徐耀赐:门路交通工程计划与设计的上位指导思维丨连载(一)

来源:S11竞猜赛事下注作者:S11竞猜赛事下注 日期:2021-09-16 浏览:
本文摘要:第一章 绪论第一章绪论的重点在于强调学习门路交通工程计划与设计应具备的基本思维与理论修养,今天将先容1.1-1.4节,包罗学习门路交通工程计划与设计的合理历程,人、车、路、情况与“4E”的相互关系,计划设计时应关注掌握的15个要点,以及驾驶任务的三大焦点等内容。

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第一章 绪论第一章绪论的重点在于强调学习门路交通工程计划与设计应具备的基本思维与理论修养,今天将先容1.1-1.4节,包罗学习门路交通工程计划与设计的合理历程,人、车、路、情况与“4E”的相互关系,计划设计时应关注掌握的15个要点,以及驾驶任务的三大焦点等内容。•1.1 前言•1.2 人、车、路、情况与4E•1.3 上位指导思维•1.4 驾驶任务1.1 前言一般来说,与门路交通工程直接或间接相关的因素有四大类,即:※ 人:泛指广义的门路使用者(Road Users),含驾驶人、被承运人及所有行走在门路上的行人。※ 车:此为广义所称的车辆,意指行驶在门路上的任何车辆,含灵活、非灵活车辆。※ 路:组成门路系统的所有组成部门,门路路产规模内的任何土木修建工程与种种软硬件设施均属“路”的一部门。

※ 情况:包罗自然情况与执法情况两大类,其中执法情况层面甚广,例如交通宁静与治理的相关法例、政策,对门路使用者具有约束力的政府规章文件等,另有执法力度的松紧强弱等亦为执法情况领域。而自然情况则与气象条件或天候有关,例如雨、雪、雾、霾、狂风、阳光、沙尘暴等。门路交通工程的计划与设计,其牵涉规模极宽阔,含“人”、“车”、“路”、“情况”四大维度,实为一多领域、多专业知识配合组合而成的系统性科学,故该学科的学习须有一套合理历程。

图1-1所示为笔者建议,供读者参考,其内在如下所述。图1-1:学习门路交通工程计划与设计的建议历程※ 闻:无论初学或听闻,例如大学的门路交通工程本科生初学门路交通工程相关课程或初次接触某新领域时,皆属“闻”之入门基础阶段。※ 思:继“闻”之后,岂论所学内容为何,均应深入思考,重复探索其内在与逻辑,思索愈宽愈广愈扎实,才气为日后的深入打好基本,此为“思”之历程。※ 修:门路交通工程的计划与设计虽有计划设计已有的相关规范、大原则、大偏向与基本思路可资依循,可是因配合位置场所的多样性,诸多细节必须适时适地加以合理修整,才气切合实务应用,此为“修”之阶段。

※ 定:随着实务履历累积,门路交通工程计划设计者面临林林总总差别状况,其心中必有成竹,知道如何妥善因应,进而接纳最合宜的对策与方案,此为“定”之历程,意指已进入成熟阶段。※ 慧:此为最高阶段,意指门路交通工程计划设计者纵然面临错综庞大的状况亦可灵巧运用,作智能型的综合判断,进而作智能型决议。固然,笔者必须强调,完美没有极限,智慧亦然,随着履历日积月累,“慧”之境界亦将随之提升。

1.2 人、车、路、情况与4E传统门路交通工程与治理领域中,解决门路交通问题的途径通常称为“4E”,即为:教育(Education)、工程(Engineering)、执法(Enforcement)、紧迫救助(Emergency Aide and Care)。“人”、“车”、“路”、“情况”4大变量组成一动态系统,此动态系统随时间与空间而变化,当此动态系统相互间运作协调,则人流、车流运行正常且无宁静隐患,其与“4E”的相互关系如图1-2所示。图1-2:人、车、路、情况与4E的相互关系1.3 上位指导思维门路交通工程计划与设计牵涉的领域及专业既广且杂,所包罗的设施种类极多,如图1-3所示,门路交通工程具有极为鲜明的综合性系统工程特色,亦即差别交通工程细分领域之间极可能会有左支右绌的相互影响区,甚至相互牵制或妥协。

故欲确保计划设计的结果日后对民众有实质资助,有诸多上位指导思维必须依循,亦即以这些上位指导思维出发,依此准绳方可面面俱到,保证计划设计的内在不至于发散失序,以免造成无法根除的宁静隐患,迫使社会公共面临恒久宁静风险与交通拥堵。图1-3:差别门路交通工程细分领域形成完整的门路交通系统工程上游常清澈,下游必无污。有上位的敏捷聪慧战略思维方可清晰建构务实有效的下游战术方案。以门路交通工程的计划与设计领域言之,综合笔者30余年的计划设计实务履历与心得感悟,门路交通工程计划与设计时应切记上位指导思维可归纳为以下15大项供读者参考,即:• Safety:宁静性。

• Mobility:易行性,为去往目的地偏向可快速行进的属性。• Accessibility:可及性,为利便抵达目的地的属性。

• Compatibility:兼容性,为路网结构应具兼容的属性。• Capacity:容量的合理性,为门路应可从容应对的车流量。• Continuity:一连性,车流、人流可行进的流线皆应具备一连性。

• Simplicity:简练性,各交通设施应具备简练且易治理养护的属性。• Durability:耐久性,任何门路交通工程设施具生命周期理念的耐久性。• Reliability:可靠性,门路交通工程设施质量的可靠性。

• Visibility:可明视性,门路交通工程相关设施的可明视性、识认性。• Uniformity:一致性,重要交通工程设施应全国一致。

• Humanity:人性化,门路交通工程计划设计应切合“人本交通”理念。• Capability:耐受性,门路交通工程设施应满足外力施加的蒙受能力。• Probability:可能性,机率或概率思量,例如机率虽小,但结果严重性很大,亦应综合思量。

• Constructability:易施工性。前述15项上位指导思维为计划设计时应扎实掌握的关注点,也是门路交通工程计划设计者应时刻谨记的15个 “特性”或“属性”,即15个“ty”英文名词,由于牵涉规模极广,无法在此一次说明齐全,故其详细内在暂时先简述如下,期使读者有开端认识,将于后续相关章节中更深入剖析,则完整的门路交通工程系统体会认知便可逐步成形。

※ Safety:宁静性进入21世纪之后,人类已有共识,在国家要可连续生长(Sustainable Development)的大架构下,必须恒久坚持四个重要中心支柱,即“SERE”理念,划分为宁静(Safety)、能源(Energy)、资源(Resource)与情况(Environment)。宁静支柱位居首位,为全球共识,宁静无保障,生命价值与尊严何从谈起?从门路交通工程的看法而言,宁静也是无可替代的最高指导原则,任何门路交通工程计划与设计均应以宁静为首要前提。交通宁静为一本极为现实而详细的经济帐,各国均已清楚认知,门路交通事故是极为严重的社会公害,其造成的社会成本消耗会严重侵蚀经济建设结果,虽差别国家会有比例区别,但都能占到GDP的2%以上,最多至5%。

基于此,深入落实重视门路交通宁静等同于生长社会的经济,或淘汰国民经济建设结果的消耗。※ Mobility:车辆前往目的地偏向可快速行进的特性,即易行性速度与时空维度相关,即时间-速度-距离三者具有函数关系。任何门路在计划设计阶段必须事先选定某一相对合理的设计速度(Design Speed),希望能使用合理设计速度缩短时空距离,拉近城乡距离。

因此,门路的计划设计必须深入思量该门路是否确实具备“易行性”的特质。※ Accessibility:车辆利便抵达目的地的特性,即可及性目的地为旅程的终点,有规模巨细与差别长度、距离的区别,大型目的地可能是长距离外的大区域,例如某个都会或特定城区,小型目的地则是指某小规模内之某一特定所在,例如某个住户、修建物或某个小区等等。门路交通工程领域中的“可及性”指的是驾驶人可利便到达的小规模内目的地,且靠近此目的地时的速度已甚低,直至车速为零时为到达目的地之时。

※ Compatibility:路网结构具兼容的特性,即兼容性单一门路只能服务某距离的线性(长条状)交通,如欲提供面状、辐射状、网格状的交通服务功效,必须有完整路网(Roadway Network)结构。路网结构的优劣密切关联交通运输效能,在车流可行流线具一连性的前提下,两条门路的相互毗连有流量或容量移转的意涵,故路网结构应具备合理的兼容特性。※ Capacity:门路可从容应付车流量的岑岭特性,即容量应合理车流运行于门路上,容量则是权衡门路在单元时间内能承载车流量几多的重要指标,故门路交通工程计划设计者对门路容量分析(Roadway Capacity Analysis)亦应有深入认知。

※ Continuity:车流、人流可行进之流线应具备一连性用路人由起点出发至目的地的终点,沿途所经门路必须具有一连性,一气呵成,中间不行有中断,此乃交通动线应具备一连性的寄义,与前述路网结构兼容性相辅相成。※ Simplicity:门路交通工程设施应具简练且易治理养护的特性任何门路交通工程设施的主要目的在于为交通运输提供有效率且宁静的服务,外表亮丽、造型夸诞、构型庞大均为浪费之举。且,门路交通工程完工通车时即是治理养护开始之日,上游的无端奢华浪费一定延伸至下游治理养护经费提升,徒增恒久困扰及肩负,此乃“大道至简”的原理。

※ Durability:门路交通工程设施应具生命周期理念的耐久性门路工程建设乃百年大计,除初始建设成本之外,年年养护皆须有成本肩负,故任何工程建设均应切合生命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)最小化的理念,门路交通工程建设亦然,应制止劣质品充斥造成养护维修频繁,否则不只不符生命周期成本最小化理念,对交通宁静亦无益,且会无端衍生一连串困扰与后遗症。※ Reliability:门路交通工程设施质量的可靠性,亦称可信赖性公共工程的质量优良密切相关国计民生,追求优秀质量无法一蹴可及,须有多方优质配套配合合成方可,此与国家推出的政策、制度息息相关。质量佳,则社会公共的信赖度一定较高,对国家或政府的形象必有正面资助。※ Visibility:门路交通工程相关设施的明视性驾驶人在行进历程中,其前方任何状况必须能够确实明视,如此方可从容完成其驾驶任务(Driving Task,见下一节详述)。

故出行沿途,岂论何时、何地、何天候下,均应能够确保门路交通工程各设施的明视性或识认性,亦即驾驶人确可清楚看清前方视距规模内的任何景物与路况。※ Uniformity:一致性,重要交通工程设施的全国一致性人类对外界特定事物的认知可能具有惯性,例如逐日外出触目可及的标志、标线与信号灯等设施。一旦恒久习惯养成后,其根深蒂固的惯性认知便无法瞬间改变与调整适应,此对门路交通宁静极为倒霉,故门路交通工程设施应具备全国一致性的特质。

※ Humanity:门路交通工程计划设计应切合“人本交通”的理念人本交通的基本内在可简朴界说为:以人类需求为导向,以追求人类可连续优美生活所须的交通系统。基于此,人本交通亦可归属为可连续生长(Sustainable Development)的一部门。可连续乃一具高度理想性之名词,Sustainability,亦称“永续”,实乃“永远循环更迭,代代相传,连续不停”之意,其领域甚广,例如“可连续运输”、“可连续情况”、“可连续企业”等等。

不外,在本书中,仅局限于可连续运输领域,门路交通则属于门路运输领域其中一环。以人类需求为导向的首要重点在于深入相识人类先天具有的本能与天性,其中最重要的计划设计思量内在为Human Factors,此英文名词有多种中文称谓,莫衷一是,在本书中,笔者皆以“人因”统称之。“人因”在门路交通工程计划与设计领域中占有极为重要之份量,其内在将于后续第三章中再行详述。

※ Capability:蒙受力门路交通工程计划与设计无法与土木结构力学完全切割,任何门路交通工程设施于蒙受外力(如车辆碰撞力、风力、土壤承载力等)时必须切合设计需求,满足结构力学原理。※ Probability:机率或概率在某些无法改变的先天条件限制下,某些计划设计的挥洒空间一定受限,既然无法到达最佳状态,只能退而求其次,冀望不要太差,此时便必须具有机率或概率的看法,两害相权取其轻,例如追求失败率最低、伤亡率只管降低、风险最小化等看法均属之。※ Constructability:易施工性优质的门路交通工程计划设计须思量任何设施的易施工性,此对工期及经费预算有效掌握有极大资助。以上所述15个重点“ty”名词,只是笔者小我私家的长年履历总结与心得感悟,对任何从事门路交通工程计划与设计者而言,只要对计划设计内容有实质资助,且具正面效果,可自行增添其他上位指导思维亦无妨,此乃美事一桩。

1.4 驾驶任务驾驶任务,Driving Task,在门路交通工程计划与设计领域中占居极前列的位阶,甚多门路交通工程计划与设计细节的思量均与驾驶任务息息相关,甚至大量隐含于各相关设计规范、准则、指南(Guidelines)的条文中。驾驶任务,简而言之,意指驾驶人由出发点(起点,Origin),沿途行进,直至目的地(终点,Destination),驾驶人及门路交通主管机关应尽责推行的作为,其可分为三大焦点,如图1-4所示。图1-4:驾驶任务的三大焦点※ Control,控制此意指车辆驾驶人于出行(Trip)或旅程历程中,沿途必须确实正确且有效操控其车辆,例如正确掌控偏向盘、依车流及路况而合宜加减速及变换车道等。

“控制”乃驾驶人自己应尽的责任,如有任何闪失而衍生事故,在门路交通工程设计内在无瑕疵前提下,驾驶人自己应负担事故后续责任。固然,逆向思考,门路交通工程计划与设计者对驾驶人之“控制”亦应有清楚认知,确实顾及计划设计内容,期使驾驶人能从容控制车辆,例如深入优化门路几何线形,制止急弯又急陡。※ Guidance,引导门路乃公共产业,任何人在具有法定通行路权前提下,皆有使用或行驶门路的权利。

只是门路上行驶的车辆众多,驾驶人的教育水平、年事、驾驶习惯与履历等皆差别,故驾驶人应有随时注意自身车辆与前后左右其他车辆运作状况的责任,依其时车流状况依序依规而举行宁静驾驶。固然,驾驶人亦必须同时依循各交通控制设施的引导,使车流运作顺畅。

如由门路交通工程主管机关职责而言,亦应充实相识驾驶任务中“引导”意涵,适时适地作到主动及正面引导(Positive Guidance)之责,例如标志、标线正确有效布设,引导驾驶人适当调整其车速,均为典型之例。※ Navigation,运行驾驶人自己应有自定的明确出行计划及确定的偏向性、目的地,沿途依循各式交通控制设施指引,期使出行运行历程顺利,平安抵达目的地。图1-5所示为人因、驾驶任务与前述15个“ty”英文名词的相互关系,由此图可清楚看出,人因与驾驶任务的内在疏散在前述15个“ty”之内,且必完整融合其中。骤然见此叙述或有迷惘之感,惟随着后续章节的陆续出现,读者必可渐入佳境,深切体会之。

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