引言
城市道路作为城市交通的重要载体,其设计质量对城市交通的效率和安全有着直接影响。然而,现实中的城市道路设计往往未能充分考虑车辆行驶特性,导致设计出的道路无法满足实际交通需求,这也使得基于车辆行驶特性优化道路设计显得尤为重要。历史上的研究虽然已经对道路设计的基本原则和方法进行了深入探讨,但对于车辆行驶特性与道路设计的关系的研究却相对较少,这也正是本研究试图填补的研究空白。为此,本研究旨在提出一套基于车辆行驶特性的道路设计优化策略,为城市道路设计提供参考。
1城市道路设计的基本原则
1.1安全原则
在城市道路的设计中,安全是首要考虑的因素。因此,设计者应该充分考虑道路的交通流量、交通组织模式、交通信号、交通标志等方面的相互协调,以保障道路的顺畅和行车的安全。在设计过程中应该充分考虑到行人和自行车的通行需求,并设置相应的设施,以确保他们的安全。
1.2美观原则
城市道路的美观是城市形象面貌的重要表现形式。设计者应该根据道路的位置、环境和周围建筑物等因素,设计出符合城市形象和文化特点的道路,合理设置绿化和景观设施,以提高道路的美观性。
1.3环保原则
城市道路的设计应该充分考虑环境保护因素。设计者应该优先选用环保降噪的路面材料,以降低环境污染和能源消耗,应该合理设置雨水口,设置雨污分流管线,避免水污染和洪涝灾害。
2城市道路交通设计策略及技术关键点探究
2.1平面及纵断面设计
为了使城市道路交通设计方案更加合理,提升道路交通使用效果、减缓交通压力,应该进行道路平面和纵断面的合理设计规划:首先,设计人员在道路规划环节,需加强对现场数据的调查研究,不仅要分析地形地貌等特征,还需要对周边人口出行进行研究,以便进行道路与地块之间的规划统筹,使城市道路满足线性要求的前提下多服务居民出行,有效提高平面和纵断面的设计效果。其次,城市平缓地段应重点考虑排水问题,需根据道路规划的基本特点,合理设计道路的横坡、纵坡以及长度等。对于冬季降雪量较大的地区,为保证人们出行的安全性,坡度设计不能超过4%,最后,以前期交通出行调查为基础,根据人们的出行需求,细化城市道路规划设计方案,使城市道路规划设计方案落地后对周边居民提供便利。
2.2分离行人、非机动车、机动车、消除机非冲突
可持续发展背景下,道路交叉口的优化设计应注重行人、非机动车和机动车的安全与效率,消除机非冲突,实现交通的顺畅和安全。首先,提供明确的行人过街通道和信号灯,确保行人安全过街,设置合理的行人等待区,减少行人穿越道路的冲突。设置独立的非机动车道,与机动车道分离,确保非机动车的安全行驶,非机动车道应保持连续且不受阻碍。通过物理隔离或绿化带等方式,将机动车和非机动车进行隔离,减少两者之间的冲突。其次,清晰明确的交通标志和标线可以指导行人和骑车人正确使用道路,避免误入机动车道或违反交通规则。再次,根据交通流量情况,合理调整行人和非机动车的信号灯配时,确保行人和骑车人安全、快速地通过交叉口。最后,安装交通监控设备,对违规行为进行记录和取证,加大交通执法力度,对违规行为进行处罚,增强行人和骑车人的守法意识。
2.3纵断面设计
在纵断面设计中,交通安全的影响因素主要有以下三点:纵坡、坡长和竖曲线半径。在设计上,要保证汽车安全行驶的要求是:纵向坡度尽可能平缓;宜缩短陡坡的长度,较长坡长的坡道的纵坡坡度应严格符合要求:尽量减少纵坡度的变化,特别应该注意一定要避免急剧起伏变化,使纵坡尽可能的均匀。使纵坡坡度尽量小,同时竖曲线的半径尽量大。可为驾驶员提供良好的视距,使其超车安全,同时也有利于正常行车的安全。
在改(扩)建路线平面设计的过程中充分利用原有道路的纵断面,并因地制宜地进行取舍。纵断面设计时,需要分析原有道路和改扩建规划中道路的横坡度,新旧道路的横坡相差不大,根据原有道路的实测高程考虑加铺厚度计算出改扩建路面的中线标高。
2.4道路坡度设计
道路坡度设计优化策略需充分考虑车辆的动力性能与道路的使用特性,应通过科学的方法论与技术手段,实现坡度设计的优化。具体而言,对于大型车辆如货车、客车等,其动力性能与爬坡能力相对较强,设计坡度时可适度提高,以缓解平面交通压力,提升道路的通行效率;反之,对于私家车、电动汽车等轻型车辆,由于其动力性能相对较弱,应减小设计坡度,以防止车辆在爬坡时速度过慢,影响交通流的连续性与安全性。在坡道设计中,应引入减速车道与加速车道,以缓解因坡度变化导致的交通冲击,特别是在坡道起始点,减速车道能够有效地分流即将下坡的车辆,减少下坡路段的交通压力;加速车道则为上坡车辆提供了加速空间,使其能够在合并到主车道前获得足够的速度,减少对主车道交通流的干扰。
2.5公共交通相关的设计
公共交通是城市道路设计中的重要组成部分,尤其是一、二线城市,公共交通较为发达,公交站点比较多,公交路线非常丰富,覆盖的城市线路也比较密集。公共交通相关的设计可以参考以下几点。
(1)公交中途停靠站的设计。一方面,需要保障乘客的上下车安全,车辆也需要足够安全的停车环境,有足够长的距离减速和停止,也有足够的距离进行车辆的启动,尽量减少急刹的情况,保障乘客在乘车中的安全和车辆的行驶安全。另一方面,站点之间的距离要合理,距离不宜过长,否则,可能会导致站点乘客人数众多,也不便于居民的出行;站点的距离也不宜过短,可能会导致车辆在加速过程中就需要减速,不利于车辆的平稳行驶。
(2)公交专用道的设计。在很多城市道路设计时,为了鼓励大家乘坐公共交通工具,会进行公交专用道的设计,确保在某些时间段公交车辆行驶优先。公交专用道的位置设计方式有以下几种:第一,部分公交专用道设计在最外侧的机动车道上,可以与公交中途停靠站进行合并,不需要经过复杂的改造就可以投入使用,同时最外侧车道对其他车辆的影响也比较小。但是,最外侧车道可能会和交叉路口的右转车道产生冲突,从而降低右转车道的承载量。第二,专用道设计在中间车道,这种设计方式的优势就是不受路边停车的影响,但是缺点也非常明显,不仅改造成本较大,而且与公交站点还有一段横向距离,公交车需要频繁地进行转向,不利于乘客的安全和车辆的平稳行驶。
结束语
综上所述,城市道路交通设计是一项系统化的工作,既要综合考量整个城市的规划建设情况,又要符合城市交通运输特点。使城市道路交通无论在路网饱和度、交通顺畅性、交通便捷性方面,还是在交通与环境的和谐性上,都达到了最佳状态。在未来的工作中,我们要继续对城市道路交通设计工作进行深耕,在对优秀案例进行潜心研究的基础上,深入解读未来城市建设规划,积极引入先进的设计方法、技术,为城市道路交通网的建设做出一定的贡献。
参考文献
[1]李巧连,张翔.城市道路交通分析与交通工程设计技术要点分析[J].黑龙江交通科技,2023,46(05):55-57.
[2]孙继雄,王文红,吴婉晶.旅游小镇交通规划及道路设计方法与实践[J].交通工程,2023,23(02):33-38.
[3]陈婵.城市道路交通规划设计与道路路线设计分析[J].城市建设理论研究(电子版),2022,(30):10-12.