張亞琴 劉潔
摘要:本文將《公路項目安全性評價規(guī)范》中規(guī)定的運行速度預(yù)測模型在上栗至蘆溪宣風(fēng)公路中進(jìn)行實際應(yīng)用,得到科學(xué)、客觀的預(yù)測結(jié)果,為該道路安全評價打下堅實基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:運行速度預(yù)測模型;公路
《公路項目安全性評價規(guī)范》(JTG B05-2015)中以運行速度作為公路安全評價的一個重要指標(biāo),利用預(yù)測運行速度對項目的路線、路基路面、橋梁、隧道、路線交叉和交通工程及沿線設(shè)施進(jìn)行的評價。運行速度是指在特定路段上測定的第85個百分位上的車速。
一、項目概況
上栗至蘆溪宣風(fēng)公路起于上栗縣楊岐鄉(xiāng)關(guān)下,交319國道(樁號K889+760)經(jīng)楊岐鄉(xiāng)煙豬塘、桃花沖,東源鄉(xiāng)石嶺村、小楓村、馬嶺,赤山鎮(zhèn)桎木沖、沙陂下、巨陂嶺、神童嶺,經(jīng)高坑鎮(zhèn)裝家、上跨滬昆高速、楠木村、上桐木坑,并利用滬昆高速蘆溪連接線1.6公里路段后,經(jīng)源南鄉(xiāng)源溪、章家陂、銀河鎮(zhèn)墨溪、何家圳,終于宣風(fēng)鎮(zhèn)栗灣村與既有的G320國道相交(G320樁號為K1031+067),路線全長23.846公里。
二、預(yù)測模型的選擇
《公路項目安全性評價規(guī)范》(JTG B05-2015)中對于運行速度V85的計算模型按照公路的等級分為三種:高速公路運行速度預(yù)測模型、一級公路運行速度預(yù)測模型和二、三級公路運行速度預(yù)測模型,預(yù)測模型的選擇應(yīng)根據(jù)實際的公路等級確定。根據(jù)上述適用條件,本項目中主線運行速度采用二、三級公路運行速度預(yù)測模型。
三、分析路段的劃分
根據(jù)《公路項目安全性評價規(guī)范》(JTG B05-2015),依據(jù)曲線半徑和縱坡坡度的大小將整條路線按平直路段、平曲線路段、縱坡路段和彎坡組合路段四種分析單元進(jìn)行劃分。
四、計算點的選取
相鄰路段是指平面、縱斷面、橫斷面指標(biāo)不同的相接路段,特征點一般指平曲線的起點、曲中點、終點,縱斷面變坡點。在選擇運行速度計算點時,一般選擇先選擇直緩點、緩直點作為計算點,并把曲中點作為過渡點,如圖3-1所示,然后分析縱斷面變坡點的位置,考慮分析段落的長度、類型進(jìn)一步劃分,增加計算點。
五、初始運行速度v0
在任選一個方向進(jìn)行第一次的運行速度v85測算時,首先要推算與設(shè)計路段銜接的相鄰路段速度,作為本路段的初始運行速度v0,然后根據(jù)所劃分的路段類型,分別進(jìn)行運行速度v85的測算。《公路項目安全性評價規(guī)范》(JTG B05-2015)中推薦的初始運行速度v0確定為60km/h。
六、運行速度預(yù)測模型
(一)平直路段的運行速度
平直路段的運行速度預(yù)測宜符合下列規(guī)定:
1 當(dāng)分段后的平直路段長度大于200m,平直路段終點的運行速度模型可按式1確定。
(二)當(dāng)分段后的平直路段長度不大于200m,宜視為短平直路段,該平直路段起終點的運行速度保持不變。
(三)平曲線路段的運行速度
對于平曲線半徑小于600m的路段,分別對曲線中部和曲線出口處的運行速度進(jìn)行預(yù)測。根據(jù)曲線入口速度和當(dāng)前路段的曲線半徑Rnow,預(yù)測曲線中部的速度Vmiddle;然后根據(jù)曲線中部速度Vmiddle和曲線前方路段的曲線半徑Rfront,預(yù)測曲線出口處的運行速度Vout。計算公式如表1。
七、主線運行速度預(yù)測
根據(jù)上述運行速度預(yù)測模型和緯地線形文件,對S225上栗至蘆溪宣風(fēng)公路上栗至大坪段的運行速度進(jìn)行預(yù)測計算,得到了小型車的運行速度圖。
從上栗至大坪段的運行速度圖可知,起點—終點的小客車運行速度基本在(42~80)km/h間,全線相鄰路段運行速度差值均小于20km/h,全線相鄰路段運行速度梯度絕對值基本小于15km/(h·100m),只有K2+630.708-K2+529.235路段運行速度梯度絕對值為19.09 km/(h·100m),應(yīng)在該路段重點設(shè)置相應(yīng)安全保障設(shè)施,以保證行車安全性。
總結(jié):通過使用《公路項目安全性評價規(guī)范》中規(guī)定的運行速度預(yù)測模型,得到上栗至蘆溪宣風(fēng)公路的小客車上下行的運行速度。經(jīng)分析,K2+630.708- K2+529.235路段運行速度梯度絕對值為19.09 km/(h·100m),應(yīng)在該路段重點設(shè)置相應(yīng)安全保障設(shè)施,以保證行車安全性。
參考文獻(xiàn):
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[2]《公路項目安全性評價規(guī)范》(JTGB05-2015);
[3]《公路交通安全設(shè)施施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF71-2006)
[4]李忠安,運行速度在公路路線設(shè)計中的應(yīng)用分析[J],西部交通科技2018,(3)
作者簡介:
張亞琴(1973—),女,漢族,河北定州人,碩士,副教授,從事教育教學(xué)、力學(xué)、道路橋梁工程研究;
劉潔(1987—),女,漢族河北邯鄲人,碩士,講師,從事智能交通與道路交通安全研究。
基金項目:河北省高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究項目:《基于 AI 的重大節(jié)假日高速公路交通流超前預(yù)測技術(shù)研究》,課題編號:QN20200418,項目負(fù)責(zé)人:劉潔