公路设计中应关注的新思想与新概念.doc

公路设计中应关注的新思想与新概念公路设计是道路工程的基本工作和公路建设的重要环节，是公路交通建设从业者所必备的技能。随着我国经济的不断发展，道路交通机动快速化水平的不断提高交通对公路建设的等级和技术要求也在不断地提高相应的技术标准也在不断地更新和改进。特别是公路工程技术标准 (JTG B012003，以下简称标准03)和公路路线设计规范)(JTGD202006以下简称规范06)两部新规范的相继推出，在公路设计方面提出了一些新思想、新概念。故及时地理解其内涵并运用于实际_作中是十分必要的。1、规范06更体现了灵活设计的思想新规范中的很多设计参数不再像以前直接给出，比如规范06中未给出以前大家所熟悉的 “圆曲线半径与超高值表”。而是强调“灵活设计、创作设计”。即指应合理选用技术标准灵活运用设计指标，严格按照现行组合的设计原则进行设计。具体讲，对技术标准应该合理选用， 而不能“违规”或“超标”。灵活是在技术标准确定的前提下，对设计指标的灵活运用。灵活是有条件的必须以安全为前提严格按照现行组合的设计原则进行设计，它应成为保障安全的有力措施。也就是说。设计灵活性是 “在充分掌握和理解现有标准、规范本质的基础上，在不降低安全性的前提下，通过合理选择技术标准，灵活运用设计指标，寻求达到更符合公路沿线可持续发展的需要和利益的目标”。另外，灵活设计的目的是针对不同公路、不同路段的不同特点给出切合实际的设计方案其强调的是公路的个性、环境的个性，因此设计灵活性也体现为公路的个性环境设计。规范中强调，一项设计并不是指各项技术指标都符合规定就是好设计。也不是指各项技术指标都符合最低限度要求其工程造价就最省，其关键在于设计者能否将各种因素综合地进行考虑，创造性地进行“各种技术指标的组合(即设计)”。即设计质量与水平的高低，在于能否结合工程实际在高限与低限之间科学合理地选择技术指标以及遇有特殊问题时能否做出特殊处理。2、新规范在线形设计上加强了对交通安全的关注并引入了安全性评价的概念 统计数据显示： 自2001年起，我国连续4年发生的道路交通事故死亡人数超过l0万人。2005年全国共发生道路交通事故450 254起，造成98 738人死亡、469 91 1人受伤，直接财产损失l88亿元，其中公路上发生的交通事故和死亡人数分别占总数的606和777 。交通事故的原因很多，包括人(驾驶员、行人)、车(机动车、非机动车)、路(道路状况、几何条件)、环境 (气候条件、道路环境)等。从交通事故的统计和分析看虽然造成交通事故的原因是多方面的。但是线形设计合理与否是关系到高速公路安全性的根本问题。公路线形的均衡、一致和线形的连续是满足汽车高速及安全行驶的重要保证。新规范中引入安全性评价的目的是要求在主体工程调整公路平、纵线形设计的同时。据此指导设置相应的交通安全设施、管理措施。评价的方法是采用运行速度和公路透视图进行评价、检验。在规范o6中，用以保证行车安全的新增内容很多。比如：a)新规范考虑到货车存在空车制动性能差、轴问荷载难以保证均匀分布、一条轴侧滑会引发其他车轴失稳、半挂车铰接刹车不灵，以及尽管货车驾驶员因眼睛位置高，能比小客车驾驶员看得远，但仍需要比小客车有更长的停车视距等问题，所以给出了“下坡段货车视距表”；b)对于高速公路横向分幅分期修建(所谓“二改四”)，由于修建后往往因线形原因而给行车安全带来的隐患，其明确规定，四车道高速公路整体式断面路基路段不得采用横向分幅分期修建。3、规范06在设计上引入了运行速度的概念运行速度又称行驶速度，是指在良好的气候条件和正常的交通条件下，一般驾驶员驾驶汽车沿某条道路行驶时实际采用的车速。它是一个随机变量，不同的驾驶员在行驶过程中随所驾驶的车辆及行车路段的不同，其运行车速往往不相同通常用第85个百分位上的车辆行驶速度来表示，即车辆以超过此速度行驶的概率为l5 线形设计有85的保证率。目前，传统的设计方法是以计算行车速度作为确定公路几何线形的关键参数，但这种方法有其明显的缺陷，主要表现在以下几个方面。31 线形设计要素与实际行车速度不相符现行设计方法最显著的特征是对于一个设计路段，设计车速为一个固定值，而车辆在公路上行驶时，驾驶员是根据道路条件特别是线形几何条件来不断调整车速的，实际车速经常会超过计算行车速度。因此，满足计算行车速度要求的道路设计值，如视距、超高等不一定能够满足驾驶员选用的实际车速。32 线形要素之间的组合设计不合理根据计算行车速度进行线形要素设计时，能使汽车在通过各个孤立的道路特征路段时满足行车安全的要求，但其线形组合不一定能满足安全要求。因此，按照计算行车速度指导设计不能使线形要素的组合达到最优。33设计车速和实际行车速度不相容在按等值设计车速的公路上行驶时，驾驶员会根据实际的交通环境以及自己的主观期望和直觉来调整行驶车速，使行驶速度以设计车速值为中心上下波动，这样，适合特定设计车速的线形技术指标相对驾驶员所选用的实际车速，就可能不满足要求。正是鉴于以上方法的缺陷，以运行车速设计方法作为我国现行设计方法的补充，是改善我国道路行驶安全的手段之一。为此在新颁布的路线设计规范中明确指出“916各级公路平、纵技术指标变化大的路段，或条件受限制时采用平、纵技术指标最大值(或最小值)的路段，或平纵线形组合有异议的路段，或实际行驶速度可能超出(或低于)设计速度的路段等，应采用运行车速进行检验”。而基于运行速度的路线设计方法和线形评价方法也将会成为今后重点研究和推广的方法。4、标准03和规范06均加强了名词的表述精确性鉴于以往是将路面分为四个等级，即高级、次高级、中级及低级，并与公路等级相对应，而这些对应关系已不符合目前公路建设的实际情况， 同时中级路面、低级路面与国际上的规定1：3径也不相同(国际上，一般将沥青混凝土路面和水泥混凝土路面称为有铺装路面；沥青处治、沥青碎石、贯入式路面等称为简易铺装路面；砂石路面等计入未铺装路面)，因此，在标准03中不再提及路面等级，只列出路面类型的适用范围，弱化了路面等级的概念。另外，我们国家从20世纪50年代就引入计算行车速度的概念并作为公路设计时确定其几何