公路线性连续性设计方法的研究

荣雷

摘要：随着我国经济的飞速发展，各省市之间通行的高速公路建设也在紧锣密鼓的进行。值得注意的是，高速公路建设过程中的路线连续性是我们在建设高速公路过程中不能忽视的重点。公路良好的连续性能够让驾驶人员在行驶过程中出现的疲劳现象，且能够给驾驶者营造良好的驾驶环境，避免出现意外。

关键词：高速公路；线性连续性；行驶速度；设计速度

1 引言

良好合理的线性连续性是一条高速公路对行驶车辆安全保障最基本的要求。随着高速公路不断的建设发展，道路安全成为大家日益关注的重要问题。虽然人为因素和自然因素都会影响道路行驶安全，但人为可控因素中，道路的线性连续性是保障道路安全行驶最关键因素。合理的线性设计能够保障驾驶人员的安全，能够使得公路建设经济合理，能够保障公路拥有较大的通行量。

2 线性连续性对道路的影响

2.1 连续性对行车安全的影响

根据对历来交通事故的统计表明，行驶过程中因为驾驶人员注意力不集中而引发的车祸占了总数据的40%以上。虽然对于驾驶人员本身来说，疲劳驾驶、身体状况不佳等都可能造成车祸的发生。但实际调查中我们也发现，如果道路的连续性不佳，会增加驾驶人员的疲劳程度，并且在出现紧急状况时使得驾驶员没法做出及时的反应。

2.2 连续性对与道路景观的影响

现如今，道路建设除了考虑车流量和造价成本外，对于道路美学的要求也是有了明显的提升。国家发布的《线路设计规范》对于道路的建设提出了明确的说明：公路建设应该借助软件工具来对道路的景观进行相应的协调设计。从这一点也可以看出连续性的道路景观是有重要影响的。

2.3 线性连续性对道路功能的影响

根据我国的国情，国道、省道、县道等不同等级的道路对车流量以及车速的设计都是不同的。而这些道路通常都是交叉互通的。为了让这些不同等级的道路发挥各自最大的作用，必须根据具体的技术指标来进行道路的设计。从这里可以得知连续性对于不同道路的功能有着重要的影响。

3 连续性分析

3.1 行驶速度分析

行驶的连续性是指行驶速度不会发生突变的情况，对于行驶过程中的舒适度以及安全有相当重要的影响。行驶速度如果能够保持连续，则需要道路的断面拥有良好的平纵组合，要求道路线性设计拥有较高的质量。这样才能够让驾驶人员有一个舒适、平稳的驾车环境。反之，道路的线性设计没能够达到标准，那么就容易引起道路事故的发生。

3.2 与设计速度匹配度的分析

设计速度通常是指在其他条件都能够起作用的情况下，对于车辆行驶在行驶过程中保持安全的最高行驶速度。道路的线性就是根据这一关键数据来进行设计的。理想状况下，若一条道路的整个路段都只采用一种线性指标，那么无论是驾驶人员的视野还是道路的景致都能够得到保证。但事实上，这种情况是不可能存在的。原因在于：（1）由于道路跨越的地形各式各样，不同路段的线性指标肯定不会一样。（2）由于道路的路况不同，驾驶人员的驾驶习惯不同，车辆的性能不同，这些都会使得车辆在经过不同的路段是产生不同的驾驶速度。这使得在驾驶过程中的行驶速度（用V。表示）与道路的设计速度（用V_设表示）产生了较大的差别。

总之，公路上行驶车辆的速度通常会比设计车速高。设计车速越低会使得这种差距越明显。公路的各项指标都会在确定了道路设计速度后进行设定，以配合设计速度来使道路的设计均衡。V₈₅与V_设这两者之间的协调与否，是对这一路段是否合格的重要评价指标。为保证行驶过程的稳定性，V_设与V₈₅不应有大幅的波动，否则在交叉路段或者长坡路段会增加事故发生的几率。

根据研究，车辆速度变化频率高，且变化波动超过20km/h，则说明行驶速度不连续。V₈₅与V_设之间的差值超过20km/h就说明行驶速度不够协调。由此可见，道路的线性连续性对道路的质量起到了决定性的作用。

3.3 道路曲率分析

从平面线性的角度来看，道路通常是由急弯，缓弯，直线组成。现在使用的标准对于这三者之间的使用频率等没有明确的要求，只要设计得合理，能够满足驾驶人员的正常行驶即可。而曲率的变化是否连续是保证车辆行驶安全的重要指标，因此曲率变化的分析是相当重要的。当曲率的变化保持在一定的范围且连续时，才能够让驾驶人员平稳顺畅的驾驶，减小交通事故的发生。

3.4 纵断面分析

纵断面分析包括对直坡线的分析和竖曲线的分析。这两者在保证行驶安全，保证道路质量及减少造价成本上相当重要。其中直坡线的纵坡坡度和坡长更是如此。如果纵坡太陡，会使得车辆上坡时速度过低，下坡时速度过快，这均会使得事故的发生。而坡长对车速的影响主要来自于坡度，对坡度有增强或者减弱的效果。若坡长过长，上坡时会使得车速降低过多；在下坡时会使得车速增加过多，对刹车片的磨损增加，这些也会影响行车安全。所以，合理的纵断线性设计至关重要。

3.5 平纵组合分析

道路的线性组合能够让驾驶人员对路况做出准确的判断，保证行驶安全。若组合不合理，会使得驾驶人员误判行驶方向和上下坡路段，一来影响驾驶安全，二来会造成不必要的油耗和车辆设备消耗。

4 结语

公路的线性连续性设计是否合理安全，不能单单考虑平纵指标的高低，而应该在整体的连续性上和均衡性上着重考虑。本文将行驶速度作为设计线性连续性的基本指标，能够帮助道路建设中克服黑点路段，保证行驶的连续性，提供切实可行的设计速度方案，保障行驶的安全性。