咨询热线:17736920826

公路设计

认识公路路线设计重要性及可靠度理论分析方法介绍

本站     2018-6-28 9:06:33    

    公路建设中的路线设计是现代公路建设施工的基础,科学合理的路线设计不仅能够保持线形的连续性,引导驾驶人员的行驶视线,以提高车辆行驶的稳定性与安全性,同时,其对公路沿线居民的生活质量也有一定的促

进作用。 

 

  现今,随着人们生活水平的提高,私家车的数量与日俱增,而公路路线设计实际可靠性的地位也日益提升。当前,交通事故频繁发生,提高公路路线设计的实际可靠性刻不容缓。所以,本文在分析公路路线设计重要性

的基础上,以可靠度理论为探究前提,分析当前影响公路路线设计的因素,并提出更具优势性的分析方法,以切实提高公路路线设计的实际可靠度,保证车辆的安全行驶。 

 

  一、公路路线设计的重要性 

 

  1、促进我国公路交通运输的发展 

 

  当前,我国公路仍以传统的方式建设施工。但现今世界汽车工业发展迅速,公路车辆的行车速度也在不断地提升。同时,交通流量的剧增,使得我国许多公路在交通高峰期常常会陷入瘫痪状态,导致公路基本使用功能

的丧失。所以,科学可行的公路路线设计,能够基于我国交通发展的基本国情,以新的技术理论为基础,提高公路建设的使用性能,增强我国公路交通的运行效率,以促进我国公路交通运输的发展。 

 

  2、保障车辆的行车安全 

 

  合理、优质的公路路线设计能够为行驶车辆提供醒目的行车信息,同时,科学的公路路线线形又为车辆的安全行驶提供了保障。这些都对公路的安全性有着先决作用,从而保障了车辆的行车安全。 

 

  二、影响公路路线设计的关键因素 

 

  1、公路线形 

 

  公路线形是公路的主体,其对于公路的安全性有着重要的意义。不够科学、合理的公路线形设计是导致交通事故频繁的主要原因之一。 

 

  对于公路路线设计的平面线形,我们应当考虑直线和曲线的相互配合情况以及路线总体与地形地物的协调情况,正常情况下,直线段的事故发生概率要低于曲线段,特别是在阴雨天气与路面积雪的情况下。而对于纵断

面线形,我们则应当注重对坡度、坡长以及竖曲线半径等的考虑,从而切实降低交通事故发生的概率。 

 

  2、路线交叉 

 

  从行车安全的角度来说,交叉口是公路交通安全最为关键的因素。据有关部门统计,我国发生在交叉口的交通事故数量占每年事故总数的三成以上。同时,公路路线设计中,交叉口的影响因素也较多,例如相交道路

数,交叉角度、视距等。 

 

  3、沿线设施 

 

  公路的主要沿线设施一般包括交通标志、标线以及安全防护设施等。交通标志、标线能够为驾驶人员提供重要的道路交通信息,辅助驾驶人员安全行车,确保车辆的行驶安全。而安全防护设施,比如说护栏、减速设施

等,都能够在一定程度上能减少车辆交通事故的发生概率或降低事故后造成的人身伤害及财产损失。但是,安全防护设施一般本身也能对车辆造成一定的损害,只有科学、合理的路线设计才能将这种损害降到最小,有效保

护人们的财产、生命安全。 

 

  三、公路路线设计的可靠度理论分析方法 

 

  1、可靠度理论分析方法的概念 

 

  可靠度理论是以概率论为基础的极限状态设计理论,其能够通过概率的研究来展现工程结构的可靠性问题。而对于公路路线设计的可靠度理论分析,尽管我国研究的时间很早,但其至今还未真正地在我国公路路线设计

中全面应用。 

 

  2、可靠度与失效概率 

 

  现今我国公路路线设计中所应用的可靠性理论,主要分析方式是利用路线设计极限状态下的功能函数来对公路路线设计的可靠指标β、失效概率Pf等进行计算。 

 

  在分析公路路线设计的功能函数时,我们分别用公路供给值与驾驶期望值来表示,其二者的设计参数随机变量分别为S、D,而公路路线设计的功能函数Z则可以表示为: 

 

  基于可靠度理论,我们接下来要研究的就是公路路线设计的功能函数各个极限状态:①当Z=0时,公路路线设计的设计参数处于极限状态;②当Z>0时,公路路线设计的设计参数则满足其各个功能的要求;③而当Z<0

时,公路路线设计的设计参数将不能满足其功能需求,即为失效状态。 

 

  3、可靠度计算方法 

 

  现今,我国公路路线设计的可靠度理论分析方法的计算方法主要有三种,分别为经过改进的一次二阶矩法、直接积分法以及蒙特卡罗模拟法。对于公路路线设计可靠度理论的分析,我们常采用的方法是一次二阶矩法。

因为一次二阶矩法不用考虑公路路线设计中基本变量的分布情况,从而减小了变量很难确定所带来统计误差,降低了公路路线设计中可靠性指标的随机性,最大程度地提高了公路路线设计的实际可靠性,以利于后期路线设

计可靠度的准确求解。 

 

  4、实例分析 

 

  四、总结 

 

  公路路线设计是现代公路建设中的重要内容,科学可行的公路路线设计不仅能够提升驾驶人员的行车稳定性与舒适性,其还能在一定程度上改善公路沿线居民的生活质量,提升我国人民的整体生活水平。但是,对于公

路路线设计,其所依据的某些指标却具有较强的不确定性以及随机性,从而降低了公路路线设计的科学性,导致路线设计的不合理。所以,我们在认识公路路线设计重要性的基础上,逐步分析影响路线设计的因素,并对路

线设计的可靠度理论分析方法进行深入地探究,在一定程度上减小了某些因素的统计误差,提升了影响因素的可靠性,从而为路线设计奠定了良好的科学设计基础,以保证车辆的行车安全。 


更多相关信息 还可关注中铁城际公众号矩阵 扫一扫下方二维码即可关注