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基于运行速度的公路安全性评价问题研究

时间:2011-04-23  作者:秩名

论文导读:公路安全性评价是从公路使用者行车安全的角度对公路设施的规划、研究、设计成果或现有公路路况影响行车安全潜在因素进行评价,以达到建成后减少交通事故,降低交通事故危害程度的目的。运行速度是评价线形设计的连续性、均衡性、安全性的重要指标之一,采用相邻路段的运行速度差值和设计速度与运行速度差值进行评价,是设计阶段公路安全性评价的重要方面。驾驶员架车在道路上行驶时,注重整个线形的连续性和均衡性。现按照评价方法对拉萨至贡嘎机场专用公路进行路段划分,并计算不同路段的运行速度,得到运行速度曲线图。
关键词:机场专用公路,运行速度,均衡性,安全性评价
 

0.引言

公路安全性评价是从公路使用者行车安全的角度对公路设施的规划、研究、设计成果或现有公路路况影响行车安全潜在因素进行评价,以达到建成后减少交通事故,降低交通事故危害程度的目的。运行速度是评价线形设计的连续性、均衡性、安全性的重要指标之一,采用相邻路段的运行速度差值和设计速度与运行速度差值进行评价,是设计阶段公路安全性评价的重要方面。

1.评价方法及评价内容

1.1 评价方法

由于道路线形对车辆产生的影响首先表现在车速上,因而车速变化的大小也就代表着线形连续和均衡程度。目前运行速度预测模拟进行线形安全性评价,评价方法有两种:一种是设计速度与运行速度的一致性评价方法,另一种是运行车速之间的一致性评价方法。利用连续路段运行车速之差进行路线线形连续性和均衡程度评价,这种评价方法作为路线连续性评价的基本法则运用于设计之中。论文参考网。

1.2 评价标准

在《公路项目安全性评价指南》中介绍了运行车速进行路线连续性评价标准。

1.2.1 运行车速之间的一致性

驾驶员架车在道路上行驶时,注重整个线形的连续性和均衡性。整个线形的连续性体现为连续路段上运行速度的一致性,可通过两个连续路段的运行车速差值的绝对值△V85来进行评价:当相邻单元△V85<10km/h时,运行速度协调性较好,线形连续性好;当10km/h<△V85<20km/h时,运行速度协调性较好,条件允许时宜适当调整相邻路段技术指标,使运行速度的差值小于或等于10km/h;当△V85>20km/h时,运行速度协调性不好,相邻路段需要重新调整平、纵面设计。

1.2.2 设计车速与运行车速的一致性

设计车速与运行车速的一致性是在单个路段上,运行车速V85与设计车速VD之差的绝对值△V85-VD来进行的。当△V85-VD>20km/h时,应按运行速度对该路段相关技术指标进行安全性验算,并调整相应技术指标以满足行车安全性的要求。

2.安全设计措施

本项目以 “全面、协调,可持续发展”,坚持“以人为本”的设计理念。根据本项目所处的位置及其地理、人文等特点,在各个设计阶段和不同专业领域均采用了有效的安全措施。

2.1 路线设计方面

在灵活掌握平纵面技术标准的基础上,根据沿线工程地质、水文地质条件、现有道路、河流、地物等实际情况及环境保护的要求,选择合适的线位和路基断面型式,合理布设结构物,严格控制路基填挖高度,使平纵线形连续流畅,公路构造物与自然环境相协调。通过对车辆运行速度模拟检验得出本项目路线设计满足设计要求。

2.2 路基路面设计方面

路基路面设计综合考虑了该项目工程所处的工程地质概况,路堑边坡设计采用了工程地质类比法进行综合设计。采取综合排水措施,确保路基边坡稳定。护栏形式采用了半刚性的护栏形式。在分离式交叉桥梁两侧设置防抛物网,消除公路运营对其它关联路网运营的安全影响。

2.3 安全设施设计方面

安全设施设计方面而言,它是路线、路基路面等成形后的基础安全保证,式附属设施,也是必不可少的设施。它的存在能大大降低公路交通事故,也能给路用者提供视线的诱导和心理的安全感。着重强调以下几个方面:⑴从视线和线形诱导角度考虑。本项目全线设计了附着式轮廓标和突起路标,在视线能给道路使用者提供一个良好的诱导环境;路面行车道边缘线采用了热熔型反光标线涂料,以解决水性标线耐水性和耐磨性差的问题。⑵从人为降速角度考虑。在隧道进出口区段均要求设置减速振动标线。论文参考网。为了进一步提醒驾驶员注意行车安全,沿线设置了必要的公益性标志如“请系好安全带”“请勿疲劳驾驶”“严禁酒后驾驶”等公益性标志,从浅意识上影响和提醒驾驶员注意行车安全。

3. 具体路段的运行速度评价

3.1 评价路段范围

根据初步设计路线方案的必选结果,对推荐线位K方案的上、下行线分别贯通进行运行速度测算,未对其它比较方案进行运行速度分析评价。

3.2 运行速度分析与测算运行速度的方法、参数

本项目所进行的安全评价分析均建立在对运行速度预测计算数据结果上的安全行驶分析与评价,没有考虑项目区域实际范围内地形地貌、地质情况、工程经济性等方面的因素,分析评价采用的标准除《公路工程技术标准》(JTG B01-2004)外,主要评价依据是《公路项目安全性评价指南》(JTG/T B05-2004)。根据平曲线半径和纵坡坡度将整条路线分为直线段、纵坡段和弯坡组合段、短直线或短坡等分析单元,并采用运行测算模型测算相应路段单元的特征结点速度。结合本项目设计资料将沿上行线(正向)小客车、大货车分为43段分析单元。根据交通量资料,本项目车型以小客车为主,小客车比例为79.6%,大货车比例为2.6%,在运行速度测算时分别对小客车,大货车两种车型进行计算,分析评价成果的代表车型是小客车。分别对正、反向车流分别进行运行速度测算。参考分析路段起点段,终点段的设计速度数值,分别取评价路段、双向的小客车和大货车的初始速度。根据地形特征及项目的设计情况,初始速度取值日下:正向初始速度V0:小客车为95km/h,大货车为65km/h;反向始速度V0:小客车为95km/h,大货车为65km/h。在平直路段上,无论小客车和大货车的驾驶者都有一个心理期望行驶速度,当车速高于期望速度时,即表现为减速,低于期望速度则表现为加速;在期望车速附近时为匀速运功。本路段小客车加速度0.165m/s2,大货车采用加速度0.2m/s2。对于曲线段:采用《平曲线上的速度预测模型》计算曲线中点和曲线出口速度;对于纵坡路段:采用指定车辆的功率重量比的公式计算法,同时结合《特殊纵坡下各车型运行速度修正值》,准确计算坡顶,坡底点速度;对于弯坡路段采用《弯坡组合线形下的运行速度运行速度模型》计算出弯坡曲线中心点,出口点的速度。

3.3 分析评价结果

3.3.1 运行速度协调性

小客车运行速度的变化每延米路段在±5km/h范围内,说明沿线相邻路段之间的技术指标在逐渐变化,满足线形的连续性设计和设计元素相容的标准。同样,大货车的梯度变化也与小客车相似,且波动区间较小,也满足线形的连续性设计和设计元素相容的标准。

3.3.2运行速度与设计速度的协调性、一致性

本项目全线设计速度80km/h,小客车的运行速度最大120km/h、最小95km/h,运行速度差V85基本大于20km/h且梯度变化在±5km/h/100m范围内。速度差较大时因处在匀速直线段上,其速度均匀变化,对安全性没有影响;满足速度一直要求。论文参考网。大货车的最大运行速度75km/h,最小运行速度65km/h,在数值上大货车均低于设计速度,满足速度一致性要求。

综上所述,全路段速度协调性较好,路线双向线形设计指标采用协调连续,过渡适宜,满足速度一致要求。

4. 结论

现按照评价方法对拉萨至贡嘎机场专用公路进行路段划分,并计算不同路段的运行速度,得到运行速度曲线图。经过分析拉萨至贡嘎机场专用公路运行速度小客车达到120km/h,大客车达到75km/h。相邻单元速度差△V85<10km/h,运行速度协调性较好,线形连续性好。但本项目设计速度为80km/h,△V85-VD>20km/h,应按运行速度对该路段相关技术指标进行安全性验算,经综合考虑并验算,小客车在运行速度120 km/h时为安全,平曲线半径<4000米的侧超高2%。


【参考文献】
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[2] 唐琤琤,张铁军,吴玲涛. 双车道公路接入口安全影响分析[J]. 公路交通科技, 2007, (06) .
[3] 赵元英,王亚咏,吉莉. 公路安全性评价[J]. 科技信息, 2008, (30) .
[4] 杨林. 雅泸高速公路雅安至九襄段公路安全性评价[J]. 西南公路, 2007, (02) .
[5] 池坤敏. 公路安全性评价线形指标分析[J]. 山西建筑, 2008, (17) .
 

 

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