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      行业资讯

      中铁城际公路设计院分享各级公路设计参数!

      新闻时间:2019-06-05 文章来源:未知 文章作者:ztcjjt
      各级公路设计平曲线长度不宜过短,从线形设计要求方面考虑,曲线长度按最小值的5-8倍即1 000-1 500m较适宜,故本次修订列出平曲线最小长度的“一般值”,取“最小值”长度的3倍。

       

      平面设计中采用小转角、大半径圆曲线一般均属条件限制不得已而为之。小转角设置大半径圆曲线系曲线长度规定所致,否则路容将出现扭折,还会引起曲率看上去比实际大得多的错觉。鉴于小转角的不利的一面,对其使用还存在不同的看法,并把7°-10°转角亦归于小转角之列,要求少用。

      以7°作为引起驾驶者错觉的临界角度也只是一种经验值,因为通过选择合适的圆曲线半径,或设置足够的长度的曲线可以改善视觉效果,这才提出小转角的最小曲线长度的限制问题。

       

      驾驶者在大半径圆曲线上行驶时,方向盘几乎与直线上一样无须调整。当圆曲线半径大于9 000m时,视线集中的300-600m范围内的视觉效果同直线没有区别,因此圆曲线半径不宜过大。

      回旋线过长,超高渐变率过小,将导致曲线段路面排水不畅。因此应按排水要求的最小坡率0.3%计,故规定超高渐变率不得小于0.3%,即1/330。

      仅规定“直线的长度不宜过长”,给设计人员留下空间去作分析、判断,以使设计更加符合实际。

      如日本、德国规定直线最大长度不宜超过设计速度的20倍,即72s行程;西班牙规定不宜超过80%的设计速度的90s行程;法国认为长直线宜采用半径5000m以上的圆曲线代替;

      《标准》(2003)规定的圆曲线最小半径“极限值”系在超高最大值为8%时经计算调整的取值。

      (1)回旋线长度最小按3s行程计。

      (2)小圆曲线的回旋线内移值按行驶力学上要求的小于10cm计。

      本规范规定复曲线间回旋线的省略,以设缓和曲线两圆位移差小于0.10m为条件。理由是从一个圆曲线过渡到另一个圆曲线,驾驶者在方向盘操作上,比从直线过渡到圆曲线困难;设计速度大于或等于80km/h时,大圆半径与小圆半径之比,仍规定小于1.5时可省略回旋线,较澳大利亚推荐的半径比1.3有所提高。理由是只要满足半径比小于1.5,即能保证内移差不超过0.10m,同时半径比加大有利于复曲线半径组合的选择。

      根据为修订《标准》(97)而立项的《公路横向力系数》专题研究结论,并参考美国及澳大利亚的经验,本规范规定高速公路、一级公路最大超高值为8%和10%,正常情况下采用8%;对设计速度高,或经验算运行速度高的路段宜采用10%。二、三、四级公路限定最大超高为8%是适宜的。但对于积雪冰冻地区,考虑我国以货车为主的特点,限定最大超高为6%比较安全。

      回旋线过长,超高渐变率过小,将导致曲线段路面排水不畅。因此应按排水要求的最小坡率0.3%计,故规定超高渐变率不得小于0.3%,即1/330。

      表7-1  潮湿状态下的停车视距

      设计速度

       

      (km/h)

      行驶速度

       

      (km/h)

      f1 计算值

       

      (m)

      规定值
      120 102 0.29 212.0 210
      100 85 0.30 153.70 160
      80 68 0.31 105.90 110
      60 54 0.33 73.2 75
      40 36 0.38 38.3 40
      30 30 0.44 28.9 30
      20 20 0.44 17.3 20

      双向行驶的二、三、四级公路按相向的两辆汽车会车同时制动停车的视距考虑,所以

      会车视距应不小于停车视距的2倍。当受地形限制,无法保证会车视距时,允许采用停车视距,但该路段应采取划线等实施分道行驶。

      7.9.3  货车存在空载时制动性能差、轴间荷载难以保证均匀分布、一条轴侧滑会引发

      其他车轴失稳、半挂车铰接刹车不灵等现象。尽管货车驾驶者因眼睛位置高,比小客车驾

      驶者看得更远,但仍需要比小客车更长的停车视距。

      本次修订,货车停车视距的眼高规定为2.00m,物高规定为0.10m,并规定对下列相

      关路段进行视距检验:

      (1)减速车道及出口端部;

      (2)主线下坡路段且纵面竖曲线半径小于一般值的路段;

      (3)主线分、汇流处,车道数减少,且该处纵面竖曲线半径小于一般值的路段;

      (4)要求保证视距的圆曲线内侧,当圆曲线半径小于2倍“一般值”或路堑边坡陡于1:1.5的路段;

      (5)公路与公路、公路与铁路平面交叉附近。

      位于市镇附近及混合交通量大的路段,桥上和引道的纵坡还应考虑非机动车的爬坡能力,故不宜过大。

      所以当汽车交通量较大时,各级公路尽量采用较小的纵坡,对最大纵坡应慎用。

       

      “坡长是指变坡点间的水平直线距离”,本次修订,增列了二级公路设置爬坡车道规定。

      各级公路设计参数!

      以采用较小合成坡度8%为宜。应保证路面有0.3%-0.5%的合成坡度。

      为确保安全,应对该路段的圆曲线半径、超高、视距等采用运行速度进行检验。选用大半径的圆曲线时,也应持谨慎的态度。

      纵面线形的驼峰、暗凹、跳跃、断背和折曲等会造成驾驶者视觉的中断,因此,应予以避免。

      竖曲线设计的要求

      纵面线形的优劣很大程度上取决于竖曲线半径的大小。选用本规范条文中大于表9.3.4所列的竖曲线半径,有利于获得视觉良好的线形。《标准》(2003)中给出竖曲线最小半径的“一般值”和“极限值”是满足停车视距所需的最小半径。

      竖曲线长度太短,汽车行驶时会感到不适或视觉上存在问题。对于凹形竖曲线,如果半径较小,两个同向凹形竖曲线间存在直线坡段时,在视觉上会产生断背的感觉。对于反向竖曲线,竖曲线半径较小时,汽车从凹(凸)形竖曲线驶向凸(凹)形竖曲线,当离心力加速度的变化值大于0.5m/s2时,应在反向竖曲线间设置直坡段。

      平、纵线形组合设计的原则为“相互对应”,且平曲线稍长于竖曲线,即所谓的“平包竖”。国内、外研究资料表明,当平曲线半径小于2000m、竖曲线半径小于15 000m时,平、竖曲线的相互对应对线形组合显得十分重要;随着平、竖曲线半径的增大,其影响逐渐减小;当平曲线半径大于6000m、竖曲线半径为25000m时,对线形的影响就显得不敏感了。因此,线形设计的“相互对应,且平包竖”的设计原则需视平、竖曲线的半径而掌握其对应、符合的程度。

      桥梁、桥头引道与路线衔接必须舒顺才能满足行车与安全的要求。

      桥梁、桥头引道与路线的线形连续、均衡;而特殊大桥则应尽量顺直,以方便桥梁结构设计。

      由于线形与环境景观的不良配合,会给驾驶者造成精神压力或因错觉引发交通事故。线形与环境景观的协调设计首先要考虑交通安全。

      规定平面交叉的锐角不应小于70°,在特殊情况下可到60°。

      一般公路上行驶的车辆有各种客车、货车和铰接式挂车。转弯设计中应采用其中尺寸较大的挂车,即《标准》(2003)中规定的总长为16m的“鞍式列车”作为设计车型。偶尔有超长车通行的交叉,用上述设计车型控制设计时,由于路幅有一定余宽,因而一般情况下能满足超长车以很慢的速度行驶时所循行迹的要求。对于转弯角度大(>90°)和半径小、路幅窄的曲线,应对超长车的通行作适当修正,如减缓路缘曲线和增设或加宽铺面路肩。增设或加宽铺面路肩后,路缘线仍保持不变。

      公路与公路互通式立体交叉的最小间距仍维持4km的规定。

      为使驾驶者及时发现互通式立体交叉的出口,按规定行迹驶离主线,从而防止误行,避免撞及分流鼻,保证行驶安全,互通式立体交叉的引道上应保证对出口位置的判断视距(其物高为0),这一视距应为“识别视距”。只有在条件受限时方能采用1.25倍的停车视距。本次修订,将保证识别视距作为首先考虑的要求,这与《路规》(94)有所区别。

      判断出口时,驾驶者应看到分流鼻端的标线,故物高为0。对此,在确定凸曲线半径时应注意。

      路与铁路立体交叉范围内存在的主要问题是平、纵面线形和视距问题。其视距必须满足停车视距的要求。公路、铁路在交叉范围内路线以直线为宜,交角也宜尽量正交。必须斜交时,其锐角应不小于70°;受地形条件或其他特殊情况限制时,应不小于60°。

      相对于相交公路的路基宽度,道口铺砌宽度和公路行道宽度不得缩减。主要是考虑到缩减断面宽度,对于汽车与其他机动车、非机动车和行人通过道口的安全不利。即在对向同时有汽车,或道口上有性能差的机动车、非机动车占道时,应保证双向交通正常安全运行。对于公路交通量大的设置看守道口,道口处的公路断面应适当增宽。

       

      一二级公路上行驶的拖拉机按路侧干扰因素计

      三 四级公路上行驶的拖拉机每辆折算为4 辆小客车

      二级公路作为干线公路时设计速度宜采用 80km/h

      二级公路作为集散公路时混合交通量较大平面交叉间距较小的路段设计速度宜采用

      60km/h

      一二级公路设计路段不宜小于10km

      一条公路应采用同一净高高速公路,一级公路二级公路的净高应为5.00m 三级公路

      四级公路的净高应为4.50m

      高速公路一级公路以及二级公路的连续上坡路段当通行能力运行安全受到影响时应

      设置爬坡车道爬坡车道宽度应为3.50m

      各级 公 路 路 基 宽 度

      二 级 公 路 三 级 公 路 四 级 公 路

      设计速度(km/h) 80     60     40      30      20

      车道数         2      2      2       2      2 或1

      路基宽度一般 12.00   10.00   8.50    7.50

      最小值    10.00     8.50

      各级公路路基宽度为车道宽度与路肩宽度之和当设有中间带加减速车道爬坡车道紧急停车带错车道等时应计入这些部分的宽度

      2 二级公路因交通量交通组成等需设置慢车道的路段设计速度为80km/h 时其路基宽度可采用15.0m 设计速度为60km/h 时可采用12.0m

      表 3.0.12-2 二三四级公路停车视距会车视距与超车视距

      设 计 速 度 km/h  80      60      40      30      20

      停车 视 距 m     110      75      40      30      20

      会车 视 距 m     220     150      80      60      40

      超车 视 距 (m)   550     350     200      150    100

      双车道公路应间隔设置具有超车视距的路段

      直线的最大与最小长度应有所限制一条公路的直线与曲线的长度设计应合理表3.0.14 圆曲 线 最 小 半 径

      设计速度 km/h    120     100     80

      60    40      30      20

      一般 值 (m)      1000    700     400    200   100     65      30

      极 限 值 m       650     400     250    125   60      30     15

      不设超最小半径m

      高路拱≤2.0%     5500     4000    2500   1500    600     350    150

      路拱>2.0%       7500      5250   3350   1900    800     450    200

      直线与小于表3.0.14 所列不设超高的圆曲线最小半径相衔接处应设置回旋线回旋线参数

      及其长度应根据线形设计以及对安全视觉景观等的要求选用较大的数值

      最大纵坡应符合表3.0.16 规定

      表3.0.16 最大 纵 坡

      设计速度(km/h)       120       100       80       60       40       30       20

      最大纵坡(%)          3          4        5        6        7        8        9

      表3.0.17-1 最小 坡 长

      设 计 速 度(km/h) 120 100 80 60 40 30 20

      最小 坡 长(m) 300 250 200 150 120 100 60

      表 3.0.17-2 不同 纵 坡 最 大 坡 长

      设计

      速度

      (km/

      h)

      最大坡长(m)

      纵坡坡度(%)

      120 100 80 60 40 30 20

      3 900 1000 1100 1200

      4 700 800 900 1000 1100 1100 1200

      5 600 700 800 900 900 1000

      6 500 600 700 700 800

      7 500 500 600

      8 300 300 400

      9 200 300

      10 200

       

      桥上纵坡不宜大于 4% 桥头引道纵坡不宜大于5%

      平面交叉右转弯车道的设计速度不宜大于 40km/h 左转弯车道的设计速度不宜大于

      20km/h

      架空送电线路与公路相交叉时宜为正交必须斜交时应大于45

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