道路線形組合設計的習慣做法是先進行平面設計，後進行縱斷面設計，這樣只能以縱斷面來遷就平面。因此，在平面設計時要考慮縱斷面設計；同樣在縱斷面設計時也要與平面線形協調配合。
平縱線形組合設計是指在滿足汽車運動學和力學要求的前提下，研究如何滿足視覺和心理方面的連續性、舒適感，研究與周圍環境的協調和良好的排水條件，再對平而和縱斷面線形進行修改，使平縱面線形良好地組合起來，成為連續、圓滑、順適美觀的空間線形，從而達到行車安全、快速、舒適、經濟的目的。所以，線形設計不僅要符合技術指標要求，還應結合地形、景觀、視覺、安全、經濟性等進行協調和組合，使道路線形設計更加合理。
基本介紹
- 中文名：道路線形組合設計
- 外文名：Road linear combination design
- 安全理論：道路網功能使用理論
- 設計原則：保持平縱線形的技術指標大小均衡
- 安全檢查要點：檢查相鄰曲線半徑比是否均衡
- 學科：交通工程
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道路線形組合設計原則
道路設計的安全理論
對道路沒計而言，應該有助於實現能容錯的安全交通。容錯的安全交通系統包括3個部分：道路設計應符合人的駕駛特性；車輛設計應儘可能簡化駕駛人的工作，車輛結構應儘可能有效地保護司乘人員；駕駛人應受過充分的安全教育，能夠根據道路提供的信息行駛並受到道路所提供信息的調控。對道路設計而言，要實現能容錯的安全交通，可以採用以下3個安全理論：
1、道路網功能使用理論。阻止盲目地使腳嚷尋用每一條道路，充分發揮道路網的使用功能。
2、同質使用理論。減小道路上的車速差別、車流分布不均勻和行駛方向的不同，實現車輛在同類道路上的同質使用。
3、預知使用理論。加強行駛過程和同類道路用戶行為的可預知性以阻止道路用戶行為的不確定性。
此外，由於生理和心理原因或線形組合設計狀況等都有可能使駕駛人產生錯覺，引起操作失誤。因此，設計中要考慮駕駛人產生錯覺的可能性，將錯覺套用於線形組合設計中，減少或者消除駕駛人由於線形組合而引起的錯覺，提高駕駛人的安全感和舒適感。
設計原則
1、在視覺上能自然地引導駕駛人，保持駕駛人視覺的連續性，這是衡量線形組合優劣的最基本要求。任何使駕駛人感到茫然、迷惑和判斷失誤的線形，必須盡力避免。
2、保持平縱線形的技術指標大小均衡。二者是否均衡不僅影響線形的平順性，而且與工程費用有關。對縱面線形反覆起伏，只在平面上採用高標準的線形是無意義的，反之亦然。
3、選擇合適的合成坡度，以利於行車安全和路面排水。
4、注意與道路周圍環境的配合。線形組合必須要充分考慮雄精蜜雅與自然環境景觀的協調配合。二者協調會使駕駛人感到賞心悅目，減輕疲勞感和緊張程度，同時有誘導視線的作用。
線形組合對交通安全的影響
行車安全性的大小與不同線形之間的組合是否協調有密切的關係。下列不良的線形組合往往是導致交通事故發生的主要原因。
平面線形組合
平面線形由直線、圓曲線和緩和曲線構成。平面線形主要依據汽車的行駛軌跡特性進行設計，也就是使平面線形與汽車的行駛軌跡相符合或相接近。下述不良的平面線形組合常是交通安全的隱患。
①在兩個同向或反向平曲線之間插入短直線。前者形成“斷背曲線”，如圖《斷背曲線》所示。斷背曲線容易使駕駛人產生錯覺，把直線和兩端的曲線看成是反向曲線，或者把兩個曲線看成是一個曲線，導致駕駛失誤；後者由於小能充分設定超高和加寬而難以實現反向變化的平穩過渡，使駕駛人不能操作自如，對行車也是非常不利的。
斷背曲線
②道路交角過小(小於7°)。當道路交角過小時，轉角處的曲線長度往往看上去比實際短兆主檔，因為在曲線兩端附近的曲線部分會被誤認為是直線，因而給駕駛人造成急轉彎的錯覺而影響行車安全。
③在長直線的末端設定小半徑平曲線，即急轉彎線。當汽車在長直線上行駛時，駕駛人容易高速駕駛汽車，直到接近急轉彎處，才發現是急彎路線，不得不採取緊急措施減小車速，這樣的行車是非常不安全的。特別是冬天雪後路滑，路面的附著係數降低，汽車極易駛離原車道而發生交通事故。
④連續急彎線形。遇到這種線形，駕駛人需在很短時間內連續或反覆急打方向盤，且所受離心力大小或方向連續或反覆影棗櫃謎變化，造成疲堡榆婚勞駕駛、緊張甚至眩暈，導致交通事故。
縱斷面線形組合
縱斷面線形由直線和豎曲線構成。直線(即均勻坡度線)有上坡和下坡之分；豎曲線有凹形和凸形兩種。縱斷面線形主要依據汽車類型及其行駛性能進行設計。下述不良的縱斷面線形組合也常是交通安全的隱患。
①由很多短坡連在一起的線形。在短距離內出現重複凹凸的縱面，會由於汽車隨道路反覆起伏所產生的增重與減重的變化頻繁，導致司乘人員感覺不適；同時，在汽車行駛中駕駛人只能看見凸出的部分，看不見凹下隱藏的部分，視線時續時斷，導致行車不暢，使發生事故的可能性增大。
②相鄰縱坡以小半徑豎曲線相連的線形。豎曲線半徑越小，行車視距越短，尤其是在凸形豎曲線路段，視距受限會大大增加交通事故率。豎曲線半徑小，還會使駕駛人產生對坡道估計過陡的差錯，導致駕駛不當而發生事故。如果凹形豎曲線過小，還會由於不能有效緩衝汽車在坡谷轉折處所受到的衝擊，導致碰撞、翻車等惡性事故。
平面線形與縱斷面線形組合
平、縱線形組合不良，即使二者都分別符合設計規定，也常常會成為道路交通糠愉安全隱患。
①在長直線上設定陡坡。長直線具有視野開闊、超車視距大等優點。但提臭鴉在這種路段行車時駕駛人對迎面而來的車輛距離和速度的估計比較困難，而且線形筆直單調，一方面，容易引起駕駛人精神鬆弛和心理疲勞，從而反應遲緩；另一方面，在這種路段上容易超速行駛；再者，夜間行車會與對面來車產生眩光等。加之設定陡坡，汽車的行駛速度會遠遠高於計算行車速度，極易造成道路交通事故。據Et本在國道上的統計，雖然在直線後面連線的曲線上事故多，但這是直線段出現了超速的緣故，是直線段的弊害作為結果表現在曲線段上，所以一定要限制長直線上的縱坡坡度。
②在長直線上插入小半徑凹形豎曲線。在長直線路段的凹形縱斷面路段上，駕駛人位於下坡時看對面的上坡路段，容易產生錯覺，把上坡路段的坡度看得比實際大，這樣，就有可能加速衝上對面的上坡路段；同時，駕駛人在下坡路段看上坡的車時，覺察不出自己是在下坡，因而有可能發生交通事故。
線形設計安全檢查
由上述分析可知，各種不良的線形組合往往是事故發生的重大隱患，因此在道路設計規劃階段要避免各種不良組合，對線形設計進行安全檢查。線形設計安全檢查將消除事故隱患的任務從“事後”提前到“事前”，使“防患於未然”成為可能。
(1)安全檢查要點
①平曲線組合檢查要點：檢查曲線問是否設定足夠長度的緩和曲線來達到線形的連續；檢查相鄰曲線半徑比是否均衡。
②平、縱組合檢查要點：半徑比檢查；對每個組合進行頂點檢查；對每個組合進行反向平曲線的拐點檢查。
③合成坡度檢查要點：逐個檢查急彎和陡坡相重疊等困難路段的合成坡度。
(2)不良線形組合的改善措施
②長直線小半徑路段：在長下坡坡底前或長直線接小半徑曲線前設定振動型減速標線。
③平、縱組合不良路段：設定“建議速度”和“連續彎道”的組合標誌，提醒駕駛人注意前方連續彎道路段，並在豎曲線處強化視線誘導．引導駕駛人按規定速度行駛。
各種不良的線形組合對交通安全有很大的影響。因此，在道路線形設計中，不僅要使各基本要素符合相應的技術標準，還必須使各要素的組合更趨科學、合理，在規劃和設計階段對線形組合進行安全檢查，以達到確保交通安全、平順之目的。此外，在道路線形設計時，還必須從美學、生理等交通安全的角度給予高度重視。
