高速公路平面设计停车视距分析研究王东玮

高速公路平面设计停车视距分析研究王东玮

(中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430000)

摘要:行车视距是影响高速公路行车安全性的重要因素之一,也是公路几何设计的主要依据。山区高速公路受地形、地物等因素限制,平面设计指标往往较小,左转弯曲线外侧超车道由于中分带护栏、绿化、防眩设施等原因存在视距不良问题,难以满足规范要求,目前未引起足够的重视。本文通过实例分析对停车视距进行检验,提出了相应的措施,为类似复杂山区高速项目平面设计提供了重要依据。

关键词:高速公路;停车视距;超车道;横净距;

高速公路行车安全性与道路几何特征密切相关,其中行车视距不良是影响交通安全的重要因素之一,满足停车视距是公路工程的强制性标准。在高速公路平面设计中,由于通常采用半径较大的圆曲线以及较大的横净距,不会因障碍物阻隔视线;但近年来随着我国高速公路建设的飞速发展,许多在建、拟建高速公路正在向复杂山区延伸,受地形、地物等因素的影响,往往采用较小的平面设计指标,导致这些路段停车视距并不满足规范要求,给后期运营埋下了安全隐患。

1项目概况

德阳中江至遂宁高速公路是四川省规划建设的“16.8.8”网中的18条联络线之一绵阳至遂宁(绵阳-中江-遂宁)中的后半部分,它连接了京昆(G5)、沪蓉(G42)和成渝环线(G93)三条国家高速公路。对进一步改善区域交通状况,提高公路运输能力,构建西部综合交通枢纽,完善区域高速公路路网起着至关重要的作用。本项目位于四川盆地中部的四川川中低山丘陵区,龙泉山脉以东,地势总体上为西北高,东南低。沿线地形起伏相对较大,切深一般在80-140米。

德遂高速设计速度100Km/h,全线采用双向四车道标准横断面,整体路基宽度26m,如图1所示。

图1整体式路基标准横断面图(26m)

2一般措施

高速公路左转弯曲线外侧超车道由于中分带护栏、绿化、防眩设施等原因存在的视距不良问题,一般可通过如下措施解决。

2.1桥梁视距不足解决办法

桥梁的内侧护栏向中分带移动,外侧护栏位置不动,桥梁宽度增加:小箱梁可以通过增加湿接缝宽度实现加宽,空心板通过对称增加两侧边板悬臂实现加宽;

2.2整体式路基视距不足办法

一般有如下四种处理方案:1.改变护栏位置或绿植种植位置,将护栏或绿植种植位置向曲线内侧压缩,增大横净距;2.加宽外侧中分带宽度,即增加护栏至分隔带边缘的宽度;3.保持中分带位置不动,减小曲线外侧行车道的半径使行车道向外偏移,增大横净距,当转角>20°时,效果明显;4.减小中央分隔带的宽度使曲线外侧超车道半径增大,转角小于10°时,效果显著。

除方案一外,其他三种方案均存在行车轨迹过渡、路基外侧加宽等共同缺点,由于山区高速路基加宽对填挖方边坡影响较大,而设计时也是考虑避免大填大挖而采用小半径曲线,若增大路基宽度,则违背设计初衷。故本项目尽量采用方案一,即通过改变护栏位置的方式来保证视距。

3停车视距的计算

视点位置是验算停车视距的重要参数,根据《公路工程技术标准》JTGB01-2014、《公路路线设计规范》JTG-D20-2017规定,视点位置应取车道宽度的1/2处(即车道中心线)。

本文主要对整体式路基、桥梁曲线外侧超车道的停车视距进行检验。

当视点及对象物在同一圆曲线内时,从行车轨迹线到铅锤障碍物的保证视线宽度按下式计算

A≤0代表不满足视距要求,需要通过附加措施增大实际横净距;

B=A+0.92;

0.92m为标准横断面中波形梁护栏中心距,B>0,可以通过调整中央分隔带来满足视距要求,调整后波形梁护栏的中心距为B;B≤0通过调整护栏的措施也不能满足视距要求,需要通过其他措施继续增大横净距以满足视距要求;

C=B+1.5;

《规范》规定,设计速度为100Km/h的高速公路右侧硬路肩最小为1.5m,德遂高速正常段落右侧硬路肩宽度为3m,即可通过改移标线结合压缩硬路肩的方式以满足视距要求,最大压缩宽度为1.5m。C<0,表示需要增加路基宽度才可满足视距要求。

4.2视距结果分析及处理措施

(1)840<R≤1100

由表1可知,当圆曲线半径介于840m到1100m时,,且B>0,只需要调整中央分隔带波形梁护栏的位置就可以满足视距要求,不需要对行车道和硬路肩进行过渡渐变。当圆曲线采用不同的半径时计算结果中的A值,即波形梁护栏的偏移值,而B值代表偏移后中央分隔带波形梁护栏之间的距离。

德遂高速设计过程中,在JD7、JD18、JD38处采用半径为900m的圆曲线,在JD10、JD12、JD13、JD14、JD36采用半径为1000m的圆曲线,分别将曲线外侧护栏位置内移0.666m和0.313m,即可保证视距要求。

(2)700<R≤840

由表1可知,当圆曲线小于840m(此项目采用的最小圆曲线半径为700m)时,曲线外侧超车道在调整中央分隔带护栏位置以后,仍不能满足《规范》对停车视距的要求,为保证此范围路段停车视距,在改变波形梁护栏位置的基础上,还需压缩曲线外侧硬路肩宽度,利用改移交通工程标线的方式将曲线外移B。

德遂高速设计过程中,在JD8、JD11、JD39、JD41采用半径为800m的圆曲线,在JD42采用半径为700m的圆曲线,调整中央分隔带后,再将行车道分别外移0.187m和0.753m以增大横净距,以满足《规范》规定的视距要求。

(3)R≤600

由表1可知,当圆曲线小于等于600m时,即便通过调整中央分隔带护栏位置加以改移交通标线、压缩硬路肩的宽度,仍不能满足视距要求,此时需增加外侧硬路肩的宽度以满足《规范》要求,加宽值即C值。此项目设计过程中,未采用小于700m的圆曲线,此处只做讨论。

5结论

由于视距是随着驾驶员行车位置及道路交通条件的变化而不断变化,所以道路上的任何一点都有不同的视距,满足驾驶员视距是保障驾驶员安全驾驶的重要因素。随着中国经济的发展,越来越多的山区高速投入建设,而山区高速由于地形复杂,地貌多变,控制因素较多,使得平面指标较低,视距需要专项研究设计,本文结合实际山区高速公路项目,针对小半径曲线路段的视距进行验算分析,并提出了相应的处理措施,为后续的山区复杂项目提供了重要的参考依据。

参考文献

[1]公路路线设计规范JTGD20-2017[S]北京:人民交通出版社2017

[2]公路工程技术标准JTGB01-2014[S]北京:人民交通出版社2014

[3]柴啸龙山区低指标高速公路停车视距分析研究[J]交通工程2019(1):276-279

[4]赵华,黄爱华济泰高速中央分隔带停车视距研究及处理方法[J]山东交通科技2017(6):16-18.

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