劉海春

摘要：對山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)中線形標(biāo)準(zhǔn)、曲線間最小直線長度、超高值、緩和曲線長度與超高過渡等作了較詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路 路線設(shè)計(jì) 體會

在公路交通運(yùn)輸飛速發(fā)展的今天，如何根據(jù)車輛性能不斷提高的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出適合現(xiàn)代交通車輛快速行駛要求的公路，是擺在公路路線設(shè)計(jì)人員面前的一項(xiàng)重要課題。山區(qū)地形復(fù)雜，限制條件及影響因素多，對路線設(shè)計(jì)人員更具有挑戰(zhàn)性。

1.線形標(biāo)準(zhǔn)的掌握

山區(qū)公路路線線形標(biāo)準(zhǔn)掌握的好壞，直接影響到道路建筑物的設(shè)置、設(shè)計(jì)、對周圍環(huán)境的破壞程度以及公路建設(shè)費(fèi)用。雖然有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范對各級公路的線形指標(biāo)均有具體的規(guī)定，但所有規(guī)定的各級公路所適應(yīng)交通量的變化幅度范圍很大，因此，在具體路線設(shè)計(jì)時，還必須充分考慮具體道路的具體交通流量、各種車型構(gòu)成、

道路在路網(wǎng)中的地位與作用和未來發(fā)展前景，結(jié)合實(shí)際地形、地質(zhì)條件，充分把握好設(shè)計(jì)道路的線形指標(biāo)。

2.曲線間最小直線長度的采用

《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ011—94）對曲線間直線長度作了如下規(guī)定：

直線線形不宜過短，其最小長度為：當(dāng)計(jì)算行車速度大于等于60㎞/ h時，同向曲線間最小直線長度（以m計(jì)）以不小于行車速度（以㎞/ h計(jì)）的6倍為宜；反向曲線間直線長度（以m計(jì)）不小于行車速度的2倍為宜。當(dāng)設(shè)計(jì)車速小于等于40㎞/ h時，可參照上述規(guī)定執(zhí)行。

對此規(guī)定，山區(qū)公路反向曲線間的直線長度一般尚可達(dá)到要求，而對同向曲線，一般則較難達(dá)到要求。對同向曲線而言，若要達(dá)到規(guī)范要求，往往會使線形與地形不能相適應(yīng)而造成高填深挖及自然環(huán)境的破壞，而同向曲線間直線長度“6v”規(guī)定的由來，作者認(rèn)為是從避免出現(xiàn)影響線型美觀的“斷背曲線”引出的。而所謂“斷背曲線”，是指司機(jī)同時看到的兩個中間有短直線的同向曲線，多出現(xiàn)在明彎處，而暗彎則不易同時看到兩個曲線，因?yàn)樵谝粋€曲線上行駛看到下一個曲線，并不一定會使駕駛者產(chǎn)生路線“斷背”的感覺，同時在一個曲線上看到下一個曲線，更不會影響行車安全。當(dāng)路線與地形地物有較好的配合時，即使是出現(xiàn)同向曲線間直線長度小于6v的情況，也并不是完全不可取的，何況假使是在設(shè)計(jì)速度為120㎞/ h的平微區(qū)高速公路上，同向曲線間720m的距離，由于前方車輛等因素的影響，司機(jī)甚至都不一定能看清下一個曲線。因此，“6v”的直線長的規(guī)定尚需進(jìn)一步研討。

對于反向曲線，2v的直線長度對于按設(shè)計(jì)速度行駛的車輛來講，行駛時間是7.2s：對同向曲線，若按6v作為曲線間直線長，車輛按設(shè)計(jì)速度在直線上的行駛時間為21.6s。顯然，這兩種曲線、直線組合中直線段的行駛時間都不能算短。即使兩種線形直線長度均采用2v，也足能滿足駕駛操作難易程度及乘旅的舒適性的要求。從安全行駛上來講，有關(guān)資料表明，駕駛?cè)藛T看到不利的行駛條件（包括障礙物）的感覺反應(yīng)時間為1.5s，制動反應(yīng)時間為1.0s，從安全的角度講，如果司機(jī)的判斷是不利的線形，即使需要停車，也僅需要2.5s的行駛距離再加上汽車制動距離，在汽車性能不斷提高的今天，制動距離只會越來越短，何況相對較短的直線與曲線的組合并不是一定需要停車。在道路上行駛的車輛，駕駛?cè)藛T是根據(jù)沿途地形條件、道路條件、交通條件以及自身的駕駛技術(shù)和車輛性能來選擇行駛速度的，只要線形設(shè)計(jì)不會導(dǎo)致駕駛員產(chǎn)生錯誤判斷，行車安全應(yīng)該是能保證的。而線形的美觀與否不能僅從俯視的角度來看，要以道路使用者在道路上的具體感覺為評判標(biāo)準(zhǔn)，而這一感覺往往取決于線形與地形相適應(yīng)的程度、駕駛者根據(jù)地形條件所選擇的行駛速度需求的滿足程度以及道路使用者的舒適感。而直線并不是滿足上述條件的唯一線型，為滿足直線長度的最低要求，往往會以犧牲曲線半徑為代價和造成不顧地形條件的高填深挖，不僅不利于行車，而且會給沿途環(huán)境造成不利影響，使道路使用者產(chǎn)生恐懼與不安全等心理壓力。那么，用什么來決定曲線間的直線長度呢？筆者認(rèn)為地形條件及道路使用者對行車速度、安全、舒適的基本需求應(yīng)是重要的決定因素。在具體直線長度未有新的規(guī)定的情況下，根據(jù)地形條件，考慮行車安全及乘旅的舒適性，暫按2倍計(jì)算行車速度作為同向與反向曲線間直線長的極限值，可作為緩解直線長度與工程造價矛盾的一種臨時方法。

3. S型曲線及C型曲線的超高過渡

由于地形的限制，在不得已的情況下，會出現(xiàn)S型曲線或C型曲線。由于山區(qū)公路緩和曲線長度一般較小，對這兩種線型的曲線超高過渡，為使路容和排水上更為有利，不能采用單曲線的處理辦法來處理，需要對基本設(shè)計(jì)加以修正。目前，路線設(shè)計(jì)多采用路線CAD輔助設(shè)計(jì)，而很多路線CAD程序是未考慮這種修正的，因此，設(shè)計(jì)者必須注意對這兩種曲線超高過渡設(shè)計(jì)的修正。

4.S型曲線及C型曲線的加寬過渡

當(dāng)構(gòu)成S型或C型曲線的兩曲線均需進(jìn)行加寬時，由于加寬分別設(shè)置在曲線的內(nèi)側(cè)，為了路容美觀舒順，一般對加寬的過渡也需對基本設(shè)計(jì)加以修正。為了不至于造成工程數(shù)量有較多的增加，一般可采用下述方法修正：

對于S型曲線，加寬從一曲線的緩圓點(diǎn)（或圓緩點(diǎn)）開始，過渡到另一個曲線的超高值等于路拱橫坡的斷面上，也就是說，對于由A、B兩曲線構(gòu)成的S型曲線，A（B）曲線的內(nèi)側(cè)加寬漸變在A（B）曲線的緩圓點(diǎn)(或圓緩點(diǎn))和B（A）曲線的超高值等于路拱橫坡的斷面之間過渡（即一個曲線的內(nèi)側(cè)加寬漸變延伸一定的長度至另一個曲線的外側(cè)）。

對于C型曲線，由于加寬在同一側(cè)進(jìn)行，因此，其加寬過渡可以采用從一個曲線的圓緩點(diǎn)直接過渡至另一曲線緩圓點(diǎn)；也可以采用先分別按基本設(shè)計(jì)過渡，只在兩曲線超高值漸變至等于路拱橫坡的兩斷面之間，將加寬按直線比例從一個曲線向另一曲線過渡。無論采用哪種過渡方式，均能消除在曲線公切點(diǎn)處的內(nèi)側(cè)邊線突變點(diǎn)，使路容得到改觀。

5.結(jié)語

路線設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性的設(shè)計(jì)工作，它涉及并影響到道路設(shè)計(jì)的各個方面。各種計(jì)算機(jī)路線設(shè)計(jì)軟件為路線設(shè)計(jì)者提供了很多方便條件，利用數(shù)字化地形模型進(jìn)行路線三維設(shè)計(jì)的軟件也已投入市場，為復(fù)雜地形條件下的路線設(shè)計(jì)提供了更為直觀的輔助工具。因此，設(shè)計(jì)人員可以有更多的精力放在怎樣使設(shè)計(jì)更為經(jīng)濟(jì)合理、線形組合更為美觀上，通過對三維線形的直觀立體感受，確定出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案來?！?/p>

參考文獻(xiàn)：

［1］JTG D20—2006 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范［S］