摘 要：公路的交通安全不僅僅是個人問題，更是一個社會性的問題。線形設計的合理與否是關系到公路安全性問題的根本問題。本文結合近年來國內外公路的設計新理念和方法，簡單介紹了公路線形一致性、與周圍環(huán)境的協調性、線形設計的靈活性，并指出公路線形指標的均衡性、一致性、線形的連續(xù)性以及線形和環(huán)境景觀的協調性才是滿足汽車高速及安全行駛的重要保證。

道路交通安全是一個世界性的問題，在我國尤顯突出。引發(fā)交通事故的原因很多，包括人（駕駛員、行人）、車（機動車、非機動車）、路（道路狀況、幾何條件）、環(huán)境（氣候條件、道路環(huán)境）等。從交通事故的統(tǒng)計和分析來看，雖然造成交通事故的原因是多方面的，但是線形設計是否合理是關系到公路安全性問題的根本問題。

公路交通事故與公路條件，路線線形條件有著密切的關系，優(yōu)美流暢的線形組合、清晰醒目的行車方向、充分的視距保證和符合駕駛期望的路線是車輛行駛安全的基本保障。公路線形指標的均衡性、一致性、線形的連續(xù)性以及線形和環(huán)境景觀的協調性才是滿足汽車高速及安全行駛的重算保證。因此，要在充分學習和理解的基礎上，引入國外一些先進的設計理念和方法，用以彌補我國傳統(tǒng)公路設計方法的一些缺陷和不足。

道路線形的連續(xù)性是路線設計的基本要求之一，連續(xù)的道路設計應確保駕駛員能夠沿著路線以他們期望的速度行駛。但我國目前所使用的技術標準和設計規(guī)范中雖已提出線形連續(xù)性，但對連續(xù)性的標準沒有明確提出。目前國內外對于線形連續(xù)性的研究很多主要分為：基于速度的研究、基于安全的研究、基于駕駛員操作難易的研究。

其中，基于速度的研究比較成熟，因為道路線形連續(xù)與否對車輛產生的影響首要表現在車速上。利用運行車速評價路段的連續(xù)性好壞的方法主要有兩種:一種是設計速度與運行速度的一致性評價方法，一種是運行速度之間的一致性評價方法。

(1)設計速度與運行速度的一致性。設計速度與運行速度的一致性評價是根據在某個單獨路段上運行車速V₈₅與設計速度V₀之間速度差的絕對值｜V₈₅—V₀︱進行評價，這種方法目的在于確保設計速度與駕駛員實際行駛速度保持一致，使得線形幾何設計能夠較好地滿足駕駛員實際的操作，對于單一路段路線幾何元素的安全評價，起看重要的作用。

1999年Lamm首先提出了線形單元中運行車速與設計車速的一致性原理，通過運行車速V₈₅與設計速度V₀之間速度差的絕對值｜V₈₅—V₀︱的變化來評價線形設計的好壞，如表1所示。

表1 線形一致性評價標準            （km/h）

 (2)運行速度之間的一致性。對于整個路線來講，分析其整體的連續(xù)性同樣是相當重要的。運行速度之間的一致性評價是根據兩個連續(xù)路段上運行車速V₈₅之間速度差的絕對值進行評價，這種評價方法提供了整個道路上連續(xù)路段的連續(xù)性評價，相比較與上面單一路段評價方法，保證了各連續(xù)路段之間的連續(xù)性和一致性。這種方法是目前使用最普遍的評價方法，在大部分北美地區(qū)，這種方法已經成為道路線形連續(xù)性評價的基本法則運用于設計之中。

根據國、內外相關研究，各種車型在不同等級道路上的運行速度是不同的，如下表2所示為各車型在直線段運行車速。

                 表2 各車型直線段運行速度            （km/h）

討論運行速度的目的是通過研究在相鄰的不同道路單元的車速變化規(guī)律，去尋求兩個路段在確保安全下的速度變化臨界點，通過該臨界值再去評價道路線形質量。強調速度的一致性就是要使得相鄰三個路段的運行速度差和運行速度梯度小于臨界值。而實現這一目標就必須通過每個段落平曲線的線形指標的連續(xù)性來保障。如果車速差控制越嚴格，則對線形要求越高，成本也越高。瑞士將臨界值確定為兩相鄰路段小客車運行車速差應不超過20km/h，當路段運行速度小于70km/h時，差值不得大于10km/h；澳大利亞的臨界值規(guī)定為兩相鄰路段不宜超過10km/h，并與駛入曲線速度有關，駛入速度越高，要求越嚴格（如駛入速度為90km/h，運行車速差需小于5km/h）；美國Leisch提出的準則是采用10mile/h（約合16km/h）。

我國交通部頒發(fā)的«公路安全評價指南»中明確規(guī)定，建議相鄰路段的運行速度差和運行速度梯度指標采用如下標準：小客車運行速度差不超過20km/h，小客車運行速度梯度不超過10（km/h）/100m；大貨車運行速度差不超過15km/h，大貨車運行速度梯度不超過6（km/h）/100m。

    美國聯邦公路管理局（FHWA）充分意識到“在公路建設的同時保護甚至加強自然生態(tài)環(huán)境、景觀、人文歷史資源并為公眾提供安全、高效的交通運輸服務是他們面臨的一個巨大的挑戰(zhàn)”，為此提出了公路設計靈活性的新理念。“公路設計靈活性”的新理念并不是試圖去創(chuàng)建一個新的標準。實際上，這種設計新理念完全是建立在靈活應用現有的標準、規(guī)范、規(guī)章制度和法律基礎之上，在不降低安全性的前提下，通過靈活設計尋求達到更符合公路沿線可持續(xù)發(fā)展需要和公眾利益的目標。

公路設計的靈活性，它是在原有設計標準基礎上，通過激發(fā)設計師充分發(fā)揮想象力、創(chuàng)新性和靈活性，以目前的法律、法規(guī)為依據，用前瞻性的交通設施設計新理念，將靈活設計作為一種手段，結合公眾參與和多學科設計方法，在滿足使用功能與保證安全的前提下，維護公眾的重要利益，將公路設計融于公路周邊的自然與人文環(huán)境之中。因此，在公路設計中要靈活考慮各種因素，如物理特點，安全性，通行能力，造價，環(huán)境質量等。

公路線形靈活性設計應遵循以下原則：（1）連續(xù)性。公路線形是優(yōu)美的三維空間結構，要求線條流暢，具有韻律感；（2）融合性。公路路線要與環(huán)境融為一體；（3）原始性。公路路線選線時應充分利用風景資源，視野要多樣性，盡量保持現有環(huán)境，減少施工對環(huán)境的破壞，施工痕跡要注意恢復其自然外觀。

根據美國的《公路靈活性設計指南》，在進行路線的靈活性設計時應注意以下幾個方面:

1、我國地域廣闊，地形地質、氣候條件差異很大，可以要求不同地區(qū)的具體標準的取值范圍具有靈活性。

2、當道路建設項目受到環(huán)境條件的嚴格約束時，應進行特殊性設計。

3、即使在設計階段還可以對規(guī)劃階段的決策進行再核查評估。

4、根據實際需要，可以相應的降低設計車速，但必須在附屬設計里提前進行標志標記，或在此路段必須有使速度減緩的措施。

5、項目中有現有道路的，可以維持現有道路的平、縱、橫斷面，僅僅進行重新罩面、修復、和更換標志。

 6、認真的考慮可選擇的指標，特別是對于景觀道路。

7、檢查各設計參數和指標在安全和運營中效果。特別對于超標設計必須對這十三項指標進行評估:設計速度、車道的寬度、路肩寬度、橋寬、構造物的通行能力、平曲線、縱斷面、縱坡、停車視距、橫坡、超高、豎向凈空、橫向凈距。

8、在勘測設計的各個階段，特別是方案設計階段，應有不同專業(yè)的專家的參與，同時公眾參與也十分重要。

目前，我國的公路行業(yè)技術標準和規(guī)范引入了運行速度和安全性檢驗的概念，并頒布了專門性的指南來指導公路建設的安全性評價，線形設計的合理性顯得更加重要。但是，我國對公路線形的連續(xù)性、一致性與環(huán)境相協調的靈活性設計問題重視和研究不足，沒有成熟的規(guī)范和管理機制。要積極學習借鑒發(fā)達國家的設計理念，將新的設計理念融合到現有的設計程序中去。但同時也要考慮到工程的實際情況，并小是所有的新理念新方法的實施都合理、都具有可操作性，而要給予建設者一定時間逐漸來理解和接受新的理念和方法，另外也要讓新的理念和方法得到充分的實踐驗證，以確保其適用性。

參考文獻

[1]美國聯邦公路管理局，公路靈活性設計指南[M].交通部規(guī)劃研究院，譯，北京:人民交通出版社，2006.

[2] JTC/TB05—2004，公路項目安全評價指南[S].

[3]屠書榮.道路線形理論與設計方法[M].重慶：重慶交通大學出版社，2001.

[4]池坤敏.現代公路設計理念.山西建筑，2007年5月.

[5]陳海榮.公路線形設計對交通安全的影響分析。桂林工程學院，2004.

[6]趙武，陳曉利.與環(huán)境相協調的公路線形靈活性設計方法研究.重慶交通大學，2007.