萬福玲

(惠民縣交通運輸局，山東 惠民251700)

中國從20世紀50年代起引入了“設(shè)計車速”概念后一直采用的是基于設(shè)計速度的公路設(shè)計方法體系。自20世紀70年代初開始,面對公路交通事故迅速增加的形勢,歐美一些國家研究提出了“運行速度”概念。由于運行速度綜合考慮了駕駛行為、心理、視覺需求、汽車性能特征、線形幾何要素等多方面的因素,所以采用運行速度方法進行公路設(shè)計、安全性檢驗和評價以及公路安全限速,可以有效提升公路路線與汽車行駛之間的協(xié)調(diào)性和一致性，降低速度差,同時規(guī)范駕駛員的行為,從而提升公路行車的安全性以及運行效率。

當前,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和汽車保有量逐年遞增,中國也面臨著嚴峻的道路交通安全問題。但由于研究起步較晚等客觀因素,中國基于運行速度開展設(shè)計檢驗、安全評價和速度控制等工作尚缺少系統(tǒng)的理論支撐,缺少量化的評價指標和工程應(yīng)用技術(shù)。鑒于此,自2000年開始，中國交通運輸部組織持續(xù)開展了一系列公路運行速度領(lǐng)域的重大專項研究,以期建立符合中國國情、適應(yīng)中國公路交通特征和駕駛行為的公路運行速度設(shè)計、評價與控制體系。

1 綜合評價技術(shù)

應(yīng)用運行速度模型，研究開發(fā)了適用于各級公路和橋、隧道等特殊路段的公路運行速度測算分析技術(shù)(軟件系統(tǒng))，實現(xiàn)自動獲取路線幾何設(shè)計數(shù)據(jù)、自動劃分路段、結(jié)點速度測算、速度突變點判定、輸出測算分析成果圖表等功能;開發(fā)路線空間曲率測算、駕駛工作負荷度指基于運行速度的安全設(shè)計檢驗技術(shù)，在綜合考慮公路功能、等級、交通量、沿線地形、地質(zhì)以及工程造價等因素對路線設(shè)計影響的基礎(chǔ)上,將運行速度理念引入到中國現(xiàn)行的公路路線設(shè)計方法體系中,有效地從安全角度優(yōu)化線形指標、保證路線設(shè)計指標更加符合實際行駛速度和駕駛員的駕駛需求。在前述公路安全性綜合評價指標、標準和綜合評價技術(shù)等研究成果的基礎(chǔ)上，即在實現(xiàn)對路線“定量評價”的基礎(chǔ)上,從總結(jié)分析運行速度模標測算等軟件技術(shù)，為甄別速度型規(guī)律入手,結(jié)合各等級公路勘察設(shè)計工作實踐，重點開展基于運行速度的路線安全性優(yōu)化設(shè)計方法,即開展“動態(tài)優(yōu)化”方法和技術(shù)的研究和探索。

1.1 速度過渡

在公路路線設(shè)計中，從行車安全角度更應(yīng)該關(guān)注車輛運行速度發(fā)生變化的位置(或區(qū)域)，即速度過渡段的良好銜接和過渡設(shè)計。從典型公路路段運行速度的觀測分析,按照其設(shè)計車速與運行速度的變化特點,可將公路項目分為 3類：第“1”類公路，即設(shè)計速度大于、等于100km/h的高速公路和部分具有干線功能的一級公路；第“2”類公路,即設(shè)計速度在60~90km/h的高速公路、一級公路和部分二級公路;第“3”類公路,即設(shè)計速度在30~60km/h的二、三級公路。

1.2 與速度對應(yīng)的平曲線半徑

根據(jù)相鄰路段的運行速度應(yīng)保證協(xié)調(diào)性和連續(xù)性的原則,根據(jù)不同駛?cè)胨俣葘?yīng)適宜半徑的范圍,給出不同規(guī)劃運行速度的推薦半徑范圍，以保證曲線上得到的運行速度差小于20km/h。

1.3 公路速度控制技術(shù)

中國交通事故中，機動車駕駛員超速行駛導(dǎo)致的交通事故傷亡人數(shù)占事故傷亡總?cè)藬?shù)的比例很大,對超速行駛現(xiàn)象的有效治理可以在很大程度上改善中國的道路交通安全狀況。本項目研究通過大范圍的數(shù)據(jù)采集、采用先進的分析方法尋找影響限速制定的各種因素，建立了相關(guān)因素與限速之間的關(guān)系模型；針對不同技術(shù)等級公路,構(gòu)建適合于不同條件的速度限制取值方法體系；確定各種速度控制技術(shù)的設(shè)置條件及方法。

1.4 限速值綜合決策模型

通過分析研究限制速度對交通安全、運行效率和執(zhí)法成本等的影響程度,首次建立了基于運行效率、經(jīng)濟性、安全性、舒適性、實用性等的多目標公路限速綜合決策模型，奠定了適合中國國情的公路限速理論基礎(chǔ)。

1.5 限速區(qū)段確定

限速區(qū)限速是常用的限速方法之一,設(shè)置限速區(qū)的路段,通常是道路幾何線形特殊或者道路環(huán)境條件頻繁變化的地方。項目研究建立了限速區(qū)、限速區(qū)過渡段長度計算模型,提出了公路限速區(qū)、限速區(qū)過渡段的最小長度的推薦值,并提出了限速區(qū)段的具體設(shè)計方法。

1.6 組合限速設(shè)計方法

通過大量實際項目觀測和數(shù)據(jù)采集,對比分析不同限速設(shè)施和技術(shù)的作用和效果,提出了常用速度控制設(shè)施的設(shè)置條件、設(shè)置位置等技術(shù)要點;提出了有效速度控制組合的設(shè)置條件、設(shè)置位置的選擇及具體實施等技術(shù)要點；系統(tǒng)總結(jié)提出適合中國公路交通特點的公路速度限制標準及速度控制設(shè)施的組合設(shè)計方法。

2 成果工程應(yīng)用及效果

在本項目階段成果的基礎(chǔ)上，中國《公路工程技術(shù)標準》(2003版)和《公路路線設(shè)計規(guī)范》(2006版)正式引入運行速度概念。以本項目高速公路運行速度模型研究成果為基礎(chǔ)，中國2004年發(fā)布推薦性行業(yè)標準《公路建設(shè)項目安全性評價指南》。2007年度,交通運輸部又發(fā)布了新的“文件編制辦法”對公路勘察設(shè)計項目開展安全性檢驗和評價的范圍、評價內(nèi)容、形式等進行了具體的要求。車道公路尤其是山區(qū)高速公路開展安全性檢驗、評價和安全保障對策累計達5-104km以上,從根本上提高了中國各級公路的安全品質(zhì)。2008年初中國科技部、公安部和交通運輸部聯(lián)合啟動了“十一、五”國家科技支撐計劃項目“重特大道路交通事故綜合預(yù)防與處置集成技術(shù)開發(fā)與示范應(yīng)用”,該項目在對本項目系統(tǒng)成果驗證的基礎(chǔ)上，正在國家高速公路網(wǎng)京珠線、連霍線、京津通道，以及云貴川渝等省市的國省干道超過4800km的各級公路中開展示范和應(yīng)用。

3 結(jié)語

（1）項目研究解決了中國公路從設(shè)計、建設(shè)到運行管理階段與速度和安全密切關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵性問題，系統(tǒng)構(gòu)建了各級公路運行速度預(yù)測模型，建立了公路運行速度安全設(shè)計理論、技術(shù)與流程,研究集成公路安全性綜合評價、安全設(shè)計檢驗和限度控制等關(guān)鍵技術(shù),建立了符合中國公路交通特性的公路安全性綜合評價標準體系,為中國從 “人、車、路”平衡角度出發(fā)進行公路安全設(shè)計、科學(xué)評價和安全限速管理提供了成套性理論、方法、技術(shù)和標準體系支撐。本項目研究成果的應(yīng)用推廣,必將大幅度提升中國公路交通安全水平。

（2）對于中國平原微丘地區(qū)的多車道高速公路項目,由于車輛行駛速度等受到道路幾何線形條件的影響相對較小，而受到車道寬度、同一車道及不同車道之間大小車型的速度差等因素的影響較大，所以針對平原微丘地區(qū)線形指標較高的多車道高速公路尚需開展針對性的研究,以補充完善對因車型差異因素而引起的公路安全性評價指標和標準。同時,在本項目成套技術(shù)成果的基礎(chǔ)上,應(yīng)用運行速度方法針對公路網(wǎng)級的速度控制技術(shù)開展研究,將對系統(tǒng)提高中國高速公路網(wǎng)的綜合運輸效率有重大意義。

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