路线设计百问

1、 第二章路线设计 第一节横断面组成 1. 公路横断面如何组成 ？ 公路横断面根据公路的使用功能及预测交通量和环境条件 ，由车道、路肩、以及中间带、 紧急停车带、变速车道等设施组成，以寻求道路最正确的功能、平安性、环境影响、经济效益 和道路美化效果。 高速公路和一级公路的路基标准横断面分为整体式路基和别离式路基两类。整体式路 基标准横断面图 2-1应由车道、中间带中央分隔带、左侧路缘带 、路肩右侧硬路 肩、土路肩等局部组成。别离式路基标准横应由车道、路肩右侧硬路肩、土路肩等部 分组成，由整体式横断面取消中央分隔带形成两个独立的路基横断面。 二级公路路基的标准横断面应由车道 、路肩右侧硬路肩、土路

2、肩等局部组成。 三、四级公路的路基标准横断面应由车道、路肩等局部组成。见图 2-2。 公路工程技术标准? 2003版，图3-1 图2-1高速公路、一级公路路基标准横断面整体式 公路工程技术标准? 2003版，图3-2 图2-2二、三、四级公路路基标准横断面 局速公路路基宽度规定整体式如表 2-1，别离式如表 2 - 4 ; 级 公 路 路 基 宽 度 规 定 整 体 式如表2-2，别离式如表2-5;二、三、四级公路路基宽度如表 2-3。 高速公路路基宽度 表2-1 公路等级 高速公路、 设计速度km/h 120 100 80 60 车道数 8 6 4 8 6 4 6 4 4 路基宽一般值 42

3、.0 34.5 28.0 41.0 33.5 26.0 32.0 24.5 23.0 度(m) 最小值 40.0 25.0 38.5 23.5 21.5 20.0 一级公路路基宽度 表2.1.1-2 公路等级 一级公路 设计速度(km/h) 100 80 60 车道数 6 4 6 4 4 路基宽度 (m) 一般值 33.50 26.00 32.00 24.50 23.00 最小值 23.50 21.50 20.00 二级、三级、四级公路路基宽度 表2-3 公路等级 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 (m)

4、 一般值 12.0 10.0 8.50 7.50 6.5(双车道) 4.50(单车道) 最小值 10.0 8.5 局速公路别离式路基宽度 表2-4 公路等级 高速公路 设计速度(km/h) 120 100 80 60 车道数 8 6 4 8 6 4 6 4 4 路基宽 度(m) 一般值 22.00 17.00 13.75 21.75 16.75 13.00 16.00 12.25 11.25 最小值 13.25 12.50 11.25 10.25 一级公路别离式路基宽度 表2-5 公路等级 一级公路 设计速度(km/h) 100 80 60 车道数 6 4 6 4 4 路基宽度 (m) 一般值

5、 16.75 13.00 16.00 12.25 11.25 最小值 12.50 11.25 10.25 注:1.表中一般值为正常情况下应采用的值；最小值为条件受限制等特殊情况下，经技术经济论证后可采的值 2八车道的内侧车道如采用 3.5m,相应路基宽度可减 0.25m 公路路基宽度为车道宽度与路肩宽度之和。当设有中间带、爬坡车道、加(减)速车 道、错车道时，还应计入该局部宽度之和。 设计车速为120km/h、100km/h的高速公路，根据通行能力需要可设双向四车道、 六车 道、八车道，并采用相应的路基宽度。 设计速度为120km/h的四车道高速公路，宜采用28.00m的路基宽度。当地形条件及

6、其 它特殊情况限制时，可采用 26.00m的路基宽度。 设计速度为100km/h、80km/h的一级公路，根据通行能力需要可设双向四车道、六车 道，并采用相应的路基宽度。 设计速度为100km/h的四车道一级公路，当预测交通量接近适应交通量高限时，宜采 用26.00m的路基宽度。 具集散功能的一级公路设置慢车道的路段 ，可利用硬路肩、土路肩(假设宽度缺乏那么另加 宽)作为慢车道，并应在车道与慢车道之间设置隔离设施。 设计速度为80km/h的具集散功能的二级公路，需设置慢车道的路段，经技术经济论证 其路基宽度可采用15.0m,利用加固后的路肩作为慢车道 ，并应在车道与慢车道之间采用划 线分隔。

7、设计速度为60km/h的具集散功能的二级公路，需设置慢车道的路段，经技术经济论 证其路基宽度可采用 12.0m,利用加固后的路肩作为慢车道 ，并应在车道与慢车道之间采用 划线分隔。 四级公路宜采用 6.5m路基宽.交通量小且工程特别艰巨的路段 ，可采用单车道4.5m 路基宽。 (10)确定路基宽度时，其中央分隔带、路缘带、路肩等宽度的“一般值 、“最小值应同 类项相加。但高速公路、一级公路的六、八车道的路基宽度不采用“最小值同类项相加。 2. 什么是车道、车道宽度和车道数 ？ 车道是指专为纵向排列、平安顺适地通行车辆为目的而设置的公路带状局部。 车道宽度是指为了交通平安和行驶顺适，应根据交通组

8、成、车速上下以及设计车辆的 最大宽度、加上错车、超车所需的余宽而确定各种车辆以不同速度行驶时所需的宽度。 各种 设计速度的公路车道宽度见表 2-6。 车道数是根据预测规划的交通量和单车道设计通行能力等因素确定。在我国，二级和 三级公路根本上采用双车道，对于二级公路需要设置慢车道时， 可利用加固后的路肩作为慢 车道，但仍属双车道。四级公路宜设计为双车道， 交通量小的路段可采用单车道。 设计速度 为120km/h的高速公路，按通行能力需要可设单向二车道、三车道、四车道即双向四车道、 六车道、八车道。设计速度 100km/h的高速公路和一级公路，当交通量超过四个车道的通 行能力时，其车道数可按双数增

9、加。一级公路紧靠车道布设慢车道时 ，可利用路基宽度中的 硬路肩和土路肩局部，作为非机动车道使用。 不同设计速度的车道宽度 表2-6 设计速度(km/h) 120 100 80 60 40 30 20 车道宽度(m) 3.75 3.75 3.75 3.50 3.50 3.25 3.00 注：设计速度为 20km/h且为单车道时，车道宽度应采用 3.5m 高速公路为八车道时，内侧车道宽度可采用 3.5m 3. 什么是中间带和中央分隔带 ？ 1. 中间带的作用： 为保证整体式路基的高速公路和一级公路的行车平安和应有的功能 ，必须设置中间带。 其作用有： (1) 分隔往返车流，以防止快速车辆驶入行车道

10、导致交通事故；防止未分隔的多车道 公路上车辆因认错对向车道而引起的事故；减少中线附近的交通阻力。 (2) 防止车辆中途调头，消灭紊乱车流，减少交通事故。 (3) 中间带有一定宽度时，或利用植树、或设防眩设施，可起到夜间防眩作用。 (4) 在不阻碍建筑限界前提下，可作为设置交通标志牌及其它交通管理设施的场地。 (5) 具有一定宽度的中间带，可用以埋设管线等设施。 2. 中间带的组成： 中间带由中央分隔带和路缘带组成。分隔带以路缘石线等设施分界，在构造上起到分 隔往返交通的作用。 在分隔带的两侧设置路缘带， 既引导驾驶员的视线，促进行车平安，还 能保证行车所必需的余宽，提高行车道的使用效率。 3.

11、 中间带的宽度: 中间带宽度规定有一般值和最小值(表 2-7),正常情况下采用一般值，当遇有特殊情 况时可采用最小值。中间带的宽度一般情况下应保持等宽度， 并不得频繁变更宽度。 当中间 带宽度因地形条件或其它特殊情况限制而减窄或增宽时， 应设置过渡段。过渡段以设在盘旋 线范围内为宜，其长度与盘旋线长度相等。宽度大于规定或大于 4.5m的中间带的过渡段， 以设置在半径较大的平曲线路段为宜。 整体式断面别离为别离式断面后和别离式断面集合为整体式断面前的一段距离内，当 别离式断面两相邻路基边缘之间的中间距离小于中间带宽度时，应设置不同宽度的中间带。 中间带宽度 表2-7 设计速度 (km/h) 12

12、0 100 80 60 中央分隔市 宽度(m) 一般值 3.0 2.0 2.0 2.0 最小值 1.0 1.0 1.0 1.0 左侧路缘币 宽度(m) 一般值 0.75 0.75 0.50 0.50 最小值 0.75 0.50 0.5 0.5 中间带宽度 (m) 一般值 4.5 3.5 3.0 3.0 最小值 2.5 2.0 2.0 2.0 4. 中央分隔带型式 中央分隔带可以设计成凹型或凸型， 凹型用于宽度大于 4.5m的中间带，凸型用于小于或 等于4.5m的中间带。对于别离式路基横断面的中间带宽度宜大于 4.5m。分隔带缘石的型式 分为平齐式和斜式两种，中间带宽度 A 4.5m时用平齐式，

13、4.5m时用斜式。中央分隔带不 应设凸起的缘石，由于排水或其它原因而需设置时， 应采用具有低而圆滑外形不会引起车辆 弹起的斜式缘石。不得在高速公路、一级公路中央分隔带上采用栏式缘石。 5. 中央分隔带的开口： 中间带应保证足够的长度，不要设置过多的短段。中央分隔带开口，一般情况下以每 2km设一处为宜，选择在通视良好的路段；假设开口位于曲线段，其平曲线半径宜大于 700m。 互通立交、隧道、特大桥、效劳区等设施前后，以及整体式路基、别离式路基的别离 (集合)处，应设置中央分隔带开口。开口处应设置在通视良好的路段；假设开口设于曲线路 段，该圆曲线半径的超高值不宜大于 3%。 中央分隔带开口长度不

14、宜大于 40m；八车道高速公路开口长度可适当增长，但不应大 于50m。开口处应设置护栏。 开口处的端部形状，视中央分隔带宽度而定。当其宽度 3.0m时，宜采用弹头形。 6. 别离式路基间的最小间距： 整体式路基过渡为别离式路基后，行车道左侧应设置左路肩(包括硬路肩和土路肩) 。 别离式路基间的最小间距不应小于表 2.1.3的规定。 别离式路基两幅间的间距不必等宽 ，亦不必等高，可随地形而变化与周围景观相配合。 别离式路基中的一幅以桥梁形式叠于另一幅之上时，其最小间距不受此限。 4.什么是路肩？硬路肩？ 土路肩？ 1. 路肩的作用 路肩是位于行车道外缘至路基边缘、 具有一定宽度的带状结构局部，包

15、括硬路肩和土路 肩。路肩的主要作用有： 1) 保护行车道等主要结构的稳定； 2 为发生机械故障或遇到紧急情况的车辆需要临时停车提供位置； 3 提供侧向余宽，有利于平安，增加舒适感； 4 可供行人、自行车通行； 5 为设置路上设施提供位置； 6 作为养护操作的工作场地； 7 在不损坏公路构造的前提下，也可作为埋设地下设施的位置； 8 改善挖方路段的弯道视距，增进交通平安； 9 使雨水能够在远离行车道的位置排放，减少行车道雨水渗透，减少路面损坏。 2. 右侧路肩 各级公路的右侧路肩宽度如表 2-8所示. 设计速度为120km/h的四车道高速公路，宜采用3.50m的右侧硬路肩。六车道、八车道 高速公

16、路，宜采用 3.0m的右侧硬路肩。当受地形条件及其它特殊情况限制时，可采用最小 值。 高速公路、一级公路应在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带，其宽度为 0.50m。 二级公路的硬路肩可供非汽车交通使用。非汽车交通量较大的路段，亦可采用全铺的 方式，以充分利用。 二级公路、三级公路、四级公路在路肩上设置的标志、防护设施等不得侵入公路建筑 限界，否那么应加宽路肩。 3.左侧路肩 对于八车道及其以上的高速公路为整体式断面时，让出现故障或耗尽燃料的车辆穿过 几条车道停到右侧路肩既不平安，也不现实。根据经验，宜在左侧设置至少不窄于 2.5m的 硬路肩供抛锚车辆停靠或等待拖走。 高速公路、一级公路采用别离式断

17、面时 ，应设左侧硬路肩，其宽度如表2-9所示。还应在 左、右侧硬路肩宽度内分别在靠车道边设路缘带，其宽度一般为 0.75m或.50m。 右侧路肩宽度m 表2-8 设计速度 km/h 高速公路、一级公路 二、三、四级公路 120 100 80 60 80 60 40 30 20 硬路肩 宽度 一般值 3.5;3.0 3.0 2.5 2.5 1.5 0.75 最小值 3.0 2.5 1.5 1.5 0.75 0.25 土路肩 宽度 一般值 0.75 0.75 0.75 0.50 0.75 0.75 0.75 0.75 最小值 0.75 0.75 0.75 0.5 0.50 0.50 注土路肩宽度：

18、双车道 0.25;单车道 0.50. 高速公路、一级公路别离式断面左侧路肩宽度 表2-9 设计速度km/h 120 100 80 60 左侧硬路肩宽度m 1.25 1.00 0.75 0.75 左侧土路肩宽度m .75 0.75 0.75 0.50 5.什么是路缘带？ 路缘带是硬路肩或中间带的组成局部 ，与行车道连接，用行车道的外侧标线或不同的路 面颜色来表示。其主要作用是诱导驾驶员视线和分担侧向余宽功能 ，以利于行车平安。 高速公路和一级公路右侧应设置 0.5m宽的路缘带；当设置有左侧路肩时，也应设置0.5m 的左侧路缘带；路缘带均应计入路肩宽度。 高速公路和一级公路应在中央分隔带的两侧设置

19、 0.500.75m的左侧路缘带，它们属于中 间带的一局部。 6 .什么是错车道？ 四级公路采用4.5m单车道路基时，为错车而在适当距离内设置错车道。 错车道应设在有利地点，并使驾驶员能看到相邻两错车道间驶来的车辆。设置错车道 路段的路基宽度不小于 6.5m，有效长度不小于 20m。为了便于错车车辆的驶入，在错车道 的两端应设不小于 10m的过渡段，如图2-3所示。有效长度至少能容纳一辆全挂车的长度。 图2-3错车道 尺寸单位:m 错车道的间距是根据错车时间、视距、交通量等情况而决定的，如果间距过长，错车 时间长，通行能力就会下降。国外有的规定，错车时间为 30s左右，其最大间距应不大于 30

20、0m。要结合地形等情况，在适当距离内，即能看到相邻两个错车道的有利地点设置。 7. 什么是紧急停车带？ 高速公路和一级公路，当右侧硬路肩的宽度小于 2.5m时，为使发生故障的车辆因避让其 它车辆能尽快离开行车道，应设紧急停车带。 二级公路，认为有需要的段落，也可设置紧急 停车带 紧急停车带的设置间距，主要考虑故障车辆可能行驶的距离和人力可能推动的距离。 据国外经验，出现故障较多的是轮胎问题，例如小客车内胎被钉子穿破后还可行驶 200400m ;另一种故障是发动机问题，车辆滑行距离与行车速度的 2次方成正比，一般考 虑200300m的滑行距离。故障车用人力推动时，小客车在水平路段上，一人可以连续

21、推动 200m，尽力可到达500m。根据上述情况，结合工程数量和交通量等因素考虑，紧急停车带 的设置间距不宜大于 2km。 紧急停车带宽度的依据是临时停放车辆不得侵占行车道宽度，且不影响车道上的车辆 正常行驶。因此，其宽度一般为 5.0m，有效长度不小于 50m，并设置100m和150m左右的 过渡段。 高速公路和一级公路的特长桥梁、隧道，可根据需要设置紧急停车带，其间距不宜大 于750m，过渡段长度一般采用 20m,工程特别艰巨时，最小可采用 5m。当采用最小值时， 为使过渡段的外形不出现明显的折线，可用反向的圆曲线连接。 8. 什么是变速车道？ 变速车道是加速车道和减速车道的总称。加速车道

22、是为保证驶入干道的车辆，在进入 干道之前，能平安加速以保证汇流所需的距离而设的变速车道。 减速车道是为保证车辆驶出 高速车流以平安进入低速车道所需的距离而设的变速车道。 变速车道应用于平面交叉信号交叉口、互通式立体交叉、高速公路的效劳区和公共汽 车停靠站、管理与养护设施等与主线衔接出入口处， 由于各自的使用特点不同， 其几何设计 要求不尽相同，详见相关章节。 9.什么是爬坡车道？ 爬坡车道是丘陵地区超车车道的一种特殊形式，以保证快速车辆能越过货车和其它慢 速车辆向前行驶，不仅可减少慢车压车时间， 提高整个路段的平均车速和效劳水平； 也防止 了强行超车，有利于交通平安。 四车道高速公路、四车道一

23、级公路及双车道二级公路在连续上坡路段，符合以下情况 之一者，宜在上坡方向行车道右侧设置爬坡车道。 沿连续上坡方向载重汽车的运行速度降低到表 2-10的容许最低速度以下时。 上坡路段的设计通行能力小于设计小时交通量时。 经设置爬坡车道与改善主线纵坡不设爬坡车道技术经济比拟论证，设置爬坡车道的 效益费用比、行车平安性较优时。 上坡方向容许最低速度 表2-10 设计速度 km/h 120 100 80 60 40 容许最低速度km/h 60 55 50 40 25 爬坡车道的超高坡度规定如表 2-11。超高横坡的旋转轴为爬坡车道内侧边缘线。 爬坡车道超高值 表2-11 主线的超高坡度% 10 9 8

24、 7 6 5 4 3 2 爬坡车道超高坡度% 5 4 3 2 爬坡车道的曲线加宽按一个车道曲线加宽规定执行。 高速公路、一级公路的爬坡车道长度大于 500m时，应按规定在其右侧设置紧急停车带。 爬坡车道的起、终点与长度： 爬坡车道的起点，应设于陡坡路段上载重汽车运行速度降低至表 2-10 容许最低速度 处。 爬坡车道的终点，应设于载重汽车爬经陡坡路段后恢复至“容许最低速度处，或 陡坡路段后延伸的附加长度的端部。该陡坡路段后延伸的附加长度规定如表 2-11。 陡坡后延伸的附加长度 表2-11 附加路段的 纵坡% 下坡 平坡 上 坡 0.5 1.0 1.5 2.0 附加长度 100 150 200

25、 250 300 350 相邻两爬坡车道相距较近时，宜将两爬坡车道直接相连。 爬坡车道起、终点处应设置分流、汇流渐变段，渐变段长度见表 2-12。 爬坡车道渐变段长度 表2-12 公路等级 分流渐变段长度m 汇流渐变段长度m 高速公路、一级公路 100 150-200 二级公路 50 90 爬坡车道布设形式如图 2-4。 本图见公路路线设计标准? 2006版P.120图8-1典型爬坡车道 图2-4爬坡车道布置纵面 10. 什么是避险车道？ 在连续长、陡下坡路段，为减轻失控车辆的损失或危及第三方平安，宜在长、陡下 坡地段的右册、视距良好的适当位置设置避险车道，其宽度不应小于 4m。 据专题研究，

26、当长、陡下坡的平均纵坡大于或等于 4%,纵坡连续长度大于或等于 3km, 交通组成中的大、中型载重车占 50%以上，且载重车缺少辅助制动装置的路段，在危及运 行平安处应设置避险车道。失控车辆一般是由于机器过热或机械发生故障致使制动失灵， 或 者因调挡失误而使驾驶者失去对车辆的控制所造成的。 避险车道可修建在直线段上， 或失控车辆不能平安转弯的主线弯道之前， 和人口稠密区 之前，以保证其它车辆、驾驶人员以及坡道下方居民的平安。避险车道设置如图 2-5.所示。 图见新理念 公路设计指南?2005版，P.62图3-9 图2-5避险车道设置示意图 避险车道长度需根据失控车辆驶出速度、避险车道纵坡、及坡

27、床材料综合确定，可 根据以下公式计算。 2 2 Vi .业 254 R G 式中：Vi-车辆驶出速度，按货车 100km/h、110km/h计； V2-通过坡床缓冲后由强制减弱装置消止的速度， km/h ; R-滚动阻力，以当量坡度百分数表示； G-坡床纵坡，以代数值表示。 避险车道宽度包括制动坡床和效劳道路，其总宽度不宜小于 8m。制动坡床铺筑厚度 般为0.3 0.9m。入口处可采用 0.1m，用30m长渐变过渡到正常坡床厚度。 避险车道坡床一般采用碎砾石、砾石、砂、豆砾石等材料铺筑。 第二节视距 11. 什么是视距? 视距是驾驶员开车向前所能看见的车道中心线的长度。车前的视野和视距对车辆在

28、公 路上平安和有效地运行极为重要， 速度和行车路线的选择， 取决于驾驶员要能看清前方道路 及其周围的瞬时环境，并有足够远的视距，以便高度准确地预测道路的线位方向、 纵坡，选 择车道和避让其它车辆及路上障碍物， 在紧急状态时能及时停车和避开危险。 因此，足够的 视距和清晰的视野，是保证平安行车最重要的因素。 视距与驾驶员的视高、观察对象的物高、行车速度、驾驶员的反响时间、路面与轮胎 之间的摩擦系数等因素有关。 驾驶员的视高是以车体低的小客车为标准， 我国从驾驶员的身 高、车型等多种因素考虑，视高采用 1.2m。对象物的位置仍为同一车道的中心线上，其最 小高度一般规定为 0.1m。 根据不同目的控

29、制的视距方式不同，公路设计中经常用到的有停车视距、超车视距和 会车视距。 L= 12. 什么是停车视距 ？ 汽车行驶时，驾驶员自看到前方障碍物起至到达障碍物前平安停车止、所需要的最短行 车距离，称为停车视距。如图 2-6。 图2-6停车视距 停车视距由三局部组成： 驾驶员反响时间内行驶的距离 Si,开始制动汽车到汽车完全停 止所行驶距离S2 (制动距离),再加平安距离 So(5m 10m)。按下式计算： St = Si + S2 + So = (ui t / 3.6 ) + u 12 / ( 254 巾 2) +So 式中：t -驾驶员反响时间，取 2.5s; 巾2-路面与轮胎之间的纵向摩阻系

30、数 ，因轮胎、路面、制动等条件不同而异，计算停 车视距一般按路面潮湿状态考虑，见表 2-13. ui -行驶速度.当设计速度为120km/h-80km/h 时为其85%;当设计速度为 60km/h 40km/h 时为其 90%;设计速度为 30km/h 20km/h 时为 其 100% . 轮胎与路面之间的纵向摩阻系数 巾2值 表-13 设计速度km/h 120 100 80 60 50 40 30 20 巾2值 0.29 0.31 0.31 0.33 0.35 0.38 0.44 0.44 公路停车视距与驾驶员的目高有关，小客车采用目高为 1.2m，物高为0.1m;载重货车采 用目高为2.0

31、m，物高为0.1m。各级公路停车视距规定如表 2-14. 各级公路停车视距 表2-14 设计速度(km/h) 120 100 80 60 40 30 20 停车视距(m) 210 160 110 75 40 30 20 货车停车视距(m) 245 180 125 85 50 35 20 13. 纵坡对停车视距有何影响 ？ 汽车在公路的坡道上行驶，制动距离的计算公式为： S2 = U12 / 254( 4)2土 i ) 式中i为纵坡坡率，上坡取正值，下坡取负值。其它符号意义同前题。 由计算公式可见，上坡道的平安停车距离较短 ，而下坡道的停车距离那么较长。为了平安 行车和防止不必要地增大停车距离，

32、需要对坡道上的停车距离进行适当修正。表 2-15是由 美国 A Policy on Geometric Design of Highway and Streets 一书中摘录的有关参考资料 . 纵坡对停车视距的影响(潮湿条件) 表2-15 下坡增加 上坡减小 设计速度 (km/h) 停车视距修正值(m) 在一定条件下的假 定速度(km/h) 停车视距修正值 (m) 3% 6% 9% 3% 6% 9% 48 3.05 6.10 9.15 44.8 3.05 6.10 64 6.10 12.19 21.34 57.6 3.05 6.10 9.14 80 9.14 21.34 70.4 6.10 9

33、.14 97 15.24 33.53 83.2 9.14 15.24 105 18.29 39.62 88.0 9.14 18.29 113 21.34 48.77 92.8 12.19 21.34 14. 货车行驶对停车视距有何要求 ？ 货车停车视距比小客车停车视距要长得多 ，这是因为：空载货车制动性能差、轴间荷载分 布不均匀时会使制动效率损失(最局可达 5%)、皎接货车刹车不良以及在弯道路段路面摩 阻力的局部损失，货车需要较长的停车视距。 尽管货车驾驶员由于视点高能看得见远处障碍 物的垂直面，但这一优势缺乏以补偿货车的上述不良制动性能等问题。 为了保证货车的行车平安，同时考虑公路建筑的本钱

34、效益，公路一般应按适应小客车 特性的思路设计，在高速公路、一级公路以及大型货车比例高的二、 三级公路以下可能对货 车和大客车构成潜在危险的路段，应检验货车的停车视距： 在变速路段，如复曲线、减速车道和出口匝道端部上的集中交通控制点上； 在需要交汇，如车道减少路段，且纵面竖曲线半径小于一般值的路段； 在施工区，特别是封面路面变为无封面的施工区引道上； 在下穿通道处、路幅改变的路段上以及高速公路和一级公路的终端等处； 在公路与铁路的平交路口的引道上； 位于侧向视距受限制地区的交叉口； 位于或接近凸形竖曲线的平交口上； (8)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

35、: 1.5的路段； 主线下坡路段且纵面竖曲线半径小于一般值的路段。 检验货车在下坡路段的停车视距，可采用表2-16.对相关路段进行修正. 货车在下坡路段的停车视距 表2-16 设、+ 、 计一 纵、速度 坡、度 度 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 下 坡 (%) 0 245 210 180 150 125 100 85 65 50 35 3 265 225 190 160 130 105 89 66 50 35 4 273 230 195 161 132 106 91 67 50 35 5 236 200 165 136 108 93 68 50 35 6 1

36、69 139 110 95 89 50 35 7 70 50 35 8 35 下穿式通道内应检查货车停车视距，这种情况是驾驶员视高 取小客车的尾灯高度 0.6m。见图2-7。 图2-7下穿式通道内货车停车视距 15.什么是会车视距？ 会车视距是指两辆对向行驶的汽车能在同一车道上相遇、及时制动并停车所必须的安 全视距。二、三、四级公路应满足会车视距的要求。会车视距如图 2-8。 图2-8会车视距 会车视距由三局部组成：双方驾驶员反响时间所行驶的距离，双方汽车的制动距离， 平安距离。其计算式为： SH = (U1+U2) t / 3.6 + U/(254 4 +ii) +U22 /(254 力-i

37、 2) +S0 式中：SH-会车视距，m； U1 U2-在同一坡道上的上坡车和下坡车的车速， km/h ; i1、i2-在同一坡道上的上坡坡度和下坡坡度； 力-轮胎与路面间的纵向摩阻系数； t反响时间，取 2.5s； S0-平安距离。 设两车车速相同，同一坡道上的坡度值相同，反响时间一样，计算结果大约是停车视 距的两倍。因此。规定会车视距的长度不应小于停车视距的两倍。 二、三、四级公路在工程特殊困难或受其它条件采取分道行驶的地段，不采用会车视 距，而采用停车视距。 16.什么是超车视距？ 在双车道公路上，为提高道路的效劳水平，应提供充分的超车时机，使快速的车辆驾驶员 不必忍受在慢行车辆后面行驶

38、，而能实现超车。超车视距就是在双车道公路上，后车超越前2.5m的高大载重车，物高 车，从开始驶离原车道之处起， 至超车后平安驶回原车道并与对向来车保持必要的平安距离 所需的最短距离。如图 2-9。 一般认为，对交通量大、车速较高的双车道公路，超车视距的计算式为： 全超车视距 Sc = Si + S2 + S3 + S4 必要超车视距 Sb = 2S 2 /3 + S3 + S4 1.加速行驶距离 Si (m): 当尾随在慢车后面的超车汽车经判断认为有超车的可能时 ，于是加速行驶移至对向车 道，在进入对向车道之前所行驶的距离： Si= Uo ti / 3.6 + a ti2 / 2 式中：Uo-

39、被超汽车的行驶速度(km/h); 一般按低于设计速度 5km/h 20km/h采用； ti-加速时间(s); 2、 a -平均加速度(m/s ); 图2-9超车视距 2. 超车汽车在对向车道上行驶的距离 S2 (m)： 52 = U t2 / 3.6 式中：U -超车汽车行驶速度(km/h); t2-在对向车道上行驶时间(S)； 3. 超车完了时，超车汽车与对向汽车之间的平安距离 S3 (m)： 53 = i5m-60m ; 4. 从超车汽车开始加速到超车完成，在这段时间内，对向汽车的行驶距离 S4 (m):有 两种情况存在： 全超车时 S4= U (ti + t2)/3.6 式中：U为对向车

40、车速，设对向汽车与超车汽车均按设计速度行驶 ； 超车汽车在对向车道上追上被超汽车后 ，一旦发现对向有来车而其距离缺乏时，驾驶员 还可以回到原来车道上，这个时间可取2t2/3,即其距离为2S2/3 。 各级公路超车视距如表 2-I7。 三、四级公路停车视距、会车视距、超车视距 表2-17 设计速度 (km/h) 80 60 40 30 20 停车视距 (m) iio 75 40 30 20 会车视距 (m) 220 I50 80 60 40 超车视距 一般值 550 350 200 I50 I00 (m) 最小值 350 250 I50 I00 70 17.双车道公路上怎样运用超车视距 ？ 1.

41、 对向行驶的双车道公路，应根据需要并结合地形，在适当距离内均匀设置具有超车视 距的路段，超车视距应满足“一般值 ，只有在地形及其它原因不得已时，超车视距长度方 可适当缩短而采用最小值。 2. 具有干线功能的二级公路宜在 3分钟的行程时间内提供一次满足超车视距要求的超车 路段。一般情况下，超车路段不小于路线总长度的 20%左右。其它双车道公路可根据具体情 况间隔设置具有超车视距的路段。 3. 超车路段最好设置于直线路段， 因为它在两个方向行驶都能提供良好的视距， 也可在 大半径的左转弯曲线上提供超车时机； 但在右转曲线上，视距可能受路堑边坡、树木或前方 车辆的影响。 4. 在地形起伏的双车道公路

42、的凸形竖曲线路段上， 在竖曲线顶点上能设停车视距， 在两 端驶入路段可设超车视距段。 平缓的凹形竖曲线可提供超车视距， 但在最小视距范围内始终 保持路面的良好视野。短竖曲线或下凹是不平安的， 因为它可能遮挡住驶近车辆的视线， 此 时应标划实线防止超车。 5. 对以下路段应考虑设置超车路段： 无超车时机路段长度超过 5km; 符合设置爬坡车道条件的陡坡路段 ； 追尾事故多发点； 迎面冲撞事故多发点； 当地形等原因难以到达满足超车路段要求时，可采取划分允许超车路段和禁止超车 路段的方式。 18.什么是判断视距？ 停车视距是对具有适当能力和警觉的驾驶员在平常情况下进行紧急停车的条件下所制 定的。但在

43、驾驶员处于复杂的或信息难以分辨的情况时， 驾驶员要及时作出判断和进行操作， 上述停车视距那么是不够的。 停车视距所用反响时间一般是 2.5s,而在复杂情况下觉察、 识别、 判断所需时间那么需10- 15s ,因而需要提供更长的视距，才能保证平安停车和避让。 判断视距是指驾驶员在可能引起视觉混乱的道路环境中，以觉察意外的或难以感觉的 信息源或危险，判别危险或其潜在迹象， 选择适当的速度和路线， 平安有效地完成驾驶操作 所需的距离。 可能引起视觉混乱和驾驶失误、需要提供判断视距的位置有： 互通立交和平面交叉； 收费广场和车道断头的横断面改变处； 道路要素、车辆、交通管理设施、广告标志等各种信息来源

44、竞相出现时，容易形成 “视觉干扰的要求集中注意的地区。 美国 AASHTO: A Policy on Geometric Design of Highways and Streets 提供的判断视距 资料见表2-18. 判断视距 表2-18 设计速度(km/h) 觉察识别(s) 判断时间(s) 操纵(s) 总计时间(s) 判断视距(m) 48 1.5-3.0 4.2-6.5 4.5 10.2-14.0 140-190 64 1.5-3.0 4.2-6.5 4.5 10.2-14.0 180-250 80 1.5-3.0 4.2-6.5 4.5 10.2-14.0 230-310 97 2.0-

45、3.0 4.7-7.0 4.5 11.2-11.5 300-390 112 2.0-3.0 4.7-7.0 4.0 10.7-14.0 335-442 互通立交的分流点前之主线视距和平面交叉中的识别距离参见表 2-19、2-20。 互通立交的分流点前之主线视距 表2-19 主线计算行车速度km/h 120 100 80 60 识别视距m 350-460 290-380 230-300 170-240 平面交叉视距与识别距离 表2-20 计算行车速度km/h 100 80 60 40 30 20 停车视距一般值m 160 110 75 40 30 20 平安交叉停车视距m 250 175 115

46、 70 55 35 信号控制的信号识别距离m 350 240 140 100 60 停车标志控制的标志识别距离 m 105 55 35 20 第三节线形设计 19.线形设计应遵守哪些一般原那么和规定 ？ 公路路线设计包括路线走向和线形设计两个方面 ，二者密切联系又互相制约. 1. 路线设计的一般规定 1 路线设计应根据公路等级及其功能，正确运用技术指标，保持线形连续、均衡，确 保行驶平安、舒适。 2 路线布设应注意同路线走廊带范围内各综合运输体系的分工与配合，统筹规划、合 理布局、远近期结合，以充分发挥和提高公路总体综合效益。 3 高速公路、一级公路应做好总体设计，使公路的各项构造物布置恰当，

47、选型合理， 工程经济实用，且同当地景观相协调。 4 选线必须由面到带、由带到线，在对工程地质、水文地质、特殊地址灾害等调查与 勘察的根底上论证、确定方案。 5 线形设计应合理利用地形，综合考虑农田水利建设、同城镇规划协调、少占良田、 避让古迹、不穿越村镇、有利环境保护等因素，进行平、纵、横综合设计，做到平面顺适、 纵面均衡、横面合理。 6 线形设计应与设计速度相适应，即：高速公路、一级公路以及设计速度 A 60km/h的 公路，应注重立体线形设计，尽量做到立体线形连续、指标均衡、景观协调，使行驶视觉良 好、平安、舒适。设计速度愈高，线形设计所考虑的因素愈应周全。对于平原区高速公路还 应防止长距

48、离采用单调乏味的单一线形。设计速度 v 40km/h的公路，首先应在保证行驶安 全的前提下，正确地运用线形要素规定值包括最大、最小值 ，在条件允许情况下力求作 到各种线形要素的合理组合，并尽量防止和减轻不利的组合，以期充分发挥投资效益。 7 不同设计路段相衔接处前后的平、纵技术指标，应随设计速度由高向低或反之 而逐渐由大到小或反之变化，使行驶速度自然过渡。 相衔接处附近不宜采用该路段设计 速度的最小或最大平、纵技术指标值。 2. 平面线形设计的一般规定 平面线形由直线、圆曲线、缓和曲线三个几何要素组成。平面线形设计就是按照地形、 地物和沿线环境条件，对三个几何要素进行合理的组合， 满足行车平安

49、、舒适、美观和工程 经济的要求。设计中应遵守的一般原那么有： 1 平面线形应直截、连续、均衡，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。 2 各级公路不管转角大小，均应敷设曲线，并尽量选用较大的圆曲线半径。公路转角 过小时，应设法调整平面线形，当不得已而设置小于 70的转角时，那么必须按规定设置足够 长的曲线。 3 两同向曲线间应设有足够长度的直线， 不得以短直线相连， 否那么应调整线形使之成为 一个单曲线或复曲线或运用盘旋线组合成卵形、凸形、复合形等曲线。 4 两反向曲线间夹有直线段时， 以设置不小于最小直线长度的直线段为宜， 否那么应调整 线形或运用盘旋线而组合成 S型曲线。 5 六车道及其

50、以上的高速公路，同向或反向圆曲线间插入的直线长度，还应符合路基 外侧边缘超高过渡渐变率规定的要求。 6 设计速度等于或小于 40km/h的双车道公路，两相邻反向圆曲线无超高时可径相衔 接；无超高有加宽时，中间应设有长度不小于 10m的加宽过渡段；两相邻反向圆曲线设有 超高时，地形条件特殊困难的路段的中间直线长度不得小于 15m。 7 设计速度等于或小于 40km/h的双车道公路，应防止连续急弯的线形，地形条件特 殊困难不得已而设置时，应在曲线间插入规定的直线长度或盘旋线。 3. 纵断面线形设计的一般规定 纵断面线形由平坡线、坡线、竖曲线等三个几何要素组成，设计时通常是在平面线形初 定之后，结合

51、地形、地物、环境和土石方工程量等条件，将几何要素进行合理组合，满足行 车平安、舒适、与环境协调、工程经济的要求。设计中应遵守的一般原那么有： 1. 纵断面线形应与地形相适应 ，设计成视觉连续、平顺而圆滑的线形，防止在短距离内出 现频繁起伏。 2. 纵坡设计应考虑填挖平衡，并利用挖方就近作为填方，以减轻对自然地面横坡与环境 的影响。 3. 连续上坡路段的纵坡设计，除上坡方向应符合平均纵坡、不同纵坡最大坡长规定的技 术指标外，还要考虑下坡方向的行驶平安。 凡个别技术指标接近或到达最大值的路段， 应结 合前后路段各技术指标设置情况， 采用运行速度对连续上坡方向的通行能力与下坡方向的行 车平安进行检验

52、。 4. 相邻纵坡之代数差小时，应尽量采用大的竖曲线半径。 5. 交叉处前后的纵坡应平缓。 6. 在积雪或冰冻地区，应防止采用陡坡。 20 .平面线形中的直线线形有何特性 ？设计中如何运用直线线形 ？ 1. 直线线形的特性： 直线是平面线形设计的根本要素之一 ，它具有路线短捷、缩短里程和行车方向明确的 特点；直线线形简单，容易测设； 但过长的直线，线形呆板，行车单调，易使驾驶员产生疲劳，也容易发生超车和超 速行驶；行车中驾驶员估计前方车距不准；夜间行车时， 对行车容易产生眩光；这些都对行 车平安不利； 直线线形布线缺乏灵活性，不易与地形、地物等自然环境相协调。特别是在山区和 丘陵区，采用过长的

53、直线，会破坏自然环境，造成大填大挖，加大工程造价； 2. 直线线形的适用条件： 适用于路线不受地形、地物限制的平原区或山间的开阔谷地； 适用于路网规划成方格状的市镇及其近郊或农耕区等以直线为主体的地区； 在有长大桥梁、隧道的路段，采用直线线形有利于缩短构造物长度、便于施工和降 低造价； 在平面交叉前后采用直线线形，有利于提高交叉处的行车视距和交通平安条件； 双车道公路在适当间隔路段设置一定长度的直线，可提供较好条件的超车路段。 3.运用直线线形的标准和限制： 运用直线线形时，应根据路线所处地段的地形、地物、地貌，并考虑驾驶者的视觉、 心理状态等合理布设。 直线的最大长度应有所限制。当采用长的直

54、线线形时，为弥补景观单调之缺陷，应 结合沿线具体情况采取相应的技术措施。当直线长度大于 1km时，纵坡一般应小于3%。 直线线形不宜过短，以前根据国外资料，曾经规定最小直线长度为：当设计速度 a 60km/h时，同向曲线间最小直线长度以 m计以不小于设计速度以 km/h计的6倍 为宜；当地形条件及其它特殊情况限制时，最小直线长度不得小于设计速度以 km/h计 的3倍。反向曲线间最小直线长度 以m计以不小于设计速度 以km/h计的2倍为宜。 当计算行车速度 40km/h时，可参照上述规定执行。2003?公路工程技术标准? 和2006公 路路线设计标准?已没有上述规定，在标准? “条文说明 9.1

55、.6中提出:对受条件限制而采 用平、纵技术指标最大值或最小值的路段，或平、纵线形组合有异议的路段，或实际行 驶速度可能超出或低于设计速度的路段等，应采用运行速度进行检验。 关于直线的极限最大与最小长度，从理论上求解是非常困难的，主要应根据驾驶员 的视觉反响及心理上的承受能力来确定。 据有关资料介绍直线最大长度的规定： 德国规定不 超过20u u为设计车速，用km/h表示，20u相当于72s行程,前苏联规定为8km ,美国为 4.83km 。我国现今尚无规定。 21. 什么是最小平曲线半径 ？ 最小平曲线半径是以汽车在曲线局部能平安而又顺适的行驶条件而确定的。其实质是 汽车行驶在公路曲线局部时，

56、所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面间的摩阻力所允许 的界限，并使乘车人感觉良好的曲线半径值。 汽车转弯时除受到重力 G夕卜，还受到离心力 F的作用。由于路面横坡路拱横坡或超 高横坡的影响，将在垂直于路面和平行于路面方向产生分力。为此，将 G、F分别投影到 垂直于路面方向的z轴和平行于路面方向的 y轴上，如图2-10。分别叫法向力和横向力。 图2-10汽车转弯时受力分析 1.法 向反力的计算公式：将投影到 z轴上的法向分力求和可得车轮的法向反力为 Fz =Gcos 3 士 Fsin 3 式中：G-汽车总重力(N); F-汽车转弯时受到的离心力( N); 3 -路面横坡坡度角； “土 - +表

57、示路面横坡向圆心倾斜，如图 2-10a; “-表示路面横坡向圆外倾斜, 如图 2.3.3b 。 2. 横向力的计算公式：将投影到 y轴上的分力求和可得横向力为 Fy=Fcos 3 士 Gsin 3 通常 6 角很小，贝U cos 3 Q 1, sin 3 tg 3 i ,贝U F y = F + Gig 式中：Fy-横向力(N； ig-路拱横坡； “土 - “+表示路面横坡倾斜方向指向圆外，如图 2-10b;-表示路面横坡倾斜方 向指向圆心方向，如图2-10a 。 离心力 F 用下式计算： F= (Gv2) / (gR) = (Gu2) /(127R); 式中：v-汽车转弯速度(m/s); u

58、-汽车转弯速度(km/h)； 2 、 g-重力加速度(m/s ); R-汽车转弯时的轨迹半径( m)； 代入上式得横向力为 Fy=G(u 2/ (127R) 土 ig 3. 横向力系数 因为横向力的大小不能反响汽车转弯时的横向稳定r生，汽车的横向稳定性与汽车受到 的法向反力有关，它取决于横向力与法向反力的比值，即横向力系数 饵 = Fy / Fz =Fy /(Gcos 3 土 Fsin 3 法向反力Fz计算式见前，由于6角很小，一般计算时取 FZ = G ,那么: 卬=Fy/G =u 2/ (127R 土 ig 移项可得平曲线半径的一般计算公式 ： R u2/127(卬 i g) H值与行车稳

59、定性、乘客舒适性、运营经济性的关系如下： 行车稳定性： 平曲线最小半径有三种类型：一般值、最小值、不设超高值。分别在以下各题介绍。=0.07 路面结冰也能平安行驶. 乘客舒适性： 0.40 转弯时已非常不平稳，站立不住有倾倒的危险 运营经济性： = 0.10 燃料消耗增加10%，轮胎磨耗增加1.2倍； = 0.15 燃料消耗增加15%，轮胎磨耗增加2倍； = 0.20 燃料消耗增加20%，轮胎磨耗增加2.9倍. 综合上述各点 ，值以不超过0.100.15为且，取大应不超过 广0.15 0.16 枯燥与潮湿路面均可以较高的车速行驶 0.20o 22. 如何确定平曲线最小半径“最小值 ？ 平曲线最

60、小半径“最小值是指按设计速度行驶的车辆，能保证其平安行驶的最小半径。 它是设计采用的极限值。 由21题中平曲线半径的一般计算公式 RA U2/127( i ), 式中U取各级公路的设计速度，i取路拱倾向圆心方向一侧的横坡度 (取+号),当和i都取最 大值时，按式计算出的最小半径值即为最小值。 “最小值为地形或其它条件受限制等特殊 情况下、经技术论证后可采用的值。 各种设计速度下平曲线“最小值 最小半径及所采用的 和i值见表2-21 。 各种设计速度下平曲线“最小值最小半径及采用的 a 和值 表2-21 计算行车速度(km/h) 120 100 80 60 40 30 20 it值 0.10 0