申書霞
摘要:我國混合交通道路的交通秩序混亂、交通事故多發(fā),造成這種混亂的最主要原因之一就是由于道路規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理方面存在著明顯的缺陷和不足。目前高速公路豎曲線路段防眩板采用統(tǒng)一的高度,通過調(diào)查分析,該布置方式得到防眩效果不是很好,為了確保防眩效果,需要對該地段的防眩板高度進(jìn)行必要的修正,建立豎曲線路段防眩板高度的計(jì)算模型,對豎曲線上各點(diǎn)防眩高度進(jìn)行驗(yàn)證。得出,防眩板的高度將隨豎曲線的變化而變化,最低點(diǎn)防眩板高度以固定值為中心作小幅擺動(dòng),達(dá)到可有效控制90% 以上眩光,基本消除夜間眩光帶來的安全隱患。
關(guān)鍵詞:高速公路;豎曲線;防眩板高度;模型;眩光
前 ?言
直線勻坡路段上防眩板的高度的問題,之前國內(nèi)的許多專家﹑學(xué)者作了比較全面的介紹,但對堅(jiān)曲線路段則不甚詳盡.本文就這一問題進(jìn)行分析與討論,希望可以為現(xiàn)行道路改善行車環(huán)境提供了一定依據(jù),同時(shí)也為以后的高速公路設(shè)計(jì)人員在豎曲線路段設(shè)計(jì)過程中提供一定的建議和指導(dǎo)。
一、直線路段中央分隔帶上防眩板高度的確定
假定道路是平坦、沒有橫坡的直線段,防眩板的最小高度可按司機(jī)剛好看不到對向車前照月‘這一兒何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。圖1為計(jì)算圖式,圖中D點(diǎn)對應(yīng)的防眩板高度即為需要的防眩最小高度。
[H= h1+h2-h1×B1/B] ? (1)
[H=h2-h2-h1×B2/B] ? ? (2)
式中:H—防眩板高度; ?h1—汽車前照燈高度; h2—駕駛員視線高度;B1、B2—分別為行車道上車輛距防眩板中心線的距離,m;B—相對行駛車輛相距的橫向距離,m,B= B1+B2。
圖1 直線路段防眩板防眩效果示意圖
二、豎曲線路段中央分隔帶上防眩板高度的確定
1.凹曲線路段防眩高度確定
相對平直路段而言,在凹曲線路段,駕駛員可從較高處看到對向車前照燈的眩光,因此,需要根據(jù)四曲線的半徑和前后縱坡度的大小,適當(dāng)增加凹曲線路段防眩板的高度。凹曲線的防眩高度計(jì)算如圖2所示。
圖2 凹曲線路段防眩示意圖
從圖2可見,凹曲線路段的防眩高度由h及其增量hcco兩部分組成.由兒何關(guān)系可推出:
[H= h+hcco] ? ? [=h+RCC-RCC2-b2/4tanθ2] ?(3)
式中:H—凹曲線路段防眩板高度;hcco—凹曲線路段需要增加的高度;H1—對向車道前照燈高度; ?H2—駕駛員視線高度; Rcco—凹曲線半徑;b—兩對向車輛之間的橫向距離。
2. 凸曲線路段防眩高度確定
不同于平直路段和凹曲線路段,在凸曲線路段,駕駛員可在一定范圍從防眩植物下沿看到對向車前照燈的眩光,隨著兩車駛近,視線上移,眩光才被防眩植物遮擋。通過分析可得,光束與地面之間的高差計(jì)算值小于H值,植株遮擋高度便已超過D點(diǎn),這樣可以保證司機(jī)免受眩光的干擾。
三、模型的實(shí)現(xiàn)和算列
1.凹豎曲線在不同線形指標(biāo)條件下的防眩板高度值
采用《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)范數(shù)據(jù)進(jìn)行建模分析,由于地形的限制,一些高速公路路段采用的各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都偏低,因此需要分析確定在較低指標(biāo)下的防眩板高度值. 同時(shí)當(dāng)H1和H2分別取外側(cè)車道前照燈和對向超車道駕駛員視線高度時(shí),超車道駕駛員對防眩高度的要求最高,此時(shí)防眩板處于最不利的位置; 在不同的道路橫斷面條件下,按防眩角9.4°計(jì)算豎曲線防眩板高度。
表1 凹形豎曲線半徑最小極限值時(shí)的防眩板增高值hcco
[設(shè)計(jì)速度(km/h)\&車道數(shù)(m)\&b(m)\&凹曲線最小極限半徑(m)\&防眩板hcco高度(m) ? ? ? ? ? ? ? \&
120\&8\&16.75\&4000\& ? ? ?0.26\&6\&12.8\&4000\& ? ? ?0.18\&4\&8.85\&4000\& ? ? ?0.089\&
100\&8\&16.75\&3000\& ? ? ?0.32\&6\&12.8\&3000\& ? ? ?0.24\&4\&8.85\&3000\&0.12\&
80\&6\&12.8\&2000\&0.34\&4\&8.85\&2000\&0.17\&60\&4\&8.35\&1000\& ? ?0.35\&]
在混合交通下,當(dāng)車型組合為小型車-小型車時(shí),直線段上防眩板高度為1.15;當(dāng)車型為中型車時(shí),建議防眩板高度設(shè)置成1.55;當(dāng)車型為大型車時(shí),建議防眩板高度設(shè)置成1.65。
通過表1分析可得出:當(dāng)車型組合為小型車-小型車時(shí),凹豎曲線段上防眩板高度為1.49;當(dāng)車型為中型車時(shí),建議凹豎曲線防眩板高度設(shè)置成1.89;當(dāng)車型為大型車時(shí),建議凹豎曲線防眩板高度設(shè)置成1.99。由表1可見,豎曲線半徑越小,凹曲線路段防眩高度在平直路段基礎(chǔ)上的增加值越大.但與直線路段的防眩高度設(shè)置原則一樣,加高值也不宜過大,以避免產(chǎn)生行車壓迫感、防眩板所受到的風(fēng)的阻力變大等負(fù)面影響。
四、結(jié)束語
① 凹曲線防眩板高度值隨著豎曲線半徑的減少,其增加值越來越大,但是其增加到一定的定值后也就在此值左右擺動(dòng),如小型車就在1.45m左右擺動(dòng),中型車就在1.8m左右擺動(dòng),大型車在1.9m擺動(dòng)。同時(shí)根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明:其結(jié)果大體是在以上述值為中心作小幅擺動(dòng)。② 防眩板的高度將隨豎曲線的變化而變化,在凹豎曲線路段上,防眩板高度是隨著豎曲線的變化而不斷變化的。
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