 基于加速度的公路线形连续性评价研究[D].长安大学，2014.
[3]张泽良. 基于运行速度的双车道公路线形设计方法研究[D].重庆交通大学，2010.
[4]林声. 基于线形设计一致性的公路安全设计理论研究[D].北京交通大学，2014.
[5]赵文忠. 基于运行速度的高速公路线形连续性设计[J]. 交通标准化，2010（11）：53-56.
论文作者:谢成
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/11
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