试论城市道路线形设计及运用策略

　　摘要：道路线形一般由直线和曲线连接而形成的空间立体线形形状。作为道路中心的空间描绘，如果线形设计不好，不仅会造成乘客不舒服的乘车感受，而且有可能会影响车辆行驶的安全性，出现严重的交通事故。本文从道路线形与交通安全的关系和城市道路线形设计及运用策略出发进行分析，为城市道路建设提出有益的建议。
　　关键词：城市道路，线形设计，交通安全
　　一般来说，道路线形是指道路中间的立体线形形状，也就是曲线和直线连接而成的空间，包括平面线形和纵断面线形两方面。线形设计的主要内容指的是道路位置的巧妙选择，道路形状的设计和道路宽度的计算等。道路中心线投影在平面上就是我们常说的平面线形，其主要的组成要素包括直线、缓和曲线和平曲线。纵断面指的是沿着公路中心线使用竖面将其切开，然后沿着路线长度方向最终展开成平面的竖面，它主要包括直线和竖曲线两部分。所以，在实际的道路线形设计工作中，往往需要把平面线形、纵断线形以及平纵线形三个类型巧妙结合起来，构成道路线形的有机整体。从以往的交通事故后续调查中得知，事故的发生并不仅仅因为交通系统中某一环节发生问题，而往往是两个或者多个因素共同造成的综合问题。不少道路的线形设计存在不合理的现象，从而成为交通事故发生的重要原因之一。因此，必须重视道路线形设计工作，保证交通安全。
　　道路线形与交通安全的关系
　　公路的线形展现在驾驶员眼前的是结合了平面线形、横断面形式和纵断面线形三类的立体线形图景。因此在驾驶车辆的过程中，驾驶员基于他对三维立体线形的理解从而做出判断最终决定实际的形式速度。所以在公路的线形设计的过程中，不仅需要考虑公路的立体线形满足驾驶动力学要求的最小值，而且还要符合驾驶员视觉心理方面的舒适和连续的需求。公路线形能够直接影响道路交通的安全，速度的连续性正反映了公路线形质量的好坏。第一种线形：直线。直线段如果过长，就容易使驾驶员产生疲劳，注意力不集中以及反应迟缓等情况，这是因为景观单调造成的。驾驶员会因情况的突发而措手不及。此外，驾驶员往往在长直路段开快车，因此，车辆的速度会保持较快即使进入直线路段末段的曲线部分，一旦遇到弯道超高不足就会导致倾覆或是其他类型的交通事故发生。第二种线形：曲线。在弯道上发生事故的频率比在直线上高得多，在弯道发生的事故数量占据了整个交通事故不小的比重，尤其是与陡坡和路面滑溜等情形加在一起。第三种线形：平曲线。平曲线就是弯道，平曲线是导致交通事故的重要因素。由于横向力的存在，在圆曲线上帝汽车的安全行驶会产生不利的影响。大半径曲线事故率低，小半径曲线事故率高；连续曲线半径协调时事故低，半径不协调时事故率高。视线盲区大小与半径的大小有关，曲，率越大，汽车在运行中的转弯半径越小，视线盲区就会增大。第四种线形：竖曲线。驾驶员不易发现前方情况，容易发生碰撞是其视野变小的原因，而导致其视野变小是由于道路的9竖曲线半径过小影响了驾驶员的视距。凸形竖曲线上的视距越长，交通事故就减少。第五种线形：纵坡度。坡道交通事故发生的根本原因是下坡时，驾驶员为节油而常常采取熄火滑行的操作方法，当遇上紧急情况却来不及采取应急措施。车辆下坡时重力作用会导致行驶速度过高，制动非安全区就会过长。遇到紧急情况不能及时停车是因为频繁使用制动致使制动产生热衰减。
　　道路线形设计的及运用策略
　　1．道路路线是立体线形设计。直线和曲线以及横向布置三位一体构成了道路的轴线。根据车辆的动力特性和设计车速决定了直线的长短和曲线的大小及形成。为了保证道路的使用功能与环境和谐，使驾驶员视距良好，行车快捷舒适，选择和安排线形要素是至关重要的。选择线形要注意横断面上不堵塞、车流畅通。设计者采用计算机显示典型断面透视图的方法去修改自己的设计,是适应车辆的发展,道路等级的不断提高和对道路景观的更高要求。这样设计强调了视野的连贯性以及平面竖向和横向之间的协调，将其演变为目前各国普遍采用的立体线形的设计方法。为了能使人融人大自然城市景观中去，将把人、车、路、环境融为一体,在一条优秀的道路上行驶时体验到视觉上有自由流畅,人、景和谐的感觉。
　　2．平面线形设计。规划部门制定的城市道路路网规划、红线宽度、道路横断面宽度决定了城市道路平面位置及线型。这些都是由设计部门根据实测资料、交通量的计算、车道布置,提出参考意见,由规划部门批准的。道路位置直接影响沿线建筑物、地下管线、绿化、地上杆线等的布设，因为道路位置一经决定即不易改动。所以，在平面设计时,要结合地形及地物等进行综合布置。,要综合考虑道路路网规划、道路的等级、设计年限交通量、道路使用功能、道路使用年限及相交道路情况。
　　3．曲线的运用。根据地形以及车辆在曲线路段行驶的速度确定几何标准。,因为这会使车辆在快速行驶中让乘车人发生摇摆而感到不适，因此,在布线中尽量避免使用小半径及2度以下小偏角。与此同时，尽可能选用较大半径,无论是同向曲线还是反向曲线之间都不要设置短直线或在直线路段间插入小半径曲线，如果条件允许。因为这样有碍路容景观。更重要的是，短直线接小半径曲线容易造成视觉上突变的错觉,而小半径曲线会导致线形扭曲,这对行车驾驶极不安全。在城市道路设计中相邻曲线间的协调关系尽量避免S形反弯曲线。弯道之间的关系只有保持适顺流畅才能获得最好的效果。
　　4．超高及加宽的运用。多年来在城市道路设计中一直争论城市道路的超高问题。从实践中认识到,在城市道路设计时切不可用设置小半径加超高段手法来满足设计行车速度的要求,尤其是在靠近交叉口附近路段上更不能这样做。那么，在条件允许下应该尽量不设超高的曲线半径。必须设时，其超高坡度一般不宜大于1.5%,即不超过路面的设计横坡。城市道路的加宽值应按车道数加在道路机动车道的内侧,当内侧加宽有困难时,可在车道的内外侧同时加宽;其长度均采用缓和曲线或超高缓和段长度。这样有利于快速行车的车辆。
　　5．平纵协调问题。路线平面线形与纵断面线形的设计理念是为了解决驾驶员的视觉问题，公路线形设计中较新的研究课题是从心理和生理角度讨论路线线形设计的合理性。形成三维的空间立体线形是最终的设计目的。我们路线线形设计所追求的最终月标是形成良好的主体线形。
　　6．纵面线形的设计。构成道路三维形象的重要组成部分是纵面线形。适应地形起伏条件的设计是纵面线形设计的重要内涵。对工程投资、车辆行驶的舒适与安全性都有直接影响。在纵面线形设计时应考虑地形实际起伏和其它控制因素，应做到合理采用坡度、最小坡长等符合设计规范的要求。城市道路要防止接长坡或平坡,要均匀升降坡度,尽量利用老路面,并考虑便于排水。此外，避免大填大挖,考虑横向土方平衡，并在全线上配合平面线形获得连续光滑无大起大落的道路线形。如果条件允许力求采用缓坡和大半径竖向曲线以保持司机的安全视线。
　　结语：
　　城市道路的线形设计能否实现内部协调和外部协调的统一，对道路设计的好坏起十分重要的作用。所以再实际的道路线形设计的过程中，必须充分从当地实际的地形条件和实际道路需要出发，制定出最适宜的设计方案。对道路线形的选择必须经过仔细调研之后才能做决定，而且一旦制定就不易再轻易更改。设计的过程中要始终严格按照设计标准妥善进行，保证城市道路线形设计的安全，努力降低交通事故发生几率，保障国家和人民的生命财产安全。
　　
　　
　　参考文献：
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　　[4]冯利荣.浅析城市道路改造的几点认识[J].河南科技,2010,(14).

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