道路几何设计

公路与道路几何设计“，

开始时，最好定义一些读者可能会感到困惑的术语。术语是“道路”和“道路和高速公路”。道路和高速公路可以被定义为被清理和改善的土地，以便人们可以从一个地方移动到另一个地方，从一个地方到另一个地方运送货物。另一方面，Road有更广泛的应用，通常是指公共交通系统。它的用法不仅限于道路和高速公路，它也可以指铁路。

道路几何设计，或简单地说，几何设计，是道路工程中研究道路几何特征的一种类型。AASHTO制定了适用于农村和城市道路的道路几何设计指南。地方道路可以定义为主要功能是为住宅、企业和财产所有者提供通道的道路。

当地农村道路包括一条两车道的本地道路，这种类型道路的一般设计考虑因素如下所示，并基于2001年AASHTO指南:

设计速度

根据AASHTO的规定，设计速度是选择来确定对交通运营有重大影响的道路概念设计的速度。AASHTO指出，设计速度应尽可能设置为最大，以便司机在道路的整个生命周期内对服务水平感到满意。

平坦地形的设计速度为每天0 - 250辆车45公里/小时，每天250 - 400辆车60公里/小时，400辆及以上车辆75公里/小时。滚动地形的设计速度为每天0 -50辆车30公里/小时，每天50 - 400辆车45公里/小时，400辆及以上车辆的数量为60公里/小时。山地地形的设计车速为每天0 - 400辆车流量为30公里/小时，每天400辆及以上车流量为45公里/小时。

每天0到50辆车的低流量交通，平坦地形的设计速度为45公里/小时，起伏地形为30公里/小时，山区地形为30公里/小时。可以看出，车辆的设计速度受日平均交通量和地形类型的影响。

对齐

设计工程师在设计道路系统时，不应该设计出突然从平坦变成急转弯的道路。这不仅会给司机带来不适，还会引发事故。这就是道路对齐的用途。道路的线形包括水平线形和垂直线形。

道路的十字路口必须有一定的弯度，弯度是由其半径决定的，这样当车辆向道路的拐角行驶时，车辆的驾驶员在行驶时不会感到任何突然的变化，会有舒适的驾驶体验。这条曲线被称为水平对齐，通常在道路的水平轮廓上提供，这简单地称为平面视图。道路曲线是根据其与设计速度的关系提供的，可由下式表示。

式中R =曲线半径(ft)

V车速(每小时)

E =巷道超高程率(百分比)

F =侧摩擦(需求)因子

图片来源= wikipedia/AdamD

垂直线形是设计人员在巷道垂直剖面设计阶段提供的曲线。这些曲线包括峰垂曲线和垂垂曲线。垂直对齐的主要目标是在车辆上坡或下坡时给出道路坡度的逐渐变化。

成绩

AASHTO根据道路类型和设计速度设定了最高等级。对于低流量的当地农村道路，坡度可能会增加2%。设计速度为每小时70英里的道路，最高等级约为5%，设计速度为每小时30英里;AASHTO设置的最高等级范围为7%至12%。

巷道宽度

车辆的设计车速会影响道路宽度，当设计车速增加时，道路宽度也相应增加。

能见距离

司机看到前方道路的能力叫做视距。它对道路交通运行的安全性和平稳性至关重要。负责设计过程的道路设计工程师必须提供一定长度的足够视距。在道路设计中，足够的视线距离是至关重要的，这样司机就可以在驾驶时控制车速，避免撞到从相反方向驶来的意外车辆。有两条车道的道路必须有足够的视线距离，使司机能够安全地超车，而不会撞上任何相反方向行驶的车辆。

超高

当车辆从正常的直路行驶到弯道时，根据道路地形的不同，道路左侧边缘的标高会逐渐高于道路右侧边缘，反之亦然。这也被称为超高程或道路弯曲，其主要目的是平衡车辆在弯道行驶时的离心力。

结论

可以肯定地说，AASHTO的几何设计指南对交通工程至关重要，因为它们强调司机的安全，为交通运营提供最大效率和道路使用者的舒适性。上述每一项设计考虑都在促进驾驶员的安全，但即便如此，未来还应进行更多的研究，以便改进这些指导方针，以便随着越来越多的用户来到我们的街道和高速公路，好的设计可以提高交通安全。

参考文献

1. 公路和街道几何设计政策2001第四版作者:美国州公路和交通官员协会
2. 公路工程手册，3ed By: Roger L. Brockenbrough(作者)
3. 维基百科/道路几何设计