摘要：公路设计是在满足汽车行驶需求的前提下进行的。当车辆在高速公路上行驶时，驾驶员是根据路况选择自己合适的高速公路线速度，即行驶速度。高速公路的水平、垂直、水平几何要素超过了车辆安全行驶的最低要求，而交通密度、气候等外部条件适宜，车辆实际行驶速度往往超过设计速度。设计速度越低，出现这种现象的可能性越大。
关键词：公路工程；设计速度；公路线形；探讨
前言
根据汽车在高速公路上驾驶的特点和公路线形设计的要求,高速公路线性设计的基础上,对设计速度进行了研究,并发现其参数不合理,很容易造成交通事故。本文对可行速度概念及其在公路线形设计中的应用引入到实际中能有效地降低交通事故的风险，减少不必要的经济损失。
1可能速度的引入
1.1可能速度的概念
文章提出了可能速度的概念，即汽车在良好的气候条件和交通条件下行驶时，仅受公路几何参数的影响，熟练的司机驾驶汽车沿公路行驶时可达到的速度，简称可能速度。在这些地区中，良好的气候条件是指道路清洁、平坦，没有积雪、结冰、降雪等；良好的交通状况是指行车畅通无阻，没有行人和非机动车的干扰；驾驶技术熟练是指身体、心理状况良好，倾向于高速行驶，但不冒险。在排除上述因素的影响后，仅在高速公路本身几何形状下，驾驶员所能驾驶的车辆最高车速。
1.2可能速度与设计速度、运行速度的关系
将速度设定为某一值，可能速度与运行速度上下变化。以运行速度作为公路线形设计的检验与评估方法，由美国、澳大利亚、德国、瑞士等提出并进行了应用研究。据国外定义，它是指天气良好，路面干净潮湿，车速排在路段上85%以上的车辆，简称 V 8。引进可能速度和运行速度均用于公路线形设计的控制、检验或评价，作为确定路线技术指标的依据。但是两者的计算方法不同，运行速度是通过路段实测，以85%位的实际行驶速度为依据，需要对大量的实测数据进行回归分析得到，其图形为断续直线段，对指导已建公路改建或设置交通安全设施有实际意义，而对拟建公路的设计还有待于进一步研究。汽车的最大速度可能是它能够达到的速度，但由于安全原因，可能得不到实测结果，只能在公路平、纵、横几何指标初定或确定后，由预测模型计算得到，其图形为连续曲线，可以用来指导已建和拟建公路的设计。另一种可能性是车速可能达到的最大速度，而行驶速度可能是车辆实际行驶速度，通常小于或等于车速。
2应用可能速度的线形设计方法
运用可能速度的公路线形设计方法，是在现有设计方法的基础上，增加可能速度预测环节，并将其应用于检验和修正初定的平、纵、横等几何要素的技术指标。也就是按照公路技术标准要求，根据选定的设计速度和地形条件，初步确定公路平纵横等技术指标，应用可能速度预测模型，绘制可能速度图，进行线形设计检验，通过改变技术指标来修改可能速度表，使其变化连续、均衡、协调，并作为其他技术指标和设计的依据。
3预测速度的方法概述
3.1加速
车辆在公路上行驶时，受力是多面的，有水平曲线产生的侧向力，垂直曲线上产生的增重或减重力力，轴向加速度产生的惯性力，这些分力可以分别用加速度来表达，乘客对加速度大小有三种感觉，即无法忍受、能忍受、舒服，所以加速度可以用来衡量舒适度。
3.2预测可能的速度
轴向加速度是横向、轴向和垂直加速度的决定因素，而横向和垂直加速度是限制因素，轴向加速度决定了可能速度的大小，但是它的最大值又被横向和纵向加速度所限制。还有必要考虑在可能的速度预测期间的换挡操作。道路的平面、纵、横示意图，并配以可能的速度图，可方便直观地检验和修改线路的设计。
4可能速度在公路设计中的应用
4.1控制车辆超速行驶
超车是造成交通事故的主要原因，超车后，车辆即处于临界失控、不安全行驶状态。相关的中国标准规定的曲线指标是相应设计速度的限值，但是设计时却不能采用限值这一指标，结合地形条件尽量采用大于限值的指标，因此必然产生车辆超速状态，只因车型不同，超速状态大小不同。利用一种合理的速度设计方法，通过对合理的最高车速进行检查、修正，可以有效地控制车辆最大行驶速度，控制超速行驶状态，从而减少因超速行驶而造成的交通事故。
4.2作为线形设计检查与修改的依据
可速度是一条连续的曲线图，可直观、清楚、定量地发现曲线图中存在的问题、原因和位置，以供进一步修改时参考。修正可以采取两种方法：修正线形要素的技术指标使速度发生变化，如修正圆曲线半径、纵坡值或两者均修正，使可能速度曲线上下变化，消除原有线形设计的缺陷；修正原始设计中的直接修正可能速度图，消除原始设计问题，根据修改后的可能速度重新确定可能速度。经过以上修改后，由于修改范围仍不能满足要求，或者由于地形限制，无法通过修改线形的设计来消除这些缺陷，这时就必须重视交通安全设施的设计，如限速标志的设置、双向隔离设施的设置和警告标志的设定等。
4.3其他公路设计应用
4.3.1行车视距测定
驾驶视距与速度有密切关系，低速驾驶所需视距短，反之则长。根据设计车速确定行车视距，当车辆超速行驶时，会出现视距不足的问题，造成的直接后果是交通事故。若能根据行驶速度来决定不同的行驶视距，则可避免视距不足的问题。
4.3.2确定最短直线长度
同向曲线间直线长度以保证6V为宜（V为设计速度），反向曲线间以保证2V为好，从驾驶员视觉角度考虑，当车辆超速时有可能保证不了，如果根据可能的速度，确定直线的最小长度是合理的。
4.3.3坡道的位置和长度的确定
确定爬道的具体位置和长度是目前研究的课题之一。在局部路段，采用设计车速的方法获取真实车速比较困难，起动速度不能确定，爬坡车道的起跑和结束都不好确定。如采用可能的速度，速度变化情况在图表中可一目了然，确定速度低于允许的最低速度的区间，据此可考虑设置爬坡车道，结合地形条件具体确定区间位置和长度。
4.3.4设置避险车道
避难道在国外已经得到应用，中国目前还处于探索研究阶段。避让道设置在多大的陡坡上，当下坡速度大到什么程度时应设置，以及驶出主线时的速度等问题，需要进行专题研究，但可以肯定的是，这些问题与车辆在陡坡处的速度有关，可能的速度图可作为研究避让线设置的基础。
4.3.5变速车道长度确定
可变车道主要设置在高速公路上的互通立交、服务区、停车区、公交站台和应急出口等。在主车道上，变速车道的长度与车辆出线的速度和纵坡有直接关系。现有实践对高速公路超速行驶的严重程度无法满足车辆加、减速行驶的要求。可测速度图为确定变速车道加、减车道长度提供了便利。
结语
本文首先对运行速度进行简述，了解运行速度的基本概念以及提出的背景，进而根据实际的情况分析出了驾驶员驾驶行为、汽车自身、周围环境以及公路线形对其的影响因素，最后提出公路线形连续性设计的重要性，需要加强研究和建设，同时根据现公路线形设计中模糊的制度提出完善的建议。
参考文献
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