II. Chu trỡnh nguyờn tắc khụng gian chạy xe – con người – xe và quan điểm thiết kếđường theo sự nhỡn nhận của người tham gia giao thụng.
1. Khụng gian chạy xe:
Với tư cỏch người kỹ thuật khi núi đến khụng gian chạy xe ta nghĩ ngay đến khụng gian vật lý cú thể đo được bằng ba toạ độ. Nếu thờm vào nhõn tố thời gian chỳng ta xỏc định được trong khụng gian ấy những điểm chuyển động một cỏch rừ ràng. Tất cả cỏc nhà nghiờn cứu đều đạt được cựng một trị số đo khi nghiờn cứu một khụng gian chạy xe ngắn và cựng rỳt ra một số kết quả tớnh toỏn. Khụng gian vật lý vỡ vậy khụng phụ thuộc vào người nghiờn cứu, cũn được gọi là khụng gian toỏn học hay khụng gian khỏch quan.
Nếu ngược lại chỳng ta với tư cỏch người lỏi xe mở mắt nhỡn khụng gian ba chiều xung quanh ta với đầy đủ màu sắc của nú, với cảnh vật đa dạng cú đủ hỡnh dỏng, vị trớ thỡ mỗi người quan sỏt sẽ mụ tả một khỏc. Khụng gian chạy xe đến với chỳng ta một cỏch tự giỏc và luụn luụn biến đổi như vậy người ta gọi là khụng gian chủ quan .
Chỳng ta thấy ngay lập tức rằng hai loại khụng gian này tuy cú mối quan hệ chặt chẽ với nhau nhưng khụng phải là phiờn bản của nhau. Vớ dụ, trong khụng gian khỏch quan hai mộp đường chạy song song với nhau nhưng trong khụng gian chủ quan nú lại cắt nhau. Sự khỏc biệt này cú ý nghĩa rất quan trọng, cho người kỹ sư thiết kế khả năng làm thớch ứng con đường mỡnh thiết kế với phương thức chạy xe của người lỏi xe. Những sự biến đổi về quang học đó dạy chỳng ta rằng khụng gian khỏch quan khụng phải là hỡnh ảnh của khụng gian chủ quan nhỡn từ xa mà khỏc biệt nhau ở chỗ nhận thức sự vật. Nú cú thể được mụ tả ngắn gọn dưới đõy.
Lý thuyết khụng gian cổ điển của Newton trong khoa học tự nhiờn là khụng gian liờn tục, đều đặn và vụ hướng. Trong thiết kế đường khụng gian khỏch quan toỏn - lý này được biểu diễn trong hệ toạ độ cong, vớ dụ khụng gian Gauss- Krỹger và định hướng theo mặt nước biển. Trong khụng gian này cỏc tớnh toỏn và hỡnh vẽ được thể hiện trờn ba mặt phẳng: mặt bằng, mặt đứng (diễn biến của mặt cắt dọc) và mặt cắt ngang.
Lý thuyết khụng gian tõm sinh lý dựng cho người lỏi xe là một bỏn khụng gian giới hạn bởi đường chõn trời, được hợp thành do cỏc khụng gian thành
phần khụng liờn tục (vớ dụ khụng gian của một đại lộ), bị góy ở tầm mắt của người lỏi xe và cú xu hướng là hướng nhỡn của lỏi xe. Để cú được những phản ứng chắc chắn an toàn, người lỏi xe về nguyờn tắc phải cú được tõm lý nhỡn thấy rừ ràng chớnh xỏc .
Cả hai khỏi niệm khụng gian đó mụ tả trờn luụn luụn tồn tại song song với quy luật riờng. Đú vừa là nhiệm vụ vừa là cỏc khú khăn của quy phạm thiết kế đường, phải bao quỏt cả hai lĩnh vực vỡ sự chạy xe an toàn trờn cỏc con đường tương lai. Động lực học chạy xe chứng minh được bằng toỏn học tạo nờn những cụng trỡnh mang tớnh lý trớ và hợp lụgic trong khụng gian vật lý, khỏch quan. Nú
khụng đủ cho bất kỳ một quy định nào trong quy phạm, bởi vỡ muốn thoả món
cỏc yờu cầu của khụng gian tõm lý chủ quan cần cú cỏc điều kiện phụ thờm.
Những điều kiện này khụng thể đưa ra bằng tớnh toỏn, mà chủ yếu đạt được
bằng kinh nghiệm. Kết luận này là sợi chỉ đỏ xuyờn suốt cỏc quy phạm thiết kế.
Ngoài ra nú cũng yờu cầu đối với người thiết kế cú trỏch nhiệm, phải luụn suy nghĩ cõn nhắc con đường đang thiết kế theo quan điểm của người lỏi xe.