浅谈城市道路与交通工程系统分析

浅谈城市道路与交通工程系统分析

朱峰

泰安市泰山路桥建设有限公司，271000

摘要：随着我国越来越重视城市绿色生态的保护，基于城市建设和发展的现状，应该采取哪些措施来保护环境，促进城市发展与生态的平衡，是国内学术界的热门话题。绿色环保理念的提出和完善，将为道路设计者提供新的思路。通过在道路交通设计和建设中引入环保理念，发现城市交通建设成本不仅降低了，而且显著提高了城市发展与生态环境的协调水平，有效保护了环境，促进了城市环境的保护。不难看出，在城市交通项目的设计和建设中，科学合理地渗透环境保护理念是非常重要的。

关键词：城市道路；交通管理；系统设计

1．城市道路与交通工程系统的概述

1.1 工程系统分析的定义

       简单点说，工程系统分析就是对工程项目规划、项目设计、工程施工以及后期的经营管理过程中遇到的一些核心问题分析时所采取的分析方法。为了保证分析过程中能够被理解得更为透彻，核心问题通常分为以下两种：第一种就是资源配置方面的问题，比如要想获得某个系统预定的目的，应该通过什么样的方式将劳动力、能源、资金材料以及设备等等资源进行经济、合理的有效配置；第二种则是如何进行方案选择的问题，系统目标和目的的实现是方案选择所要满足的首要条件，在此前提下，再结合方案设计来进行分析评价，最终选择出最佳方案。系统分析将设计更有效实现预定目的、目标的新系统或者改进现有系统的工作效率及效能作为目的，在系统分析的运用过程中往往可以收获到如下成效：影响决策者的决策过程，使其在决策过程中能够在系统面临多种选择的前提下考虑充分；资源分配的引导，保证各种稀缺且成本高昂的资源得到更有效的利用；影响支出情况，保证预定目标达成时的消耗和支出量最小化；促进决策者目标设定制度规定和落实以及合理分配资源等各方面的决策能力得以提升；影响决策时间，将不同决策策略的有效分析提供给决策者[1]。

1.2 工程系统分析的步骤

       （1）明确目标：在进行系统分析时，第一步要做的就是对系统和系统范畴进行明确定义，清楚了解系统的环境以及系统各个组成部分之间的关系等；接着就是对反映系统行为、性能或者性状的数据进行大量采集，选择相应的评价标准和评价指标，对现有系统的性能和状态进行定性描述和定量评价时，通过数据分析的利用加以实现；完成评价后，应该调查并预测现有系统当下和将来的需求，并与现有的系统实际状态和使用系能进行类比，进一步使得现有系统存在问题的内容和范围都有所确定。根据这些分析依据来对现有系统开展价值分析，讨论后确定接受度高且实现性强的系统整改的目标和目的。（2）可选方案的提出：按照系统的问题和所定的目标及目的对多个可能的方案进行可行性分析和筛选，多次进行系统分析和系统评价，从众多改进法方案中筛选出可行性较高的方案。（3）选择方案的分析评价：在上一个步骤中已经完成了各项方案的分析，因此这时应该依据按照表征系统的行为、性状和特征模拟所得到的一个或数个模型细致的技术、经济政治可行性分析，对系统实施后的各种状态进行计算分析。（4）方案的选择与决策：完成系统分析后，系统分析员需要将结构化分析结果用概述的形式传给决策者，说明评定指标和标准，表明系统目的和目标的确立依据，提供可行的参考方案并对各方案实施的效果进行比较分析，在讨论中系统分析员可以提出自己的一些建议和看法[2]。

2.城市道路设计技术安全因素分析

       2.1曲线与直线交叉口事故因素

       道路交通必须严格按照一定的安全规划程序进行设计。道路设计中最大的安全隐患是弯道和直道的交叉口。如果车辆长时间在弯道上行驶，车辆损失将增加，并且通过弯道和直道的安全风险增加，导致车辆在行驶过程中的风险因素逐渐增加。因此，在设计道路时，应注意弯曲道路的设计，并应尽可能考虑减少潜在安全风险的设计措施和计划。但在更多情况下，交通事故是由驾驶员自身因素造成的。例如，在弯道上，驾驶员继续保持车辆在直道上的速度，因此发生事故的风险显著增加。在这种情况下，除非改变现有道路，否则无法直接缓解和解决潜在的安全风险。在这种情况下，施工路线的设计师需要在施工前对现场周围的环境和驾驶员可能的条件进行彻底分析，以尽可能降低安全风险。

       2.2长途路线的因素

       为了保证道路设计的质量，道路规划设计经常严格检查路线的科学性和完整性，以加强对道路设计的掌握。许多施工现场经历各种坡度波动和复杂的坡度变化，因此要求道路施工设计师研究和分析道路的总坡度，以便不影响施工的完整性，以保持平衡的施工方案和发展。例如，如果道路施工现场位于高原等山区环境复杂的地方，则需要尽可能减小纵坡，以缓冲交通量的势能。当然，除了科学规划施工设计外，还应该有警示标志，以便更好地提醒驾驶员注意边坡的潜在安全风险。

       2.3多行组合形式的因素

       次商业路线的一般控制和科学规范可以限制和减少道路事故的风险。因此，在设计道路交通时，我们必须注意地下线路的完整性和标准化。在设计施工过程中及时检查和修改不良线路，可以有效减少各种形式的安全隐患，更好地获取道路完整性和科学分析。为确保科学、严格地控制缓和曲线的设计，分析和了解直线段的凹形轮廓、曲线竖曲线或凹形竖曲线，除了对纵坡和通过车辆的坡度进行统一规划和协调外，还很好地改善了车辆事故隐患。然而，在许多情况下，道路的起跑线既繁琐又复杂，在早期的路线规划中不容易涵盖所有方面。因此，为了减少事故和方便驾驶，在多条路线和可能发生事故的地方使用特殊警告标志，以便驾驶员保持警惕，减少潜在的道路安全风险。

3.城市道路交通工程系统分析

       3.1设计形式及断面选择

       在城市交通设计中，横断面设计主要包括以下几个方面。首先，设计必须严格按照建筑标准和方案进行，断面类别和分布形式必须严格按照道路功能分类的要求进行设计。其次，在设计过程中应减少物理分区，以避免在交通流量变化时行人和车辆在同一水平面上行驶。此外，机动车辆与非机动车辆的分离在设计过程中一般采用大差异法。

       3.2景观设计

       城市交通的美丽对城市的整体景观有着巨大的影响。同时，装饰交通道路可以更好地影响人们的出行。例如，在炎热的夏天，道路两侧的树木可以为人们遮挡阳光，为人们提供凉爽的旅行体验。在此基础上，城市道路设计过程中应充分考虑道路绿化设计的相关内容。一般来说，城市绿化带的设计主要包括以下内容：主绿化带的设计、步行绿化带的设计、街道度假绿化带的设计。在绿化带设计中，根据科学合理的设计标准，选择道路红线的13%~28%进行绿化带设计，并随着相关装饰要求的增加，增加城市道路绿化带的比例[3]。

       3.3确定不同道路等级的服务对象和优先级

       我国城市道路工程种类繁多，不同类型的城市道路在设计过程中具有不同的功能。事实上，决定城市道路功能的最重要因素是服务对象，服务对象面对不同的服务对象，其设计理念自然不同。一般来说，在设计城市道路规划时，应优先考虑运输效率高的交通工具，通常为大型卡车、公共汽车、单元公共汽车、小型汽车等提供服务。在制定城市交通规则时，需要严格控制运输效率低的车辆的使用，以避免不同运输效率的车辆同时出现而引发的事故，这些车辆的实施对城市交通建设的发展做出了重大贡献。

       3.4环境城市交通设计

       在城市交通建设中，应高度重视根据国家法律法规对基础进行合理处理，包括土地填筑、道路基础开挖等。因此，设计人员在规划施工方案时，应首先对工程场地进行审查，根据周围生态环境确定矿山和填方方案，然后通过缩短运输距离制定防止水土流失的措施，以有效防止工程建设造成的水土流失。同时，大型施工机械设备在施工过程中产生大量噪声。这些噪音不仅扰乱了居民的生活、学习和工作，也破坏了城市应有的沉默。因此，为了加强绿色施工，在设计城市交通施工方案时，应尽量选择低噪声施工设备或引进消声设备，并定期管理施工机械设备，避免夜间施工，以减少道路施工对人群造成的噪声污染。此外，应注意保护城市道路和水环境。道路建设不可避免地会产生扬尘和一些脏水，如果处理不当，必然会对居民的身心健康产生负面影响。在此基础上，在规划道路施工方案时，设计师必须考虑上述因素，并定期在施工现场多尘区域洒水，防止灰尘随风进入住宅。废水要求严格直接排放。污水处理厂和二次回收厂必须正常运行，以提高废水的回收率，减少废水对城市水体的破坏[4]。

4.我国智慧交通发展的建议

        4.1制定并逐步优化城市智能交通系统标准体系

        城市智能交通系统是各项技术的集成体，要想促进其发展，首先就需要考虑其标准化体系的构建，结合实际的发展情况及需要，采取先进超前的措施，对城市智能交通系统进行深入研究，并根据智能交通系统的发展规律及方向，确定超现实的技术指标及要求，使技术要求及指标一直处于符合要求的状态，具备随时做出调整及优化的条件。

        4.2交通信息的应用支持

        可以把对交通行为的理解视为时变数据的分类问题，将测试序列与标准化预处理过的关于典型行为的参考序列相匹配。当前常见的行为理解方法有模板匹配、概率统计、动态时间规整算法、隐马尔科夫模型以及人工神经网络。通过混合高斯隐马尔科夫模型，还提出了一种半监督式交通行为异常检测方法，可以减少对交通行为训练样本的需求。

        4.3发挥政府主导作用，提高智慧交通系统战略定位

        将智慧交通的发展作为交通运输行业发展的重要方向，政府方面应加强资金投入和支持力度，建立发展专项基金，在政府投资基础上，拓宽融资渠道，保障智慧交通产业的系统化、规范化发展。成立智慧交通建设发展指导部门，在规划监管、技术研发、标准制定方面发挥主导作用。统筹协调智慧交通建设的总体目标和发展方向，研究制定各项政策发展规划，统一智慧交通行业标准。同时，智慧交通行业是交通运输业、基础设施设备制造业、互联网企业等多家共同参与的行业，政府部门应制定相应的规范，明确不同参与主体的权力、义务和责任，保证市场公平公正，为智慧交通的建设发展奠定坚实基础。

        4.4增强对公共交通系统发展的支持

        在发展城市智能交通系统的过程中，还需要增强对公共交通系统的扶持力度，通过应用先进的管理技术及信息化设备促进现有的公共交通系统运行，首先可以以地市级以上规模的城市作为开发对象，构建智能化的城市公共交通系统，并结合各城市不同的地理特征、气候特征及人文环境科学选择多元化的城市智能交通技术。

5.结论

       总的来说，影响道路运输设计的因素很多。在道路运输建设过程之前，有必要对所有因素进行彻底的管理和分析，以确保道路运输选择的合理性和科学性。只有从各个方面严格控制影响因素，才能保证道路设计技术的完善、施工的顺利进行和道路质量的引进，体现出道路与总体设计和环境因素的高度协调。

参考文献

       [1]戴继锋，张国华，翟宁，等.城市道路交通工程设计技术方法的完善及实践[J].城市交通，2021，（1）：40-46+5.

       [2]王东昊.城市道路的交通安全分析与对策研究[J].建筑知识，2020（5）：271.

       [3]刘凯强.浅谈城市智能交通系统的发展现状与趋势[J].科学与信息化,2020(16):139,143.

       [4]陈进.浅析中国城市智能交通系统产业化发展趋势[J].人民交通,2020(9):84,86.