CN106940741A - 提高道路最高限速的方法 - Google Patents
提高道路最高限速的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106940741A CN106940741A CN201710113571.XA CN201710113571A CN106940741A CN 106940741 A CN106940741 A CN 106940741A CN 201710113571 A CN201710113571 A CN 201710113571A CN 106940741 A CN106940741 A CN 106940741A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- speed limit
- maximum speed
- section
- improving
- road
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种提高道路最高限速的方法，包括：根据模拟运行速度选定拟提高最高限速路段及拟提高最高限速VI；根据前一路段最高限速和后一路段最高限速判断拟提高最高限速VI是否满足要求；根据拟提高最高限速VI判断路段长度L是否满足要求；核查拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面的参数是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求；核查拟提高最高限速路段的配套设施是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求；将拟提高最高限速VI作为拟提高最高限速路段的最高限速执行。本发明通过模拟运行速度分析、道路几何线形指标分析等为既有道路全线或局部路段提高最高限速提供流程和依据，为现有的交通通行效率提高做出贡献。
Description
技术领域
本发明涉及道路交通设计技术领域，具体地指一种提高道路最高限速的方法。
背景技术
近年来，道路由于最高限速值偏低造成通行效率不高的问题而经常遭到投诉。我国目前道路最高限速值普遍采用设计速度值进行限速。在很多情况下，明明道路几何指标良好，实际行驶速度也比较高，应该可以提高最高限速，但是由于没有提高最高限速理论依据和实际执行规范，仍只能根据设计速度限速。
究其原因，主要在于目前我国尚无一套全面、完整和翔实的针对公路与城市道路的合理限速方法、标准及措施的指南或规范。由于缺乏提高限速的流程规范，设计单位、施工单位及交通管理单位都没有依据提高最高限速。
鉴于现有道路路况越来越好、车辆数量日益增长，道路的通行压力也随之越来越大，对交通通行效率的要求越来越高。因此，研制一种提高道路最高限速的方法极有必要。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种科学可靠的提高道路最高限速的方法，能够为既有道路提高最高限速提供流程和依据。
为实现上述目的，本发明所设计的提高道路最高限速的方法包括以下步骤：(a)根据模拟运行速度选定拟提高最高限速路段及拟提高最高限速VI；(b)根据前一路段最高限速和后一路段最高限速判断拟提高最高限速VI是否满足要求；(c)根据拟提高最高限速VI判断拟提高最高限速路段的路段长度L是否满足要求；(d)核查拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面的参数是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求；(e)核查拟提高最高限速路段的配套设施是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求；(g)将拟提高最高限速VI作为拟提高最高限速路段的最高限速执行。
作为优选方案，在所述步骤(a)中，当某一个路段的85％位值模拟运行速度VS85、90％位值模拟运行速度VS90、当前最高限速VC、拟提高最高限速VI满足以下条件，则选定该路段为拟提高最高限速路段：VS85-VC≥10km/h或VS90-VC≥10km/h。
作为优选方案，在所述步骤(a)中，将85％位值模拟运行速度VS85或90％位值模拟运行速度VS90的基础上四舍五入到10km/h的整数倍作为拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI，且拟提高最高限速VI满足以下条件：10km/h≤VI-VC≤30km/h。
作为优选方案，在所述步骤(a)中，所述模拟运行速度采用《公路项目安全性评价规范》(JTG B05-2015)中“附录B运行速度计算方法”进行计算，或者采用Eicad集成交互式道路与立交设计软件、HintCAD纬地道路交通辅助设计系统进行计算绘图得到。
作为优选方案，在所述步骤(b)中，所述拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI与前一路段最高限速VC-1及后一路段最高限速VC+1需满足以下条件：0km/h≤|VI-VC-1|≤20km/h及0km/h≤|VI-VC+1|≤20km/h。
作为优选方案，在所述步骤(b)中，如果拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI不满足以上条件，则进入以下步骤：(b’)将拟提高最高限速VI以10km/h为步长降低作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤(b)。
作为优选方案，在所述步骤(c)中，所述拟提高最高限速路段的路段长度L、前一路段最高限速VC-1、后一路段最高限速VC+1、减速度a、车辆稳定行驶时间t，需要满足以下条件：L≥|VI 2-VC-1 2|/(2a)+|VI 2-VC+1 2|/(2a)+VI×t，其中，减速度a为0.75m/s2～1.5m/s2，车辆稳定行驶时间t按照10s和14.5s分别计算。
作为优选方案，在所述步骤(c)中，如果拟提高最高限速路段的路段长度L不满足条件，则进入以下步骤：
(b’)将拟提高最高限速VI以10km/h为步长降低作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤(b)。
作为优选方案，在所述步骤(d)中，城市道路的拟提高最高限速路段的平面、纵断面、横断面的参数判断依据《城市道路工程设计规范》(CJJ 37-2012)和《城市道路路线设计规范》(CJJ 193-2012)；公路的拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面的参数判断依据《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)和《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)。
作为优选方案，在所述步骤(d)中，判断拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求，包括以下步骤：(d1)判断拟提高最高限速路段的横断面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标，所述横断面的参数包括机动车道宽度、分隔带宽度、路缘带宽度、路肩宽度；(d2)判断拟提高最高限速路段的平面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标，所述平面的参数包括：停车视距、会车视距、超车视距；直线的最大长度与最小长度；圆曲线最小半径；圆曲线最小长度；缓和曲线长度；小偏角曲线长度；圆曲线超高及超高过渡段长度；圆曲线加宽；(d3)判断拟提高最高限速路段的纵断面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标，所述纵断面的参数包括：最大纵坡、不同纵坡的最大坡长、竖曲线最小半径、竖曲线最小长度、合成坡度；(d4)判断拟提高最高限速路段的平面和纵断面是否满足组合核查拟提高限速VI的设计速度要求的指标；(d5)如果拟提高最高限速路段包含隧道，进行隧道洞口3s设计速度行程长度范围内平面和纵断面指标一致性核查。
作为优选方案，在所述步骤(d)中，如果拟提高最高限速路段的平面、纵断面、横断面及其组合不满足要求，则进入以下步骤：(d’)修改道路的不满足条件部分对应的几何条件。
作为优选方案，在所述步骤(e)中，城市道路的拟提高最高限速路段的配套设施的核查依据《城市道路工程设计规范》(CJJ 37-2012)和《城市道路路线设计规范》(CJJ 193-2012)；公路的拟提高最高限速路段的配套设施的核查依据《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)和《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)。
作为优选方案，在所述步骤(e)中，拟提高最高限速路段的配套设施包括照明、通风条件、标志、标牌、标线。
作为优选方案，在所述步骤(e)中，如果拟提高最高限速路段的配套设施不满足，则进行以下步骤：(e’)完善不满足要求的配套设置。
作为优选方案，所述提高道路最高限速的方法在所述步骤(e)之后包括以下步骤：(f)根据拟提高最高限速路段的实测运行速度判断拟提高最高限速VI是否可以作为新的最高限速执行。
作为优选方案，在所述步骤(f)中，当85％位值实测速度VM85、90％位值实测速度VM90满足以下条件时可据此确定拟提高最高限速VI：VI≤VM85+5km/h或VI≤VM90+5km/h。
作为优选方案，在所述步骤(f)中，采用雷达测速法对拟提高限速路段进行双向测速，每个方向至少包括起始点测速点、中间点测速点和终点测速点。
作为优选方案，在所述步骤(f)中，如果拟提高最高限速VI不满足条件，则进入以下步骤：(b’)将拟提高最高限速VI以10km/h为步长降低作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤(b)。
本发明的有益效果在于：本发明的提高道路最高限速的方法提供一套完整的流程方法，通过模拟运行速度分析、道路几何线形指标分析等为既有道路全线或局部路段提高最高限速提供流程和依据，既为现有的交通通行效率提高做出贡献，也为新建道路的最高限速的确定提供科学依据。
附图说明
图1为本发明的优选实施例的提高道路最高限速的方法的流程图。
文中各标号如下：路段长度L、当前最高限速VC、拟提高最高限速VI、前一路段最高限速VC-1、后一路段最高限速VC+1、减速度a、车辆稳定行驶时间t、85％位值模拟运行速度VS85、90％位值模拟运行速度VS90、85％位值实测速度VM85、90％位值实测速度VM90、车速调整距离L1、稳定行驶距离L2。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明的提高道路最高限速的方法提供一套根据道路的几何线形指标分析、实测及对比分析的方法，为公路和城市道路能否提高限速提供重要的依据。
请参阅图1，本发明的优选实施例的提高道路最高限速的方法，以下将按照图中的步骤的顺序分别进行详细地说明。
步骤a，根据模拟运行速度选定拟提高最高限速路段及拟提高最高限速VI。
我国目前道路(包括公路和城市道路)限速值都是采用设计速度值(即该路段的当前最高限速VC)进行限速，在对交通状况进行研究后，可以选定包含通行效率低或者遭到投诉的路段作为拟提高最高限速的路段。
分别针对各路段进行模拟运行，得到模拟运行速度。其中，模拟运行速度可采用《公路项目安全性评价规范》(JTG B05-2015)中“附录B运行速度计算方法”进行计算，或者采用软件进行计算绘图，如Eicad集成交互式道路与立交设计软件、纬地道路交通辅助设计系统(HintCAD)等设计软件得到模拟运行速度。
85％位值运行速度表明行驶在该路段的所有车辆中，85％车辆的运行速度都在此速度值以下，而有15％车辆的运行速度高于此值。85％位值运行速度反映了行驶在该道路上的大多数驾驶员的交通心理需求，国内外交通管理部门常以此作为某路段的限制速度。
分别统计出模拟运行速度的85％位值模拟运行速度VS85、90％位值模拟运行速度VS90。当某一个路段的85％位值模拟运行速度VS85、90％位值模拟运行速度VS90远高于当前最高限速VC一定数值范围时时，选定该路段作为拟提高最高限速路段。一般情况下，可按照下述条件进行判断：
VS85-VC≥10km/h；
VS90-VC≥10km/h。
如果85％位值模拟运行速度VS85或90％位值模拟运行速度VS90满足上述公式，则将这一路段选定为拟提高最高限速路段，并将85％位值模拟运行速度VS85或90％位值模拟运行速度VS90的基础上四舍五入到10km/h的整数倍作为拟提高最高限速VI。一般情况下，拟提高最高限速VI应满足：
10km/h≤VI-VC≤20km/h。
在特殊情况下，拟提高最高限速VI取值范围的要求可适当放宽至：
10km/h≤VI-VC≤30km/h。
步骤b，根据前一路段最高限速和后一路段最高限速判断拟提高最高限速VI是否满足要求。
在《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)第57页的条文说明中“1.0.8”中记载“不同设计速度路段速度差不宜大于20km/h”。
在《公路项目安全性评价指南》(JTG/T B05-2004)第“3.1.2设计速度”中规定“根据拟建公路项目等级，结合预测交通量及其组成、沿线地形情况等对设计速度进行安全性评价。不同设计速度的相邻路段设计速度差不宜大于20km/h。设计速度差大于20km/h的相邻路段间宜设置过渡路段。过渡路段的长度应能够保证线形指标过渡的需要，并设置交通设施引导驾驶员调整运行速度”。
此外，《城市地下道路工程设计规范》(CJJ 221-2015)第46页条文说明“3.3设计速度”第3.3.1条“除短距离的城市地下道路外，建设条件受限制时，考虑到工程经济性和行车安全，可以采用与两端接线道路不同的设计速度，可降低一个等级，但之间应设置足够长度的过渡段，速度差不宜大于20km/h”。
当道路从最高限速值较高的限速区向最高限速值较低的限速区过渡且差值过大时，将影响道路前后两个断面的运行速度协调性。当速度差超过了驾驶员的脑力负荷和期望时，会造成潜在的安全隐患。因此，为了避免运行速度的突变，相邻限速区的限速差值不应过大，选取在10km/h～20km/h范围内较佳。拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI需满足以下条件：
0km/h≤|VI-VC-1|≤20km/h；
0km/h≤|VI-VC+1|≤20km/h。
其中：VC-1——前一路段最高限速，单位km/h；
VC-1——后一路段最高限速，单位km/h。
如果拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI不满足以上条件，则进入步骤b’，将拟提高最高限速VI降低(将拟提高最高限速VI减去10km/h，以10km/h为步长)作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤b的判断。
步骤c，根据拟提高最高限速VI判断拟提高最高限速路段的路段长度L是否满足要求。
初步拟定拟提高最高限速VI后需要确定拟提高最高限速路段的路段长度L是否满足要求。
车辆从某一车速过渡到另一车速，需要经过车速调整阶段(加速或减速过程)和稳定行驶阶段(定速行驶过程)，因此，判断路段长度L是否满足要求时，需要同时考虑车速调整距离(包含加速过渡段长度和减速过渡段长度)和稳定行驶距离(稳定行驶长度)。
车速调整距离L1是指在车速调整(尤其是减速)过程中驾驶员将车速调整到满足限速区要求限速所需的行驶距离。车速调整距离L1可采用如下公式进行计算：
L1＝|VI 2-VC-1 2|/(2a)+|VI 2-VC+1 2|/(2a)
其中：a——减速度，单位m/s2。
根据《公路交通标志和标线设置范围》(JTG D82-2009)，减速度a约为0.75m/s2～1.5m/s2。
城市道路的车速调整距离也采用表1和表2中数值取值：
表1城市道路减速过渡段长度表
表2城市道路加速过渡段长度表
公路的车速调整距离也采用表3和表4中数值取值：
表3公路减速过渡段长度表
表4公路加速过渡段长度表
不论是城市道路还是公路，下坡路段的减速过渡段和上坡路段的加速过渡段，在纵坡大于2％时，其长度应按照下表中的修正系数予以修正。
表5坡道上过渡段长度修正系数
以上关于过渡段的长度取值表格在《铁道工程学报》2015年第6期(第32卷，总第201期)中“道路限速区过渡长度取值分析”一文中有记载。
稳定行驶距离L2是指车辆在完成车速调整后，根据转向、避让或换车道等操作要求所需的行驶距离。稳定行驶距离L2可采用如下公式进行计算：
L2＝VI×t
其中：t——车辆稳定行驶时间，单位s。
美国AASHTO(American Association of State Highway and TransportationOfficials，美国国有公路运输管理员协会)指出，驾驶员需要6～10s的时间对周围环境的信息进行判断处理和1.0～4.5s的时间实施相应的操作。车辆稳定行驶时间t可按照最小值10s和最大值14.5s分别计算。
综合以上，拟提高最高限速路段的路段长度L，需要满足以下条件：
L≥L1+L2
即：
L≥|VI 2-VC-1 2|/(2a)+|VI 2-VC+1 2|/(2a)+VI×t
如果拟提高最高限速路段的路段长度L不满足以上条件，则进入步骤b’，降低拟提高最高限速VI(将拟提高最高限速VI减去10km/h)作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤b的判断。
步骤d，核查拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面的参数是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求。
对于城市道路而言，拟提高最高限速路段进行平面、纵断面、横断面的参数判断主要依据《城市道路工程设计规范》(CJJ 37-2012)和《城市道路路线设计规范》(CJJ 193-2012)。
对于公路而言，拟提高最高限速路段进行平面、纵断面、横断面的参数判断主要依据《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)和《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)。
判断拟提高最高限速路段进行平面、纵断面、横断面及其组合是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求，包括以下几个方面：
(1)判断拟提高最高限速路段的横断面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标。
拟提高最高限速路段的横断面的参数包括：机动车道宽度、分隔带宽度、路缘带宽度、路肩宽度。
(2)判断拟提高最高限速路段的平面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标。
拟提高最高限速路段的平面的参数包括：停车视距、会车视距、超车视距；直线的最大长度与最小长度；圆曲线最小半径；圆曲线最小长度；缓和曲线长度；小偏角曲线长度；圆曲线超高及超高过渡段长度；圆曲线加宽。
(3)判断拟提高最高限速路段的纵断面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标。
拟提高最高限速路段的纵断面的参数包括：最大纵坡、不同纵坡的最大坡长、竖曲线最小半径、竖曲线最小长度、合成坡度。
(4)判断拟提高最高限速路段的平面和纵断面是否满足组合核查拟提高限速VI的设计速度要求的指标。
(5)如果拟提高最高限速路段包含隧道，进行隧道洞口3s设计速度行程长度范围内平面和纵断面指标一致性核查。
如果拟提高最高限速路段的平面、纵断面、横断面及其组合满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求全部满足，则从线形指标上可提高最高限速；如部分不满足，则可修改道路的与该部分对应的几何条件(步骤d’)。
步骤e，核查拟提高最高限速路段的配套设施是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求。
对于城市道路而言，拟提高最高限速路段的配套设施的核查判断主要依据《城市道路工程设计规范》(CJJ 37-2012)和《城市道路路线设计规范》(CJJ 193-2012)。
对于公路而言，拟提高最高限速路段的配套设施的核查主要依据《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)和《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)。
拟提高最高限速路段的配套设施包括以下几个方面：拟提高最高限速路段的照明、通风条件、标志、标牌、标线，判断是否满足拟提高最高限速VI所对应的相关要求。
如果拟提高最高限速路段的配套设施不满足，则要进行相应完善(步骤e’)。
步骤f，根据拟提高最高限速路段的实测运行速度判断拟提高最高限速VI是否可以作为新的最高限速执行。
如果有条件进行实测运行速度，可根据拟提高限速路段的实测运行速度进行核查。如果无条件实施实测，否则跳过此步骤。
(1)采用雷达测速法现场测速
现场实测速度主要有3种方法，分别是雷达测速法、车辆检测器测速法和录像测速法。建议采用雷达测速法，即采用测速雷达瞄准前方目标车辆，即可测得该车辆的瞬时速度，使用起来方便快捷。
(2)分小型车和大型车分别记录测速
调查时最好分车型记录车速，这样不仅能掌握断面运行速度的总体情况，也能获得某特定类型车辆的断面车速，且能为分车型限速提供重要的依据和参考价值。建议测速调查把车型分为小型车和大型车。
(3)测速点的布置
对拟提高限速路段，进行双向测速，每个方向至少3个点，即起始点、中间点和终点，有条件的话，进行等间距加密至6个点。
(4)统计分析
分别统计出实测速度的85％位值实测速度VM85和90％位值实测速度VM90。
将85％位值实测速度VM85、90％位值实测速度VM90与拟提高最高限速VI进行比较。世界上多数国家采用85％位值实测速度VM85为运行速度，也有部分国家采用90％位值实测速度VM90为运行速度。我国现行的规范中，常采用85％位值实测速度VM85为运行速度，当85％位值实测速度VM85、90％位值实测速度VM90满足以下条件时可据此确定拟提高最高限速VI：
VI≤VM85+5km/h；
VI≤VM90+5km/h。
拟提高最高限速VI不宜超过实测运行速度(85％位值实测速度VM85、90％位值实测速度VM90)过高，否则会存在一定的交通安全隐患。此外，在提高最高限速后的1～3年需要详细跟踪记载交通量资料和事故数据，再根据交通量资料和事故数据进行动态调整。
如果拟提高最高限速VI不满足以上条件，则进入步骤b’，降低拟提高最高限速VI(将拟提高最高限速VI减去10km/h，以10km/h为步长)作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤b的判断。
步骤g，将拟提高最高限速VI作为拟提高最高限速路段的新的最高限速执行。
如果以上步骤条件均满足，即可将拟提高最高限速VI作为拟提高最高限速路段的新的最高限速执行。
实施例1：
下面结合具体案例对本发明的提高道路最高限速的方法进行详细说明：
步骤a，根据模拟运行速度选定拟提高最高限速路段(文兴隧道)及拟提高最高限速VI(60km/h)。
近年来，厦门市民经常投诉文兴隧道最高限速偏低、通行效率不高。厦门市文兴路(云顶北路-双涵路段)为城市Ⅱ级次干道，计算行车速度40km/h(当前最高限速VC)，于2008年6月完成施工图设计，2012年2月底建成通车。文兴隧道是文兴路中的一条长隧道，穿越无尾塔山及龙舌山中部，其中左线隧道ZK0+550.0～ZK2+571.0，全长2021.0m；右线隧道YK0+570.0～YK2+563.0，全长1993.0m。双向四车道，单洞两车道，隧道内路面宽度8.0m，两侧检修道各宽1.0m，行车道限界高5m，检修道限界高2.5m，路面横坡为1.5％。
根据文兴隧道模拟运行速度的85％位值模拟运行速度VS85(60km/h)、90％位值模拟运行速度VS90(70km/h)作为拟提高最高限速VI。
按照下述公式进行计算：
10km/h≤VS85-VC≤20km/h；
10km/h≤VS90-VC≤20km/h。
85％位值模拟运行速度VS85(60km/h)满足要求，可以作为拟提高最高限速VI。
步骤b，根据前一路段最高限速和后一路段最高限速判断拟提高最高限速VI是否满足要求。
文兴隧道进出洞口外的路段的最高限速值均为60km/h，因此满足运行速度协调性的要求。
步骤c，根据拟提高最高限速VI判断拟提高最高限速路段的路段长度L是否满足要求。
文兴隧道左线直线段(ZK0+586.389～ZK2+050.395)长度为1464.01m，右线直线段(YK0+603.570～YK2+060.393)长度为1456.82m，根据分路段限速的思路，拟把此线形指标比较高的直线段设置为限速区，看能否提高局部路段的速度。
根据研究，不同速度所对应的限速段最小长度成果如表9所示。
表9限速段最小长度推荐值
| 速度/(km·h-1) | 120 | 110 | 100 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 | 30 |
| 限速区长度/m | 5000 | 5000 | 2000 | 1000 | 890 | 780 | 670 | 560 | 440 | 330 |
根据限速段最小长度推荐值要求，设计速度由40km/h提升至60km/h时，最小限速区长度为670m；同时加速至60km/h，所需要的加速过渡段长度120m；从60km/h减速至40km/h时，所需要的减速过渡段长度为70m。那么设计速度由40km/h提升至60km/h所需要的最小限速区的长度为：120m(加速段长度)+670m(最小限速段长度)+70m(减速段长度)＝860m。文兴隧道左右线的直线段长度1464.01m及1456.82m均大于860m。理论上，文兴隧道内的直线段可满足从40km/h提升至60km/h的要求。
步骤d，核查拟提高最高限速路段进行平面、纵断面、横断面的参数是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求。
从几何线形指标分析提高限速可行性
1.横断面几何线形参数分析
本道路双向四车道，单洞两车道，隧道内路面宽度8.0m，两侧检修道各宽1.0m，其机动车道、分隔带、路缘带、路肩等宽度满足拟提高限速的设计速度60km/h及70km/h要求的指标。
2.路线平、纵断面几何线形参数分析
文兴隧道左洞进洞口桩号ZK0+550.0，出洞口桩号ZK2+571.0，隧道全长2021.0m，属于长隧道，全线共设2个交点，平曲线半径分别为：640m、450m；纵断面共设1个变坡点，最大纵坡1.135％，最小纵坡0.9％，最短坡长为354m，最长坡长1970m；凸曲线半径为8000m。
文兴隧道右洞进洞口桩号YK0+570.0，出洞口桩号YK2+563.0，隧道全长1993.0m，属于长隧道，全线共设2个交点，平曲线半径分别为：620m、448m；纵断面共设1个变坡点，最大纵坡1.14％，最小纵坡0.75％，最短坡长为392m，最长坡长2062m；凸曲线半径为8000m。
文兴隧道设计和施工时执行《城市道路设计规范》(CJJ 37—1990)，如果要提速应按《城市道路设计规范》(CJJ 37—2012)新规范执行。由于隧道纵断面比较平缓，不影响提高限速。故从平面技术指标研究提高限速可能性。
文兴隧道左、右线，全线共有4处圆曲线，均没有设置超高；但其中半径450m与448m的圆曲线，设置有缓和曲线。
对文兴隧道圆曲线按拟提速后的速度进行规范符合性检查，如表10所示。
表10拟提速后圆曲线规范符合性检查表
检查后可得：拟提高限速至50km/h后，进洞口应补充设置缓和曲线；拟提高限速至60km/h后，进洞口应补充设置缓和曲线，出洞口应补充设置超高。
3.隧道洞口线形指标分析
3.1文兴隧道左洞
现状文兴隧道左线进洞口(桩号ZK0+550.0)位于半径640m(ZK0+267.137～ZK0+586.389)的圆曲线上，圆曲线长319.252m，隧道进洞前后距离圆曲线长度分别为282.863m和36.389m；隧道出洞口(桩号ZK2+571.0)位于半径为450m(ZK2+110.395～ZK2+664.729)的圆曲线上，圆曲线长554.334m，隧道出洞前后距离圆曲线长度分别为460.605m和93.729m。拟提速后左洞洞口平曲线长度规范符合性检查结果如表11所示。
表11拟提速后左洞洞口平曲线长度规范符合性检查表
3.2文兴隧道右洞
现状文兴隧道右线进洞口(桩号YK0+570.0)位于半径620m(YK0+260.756～YK0+603.570)的圆曲线上，圆曲线长342.814m，进洞前后的圆曲线段长度分别为309.244m和33.57m，右线出洞口(桩号YK2+563.0)位于半径448m(YK2+120.393～YK2+672.014)的圆曲线上，圆曲线长551.621m，出洞前后的圆曲线段长度分别为442.607m和109.014m。拟提速后右洞洞口平曲线长度规范符合性检查结果如表12所示。
表12拟提速后右洞洞口平曲线长度规范符合性检查表
综上所述，文兴隧道左右洞进洞口不满足提高限速至50km/h、60km/h后隧道洞口两侧3s行程平纵线形保持一致的要求，出洞口满足提高限速至50km/h、60km/h后隧道洞口两侧3s行程平纵线形保持一致的要求。
综合以上分析，从平面线形指标分析，文兴隧道进洞口不满足提高限速至60km/h技术要求，出洞口如果要提高限速至60km/h，应设置超高，对路面进行改造。由于是在不进行土建改造基础上研究提高限速的可行性，故进出洞的曲线路段不考虑提高限速。相应的文兴隧道全线提高限速亦不可能，但其中间的路段是否可以分路段提高限速，下面尝试做理论分析。
步骤c，根据拟提高最高限速VI判断拟提高最高限速路段的路段长度L是否满足要求。
根据限速区最小长度推荐值要求，设计速度由40km/h提升至70km/h时，最小限速段长度为780m；同时加速至70km/h，所需要的加速过渡段长度140m；从70km/h减速至40km/h时，所需要的减速过渡段长度为75m。那么设计速度由40km/h提升至70km/h所需要的最小限速区的长度为：140m(加速段长度)+780m(最小限速段长度)+75m(减速段长度)＝995m。文兴隧道左右线的直线段长度1464.01m及1456.82m均大于995m。理论上，文兴隧道内的直线段也可满足从40km/h提升至70km/h的要求。
步骤e，核查拟提高最高限速路段的配套设施是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求。
文兴隧道提高限速的限速区的照明、通风条件、标志、标牌、标线等应按照提高后的最高限速值(60km/h)进行校核，不满足的要完善后方可提高限速。
步骤f，根据拟提高最高限速路段的实测运行速度判断拟提高最高限速VI是否可以作为新的最高限速执行。
经过理论分析，文兴隧道左右线的直线段长度1464.01m及1456.82m均大于860m(60km/h最小限速区段)，可以作为限速区局部提高限速至60km/h；均大于995m(70km/h最小限速区段)，可以作为限速区局部提高限速至70km/h。由于本隧道已处在运营状态，下面拟通过实测运行速度检验能否提高限速至60km/h或70km/h。
现场实测速度主要有3种方法，分别是雷达测速法、车辆检测器测速法和录像测速法。本次采用雷达测速法，即采用测速雷达瞄准前方目标车辆，即可测得该车辆的瞬时速度。本次采用的雷达测速仪是LDR-6E测速雷达。
1、测速点布置
本次实测文兴隧道左洞布7个测速点，文兴隧道右洞布8个测速点，具体测速点位里程如表13所示。
表13文兴隧道测速点位桩号表
2、实测样本统计
本次实测小型车共测9166、12934辆，小计22100辆；大型车共测203、414辆，小计617辆。合计22717辆。
表14测速样本统计表/辆
3、文兴隧道左洞实测结果
文兴隧道左洞小型车测速样本9166辆，大型车测速样本203辆，各测速点测速样本如表15所示。
表15文兴隧道左洞大、小型车测速样本统计表
文兴隧道左洞7个测点的小型车VM85值依次为：62km/h、66km/h、69km/h、67km/h、68km/h、64km/h、62km/h，去除两端靠近隧道进出口或者弯道起终点处，平均65km/h；文兴隧道左洞7个测点的大型车VM85值依次为：54km/h、56km/h、53km/h、53km/h、51km/h、46km/h、44km/h，去除两端靠近隧道进出口或者弯道起终点处，平均51km/h；小型车VM85比大型车VM85平均高15km/h。文兴隧道左洞测速统计如表16所示。
表16文兴隧道(左洞)测速统计表
注：平均值为去除两端靠近隧道进出口或者弯道起终点处的平均值。
4、文兴隧道右洞实测结果
文兴隧道右洞小型车测速样本12934辆，大型车测速样本414辆，文兴隧道右洞各测速点测速样本统计如表17所示。
表17文兴隧道右洞大、小型车测速样本统计表
文兴隧道右洞8个测点的小型车VM85值依次为：62km/h、64km/h、70km/h、62km/h、69km/h、79km/h、72km/h、69km/h，去除两端靠近隧道进出口或者弯道起终点处，平均69km/h；文兴隧道右洞8个测点的大型车V85值依次为：56km/h、60km/h、62km/h、57km/h、62km/h、59km/h、63km/h、63km/h，去除两端靠近隧道进出口或者弯道起终点处，平均61km/h；小型车VM85比大型车VM85平均高8km/h。文兴隧道右洞测速统计如表18所示。
表18文兴隧道右洞测速统计表
注：平均值为去除两端靠近隧道进出口或者弯道起终点处的平均值。
5、实测运行速度分析
从实测运行速度结果及限速段长度、过渡段长度理综合分析：
1)文兴隧道小型车实测左洞运行速度平均值65km/h，右洞运行速度平均值69km/h，经修正后可按照70km/h作为小型车最高限速。
2)文兴隧道大型车实测左洞运行速度平均值51km/h，右洞运行速度平均值61km/h，经修正后可按照50km/h作为大型车最高限速。
3)虽然从理论分析及实测结果看，文兴隧道局部直线区段均满足小型车限速70km/h条件，但是综合考虑，建议先按照60km/h设定其小型车最高限速。提高最高限速后的1～3年，再根据交通量资料和事故数据进行动态调整。
步骤g，将拟提高最高限速VI作为拟提高最高限速路段的新的最高限速执行。
如果以上步骤条件均满足，即可将拟提高最高限速VI作为拟提高最高限速路段的新的最高限速执行。
本发明的提高道路最高限速的方法提供一套流程方法，通过模拟运行速度分析、道路几何线形指标分析、实测运行速度分析为既有道路全线或局部路段提高最高限速提供流程和依据，既为现有的交通通行效率提高做出贡献，亦可为新建道路的最高限速的确定提供科学依据。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (18)
1.一种提高道路最高限速的方法，包括以下步骤：
(a)根据模拟运行速度选定拟提高最高限速路段及拟提高最高限速VI；
(b)根据前一路段最高限速和后一路段最高限速判断拟提高最高限速VI是否满足要求；
(c)根据拟提高最高限速VI判断拟提高最高限速路段的路段长度L是否满足要求；
(d)核查拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面的参数是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求；
(e)核查拟提高最高限速路段的配套设施是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求；
(g)将拟提高最高限速VI作为拟提高最高限速路段的最高限速执行。
2.根据权利要求1所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，当某一个路段的85％位值模拟运行速度VS85、90％位值模拟运行速度VS90、当前最高限速VC、拟提高最高限速VI满足以下条件，则选定该路段为拟提高最高限速路段：
VS85-VC≥10km/h或VS90-VC≥10km/h。
3.根据权利要求2所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，将85％位值模拟运行速度VS85或90％位值模拟运行速度VS90的基础上四舍五入到10km/h的整数倍作为拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI，且拟提高最高限速VI满足以下条件：
10km/h≤VI-VC≤30km/h。
4.根据权利要求1所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于：在所述步骤(a)中，所述模拟运行速度采用《公路项目安全性评价规范》(JTG B05-2015)中“附录B运行速度计算方法”进行计算，或者采用Eicad集成交互式道路与立交设计软件、HintCAD纬地道路交通辅助设计系统进行计算绘图得到。
5.根据权利要求1所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，所述拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI与前一路段最高限速VC-1及后一路段最高限速VC+1需满足以下条件：
0km/h≤|VI-VC-1|≤20km/h及
0km/h≤|VI-VC+1|≤20km/h。
6.根据权利要求5所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，如果拟提高最高限速路段的拟提高最高限速VI不满足以上条件，则进入以下步骤：
(b’)将拟提高最高限速VI以10km/h为步长降低作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤(b)。
7.根据权利要求1所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(c)中，所述拟提高最高限速路段的路段长度L、前一路段最高限速VC-1、后一路段最高限速VC+1、减速度a、车辆稳定行驶时间t，需要满足以下条件：
L≥|VI 2-VC-1 2|/(2a)+|VI 2-VC+1 2|/(2a)+VI×t，
其中，减速度a为0.75m/s2～1.5m/s2，车辆稳定行驶时间t按照10s和14.5s分别计算。
8.根据权利要求7所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(c)中，如果拟提高最高限速路段的路段长度L不满足条件，则进入以下步骤：
(b’)将拟提高最高限速VI以10km/h为步长降低作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤(b)。
9.根据权利要求1所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(d)中，城市道路的拟提高最高限速路段的平面、纵断面、横断面的参数判断依据《城市道路工程设计规范》(CJJ 37-2012)和《城市道路路线设计规范》(CJJ 193-2012)；公路的拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面的参数判断依据《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)和《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)。
10.根据权利要求9所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(d)中，判断拟提高最高限速路段平面、纵断面、横断面是否满足拟提高最高限速VI的对应的设计速度的要求，包括以下步骤：
(d1)判断拟提高最高限速路段的横断面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标，所述横断面的参数包括机动车道宽度、分隔带宽度、路缘带宽度、路肩宽度；
(d2)判断拟提高最高限速路段的平面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标，所述平面的参数包括：停车视距、会车视距、超车视距；直线的最大长度与最小长度；圆曲线最小半径；圆曲线最小长度；缓和曲线长度；小偏角曲线长度；圆曲线超高及超高过渡段长度；圆曲线加宽；
(d3)判断拟提高最高限速路段的纵断面的参数是否满足拟提高限速VI的设计速度要求的指标，所述纵断面的参数包括：最大纵坡、不同纵坡的最大坡长、竖曲线最小半径、竖曲线最小长度、合成坡度；
(d4)判断拟提高最高限速路段的平面和纵断面是否满足组合核查拟提高限速VI的设计速度要求的指标；
(d5)如果拟提高最高限速路段包含隧道，进行隧道洞口3s设计速度行程长度范围内平面和纵断面指标一致性核查。
11.根据权利要求10所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(d)中，如果拟提高最高限速路段的平面、纵断面、横断面及其组合不满足要求，则进入以下步骤：
(d’)修改道路的不满足条件部分对应的几何条件。
12.根据权利要求1所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(e)中，城市道路的拟提高最高限速路段的配套设施的核查依据《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)和《城市道路路线设计规范》(CJJ 193-2012)；公路的拟提高最高限速路段的配套设施的核查依据《公路工程技术标准》(JTG B01-2014)和《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)。
13.根据权利要求12所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(e)中，拟提高最高限速路段的配套设施包括照明、通风条件、标志、标牌、标线。
14.根据权利要求12所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(e)中，如果拟提高最高限速路段的配套设施不满足，则进行以下步骤：
(e’)完善不满足要求的配套设置。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，所述提高道路最高限速的方法在所述步骤(e)之后包括以下步骤：
(f)根据拟提高最高限速路段的实测运行速度判断拟提高最高限速VI是否可以作为新的最高限速执行。
16.根据权利要求15所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(f)中，当85％位值实测速度VM85、90％位值实测速度VM90满足以下条件时可据此确定拟提高最高限速VI：
VI≤VM85+5km/h或VI≤VM90+5km/h。
17.根据权利要求16所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(f)中，采用雷达测速法对拟提高限速路段进行双向测速，每个方向至少包括起始点测速点、中间点测速点和终点测速点。
18.根据权利要求16所述的提高道路最高限速的方法，其特征在于，在所述步骤(f)中，如果拟提高最高限速VI不满足条件，则进入以下步骤：
(b’)将拟提高最高限速VI以10km/h为步长降低作为新的拟提高最高限速VI重新进行步骤(b)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710113571.XA CN106940741A (zh) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | 提高道路最高限速的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710113571.XA CN106940741A (zh) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | 提高道路最高限速的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106940741A true CN106940741A (zh) | 2017-07-11 |
Family
ID=59469733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710113571.XA Pending CN106940741A (zh) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | 提高道路最高限速的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106940741A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108182310A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-19 | 合肥工业大学 | 多雨地区道路平曲线半径及安全限速设置方法 |
-
2017
- 2017-02-28 CN CN201710113571.XA patent/CN106940741A/zh active Pending
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| YUNPIAO1219: "JTG B05-2015公路项目安全性评价规范附条文", 《HTTPS://WWW.DOCIN.COM/P-1549057841.HTML》 * |
| 张清峰 等: "厦门市文兴隧道提高限速研究", 《铁道工程学报》 * |
| 张清峰: "道路限速区过渡段长度取值分析", 《铁道工程学报》 * |
| 李沙沙: "城市道路限速标准与速度控制技术研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108182310A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-19 | 合肥工业大学 | 多雨地区道路平曲线半径及安全限速设置方法 |
| CN108182310B (zh) * | 2017-12-25 | 2021-08-31 | 合肥工业大学 | 多雨地区道路平曲线半径及安全限速设置方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105303832A (zh) | 基于微波车辆检测器的高架桥路段交通拥堵指数计算方法 | |
| Guo et al. | The expressway traffic sign information volume threshold and AGS position based on driving behaviour | |
| CN106504164A (zh) | 一种城乡结合部低等级道路速度控制区段的划分方法 | |
| De Luca et al. | Freeway safety management: case studies in Italy | |
| CN111050285B (zh) | 危化品司机驾驶行为偏好数据分析方法 | |
| Tottadi et al. | Operating speed: review and recommendations for future research | |
| CN106940741A (zh) | 提高道路最高限速的方法 | |
| Belz et al. | Analyzing the effect of driver age on operating speed and acceleration noise: on-board second-by-second driving data | |
| CN116052471B (zh) | 一种车辆过弯冲撞路侧护栏的风险评估方法及系统 | |
| Rohani et al. | Car driving behaviour on road curves: A study case in Universiti Tun Hussein Onn Malaysia | |
| Xie et al. | Analysis of traffic accident characteristic and difference in two-lane plateau mountain highways | |
| Tarris et al. | Geometric design of low-speed urban streets | |
| Fan et al. | Role of vehicle trajectory and lateral acceleration in designing horizontal curve radius of off-ramp: a driving simulator based study. | |
| Sinha et al. | A comparative study of effect of motorcycle volume on capacity of four-lane urban roads in India and Thailand | |
| Fitzsimmons | Development and analysis of vehicle trajectories and speed profiles along horizontal curves | |
| Al-Bahr et al. | Speed-Flow Relationship for Urban Roads: A Preliminary Assessment | |
| CN201838183U (zh) | 公路运行速度采集系统 | |
| Pasias et al. | Passenger cars safety assessment on interchange ramps | |
| Mahmoud et al. | Three-dimensional modelling of operating speeds on horizontal curves for two-lane rural highways | |
| Pasias et al. | Vehicle Data Collection for Predicting Driving Behavior on Interchanges | |
| Tangyi et al. | Safety evaluation for freeway exit ramp based on speed consistency | |
| Carrigan et al. | Proposed Horizontal Curve and Vertical Grade Encroachment Adjustment Factors | |
| Chang et al. | Innovation and sustainable technology in road and airfield pavement | |
| Lennie et al. | Evaluation of lateral position for multi-combination vehicles | |
| Liu | Application and Demonstration Relying on Project |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170711 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |