基于停車視距的高速公路中央分隔帶安全性分析★

萬 偉 王曉飛

(1.中國(guó)華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司，廣東 深圳 518000； 2.華南理工大學(xué)，廣東 廣州 510000)

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基于停車視距的高速公路中央分隔帶安全性分析★

萬 偉1王曉飛2

(1.中國(guó)華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司，廣東 深圳 518000； 2.華南理工大學(xué)，廣東 廣州 510000)

根據(jù)小客車的行駛特性，探討了小客車在設(shè)置中央分隔帶公路彎道內(nèi)超車車道行駛時(shí)，司機(jī)視點(diǎn)的位置，研究了停車視距及橫凈距的計(jì)算方法，以深中通道深圳側(cè)接線為例，對(duì)高速公路中央分隔帶停車視距的安全性進(jìn)行了分析，從而提高道路交通的服務(wù)質(zhì)量。

高速公路，停車視距，中央分隔帶，安全性

汽車行駛時(shí)駕駛員是通過視覺和運(yùn)動(dòng)感來感知立體線形的，視覺是聯(lián)系公路與汽車的重要媒介，駕駛員在公路上行駛時(shí)，約有85%的信息都來源于視覺。因此，公路設(shè)計(jì)中，視距是至關(guān)重要的參數(shù)，尤其是高等級(jí)公路設(shè)計(jì)，由于高等級(jí)公路往往設(shè)置了中央分隔帶，在彎道時(shí)中央分隔帶的植樹或安全設(shè)施往往會(huì)成為視線障礙物。然而由于防撞護(hù)欄、綠化或防眩物阻擋視線而引起的停車視距不足往往被設(shè)計(jì)者忽視[1]，對(duì)絕大部分的高等級(jí)公路構(gòu)成威脅。因此，本文針對(duì)中央分隔帶的停車視距展開安全性分析。

1 停車視距計(jì)算方法

考慮到內(nèi)側(cè)超車道主要由小客車行駛，大貨車一般在外側(cè)車道行駛，因此停車視距車型選為小客車。根據(jù)JTG B05—2015公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)規(guī)范[4](以下簡(jiǎn)稱《安評(píng)規(guī)范》)中計(jì)算出來實(shí)際運(yùn)行速度的停車視距見表1。

表1 小客車停車視距計(jì)算表

《安評(píng)規(guī)范》中摩阻系數(shù)取值較小，能舒適的滿足駕駛員減速，但可能造成較大的浪費(fèi)。根據(jù)《Geometric design of roads handbook》[6]，路面濕潤(rùn)狀態(tài)時(shí)，最大摩阻系數(shù)可以提供0.4 m/s2，而干燥情況下極限最大值可達(dá)0.8 m/s2，根據(jù)運(yùn)行車速定義“在干凈、潮濕條件下，在自由流的情況下，85%的駕駛員行車不會(huì)超過的行駛速度，簡(jiǎn)稱V85”，本次應(yīng)用運(yùn)行車速對(duì)停車視距進(jìn)行評(píng)價(jià)，因此評(píng)價(jià)中采用0.4 m/s2進(jìn)行驗(yàn)算，對(duì)應(yīng)較緊迫情形下的最小停車視距，必須滿足，否則應(yīng)采取相應(yīng)措施保障。小客車運(yùn)行速度最大值為120 km/h，大于設(shè)計(jì)速度100 km/h，對(duì)應(yīng)停車視距的要求為225 m。

2 橫凈距

為提供行車視距，平曲線內(nèi)必須保證一定的側(cè)向凈寬，這一側(cè)向凈寬稱為橫凈距。它是行車軌跡與視距包絡(luò)圖之間的距離，橫凈距的計(jì)算公式見表2。

3 基于停車視距的高速公路中央分隔帶安全性分析實(shí)例

深中通道深圳側(cè)接線(以下簡(jiǎn)稱“側(cè)接線”)位于深圳市寶安區(qū)西鄉(xiāng)街道，呈東北—西南走向，起于機(jī)荷高速黃鶴收費(fèi)站，順接機(jī)荷高速，路線向西依次上跨廣深高速、鶴洲收費(fèi)站、機(jī)場(chǎng)南路、G107國(guó)道，經(jīng)獅子山南側(cè)，上跨洲石路，沿洲石路向西，上跨寶安大道，止于新涌河，連接機(jī)場(chǎng)互通，路線全長(zhǎng)3.709 km，沿線設(shè)置鶴洲互通立交。本項(xiàng)目全線采用雙向八車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，設(shè)計(jì)速度100 km/h，路基寬度41.0 m。

表2 最大橫凈距計(jì)算公式

表3 推薦線中央分隔帶小客車視距驗(yàn)算表

視點(diǎn)軌跡線半徑確定時(shí)，作為道路設(shè)計(jì)依據(jù)的小客車和載重汽車的寬度分別為1.8 m和2.5 m，根據(jù)調(diào)查,小客車的視點(diǎn)大約在其左側(cè)0.5 m 的位置，因此小客車超車道視點(diǎn)位置一般可取3.75/2-0.5=1.375 m，實(shí)際應(yīng)用過程中也可以取1.5 m或3.75/2 m，1.375 m最為保守，當(dāng)視距受限，車輛在內(nèi)側(cè)車道行駛時(shí)，趨向于向外側(cè)移更多距離，因此本次研究中分別取1.375 m和1.5 m進(jìn)行驗(yàn)算。本合同段中央分隔帶能提供的橫凈距的寬度為：1.375 m/1.5 m(司機(jī)距離內(nèi)側(cè)車道邊緣的距離)+0.75 m(路緣帶寬度)+0.25 m(中分帶邊緣距離護(hù)欄邊緣距離)=2.375 m/2.5 m。半路半橋斷面處設(shè)置了視距平臺(tái)，能提供的橫凈距的寬度為：1.375 m/1.5 m+(1.0 m+0.75 m+0.8 m)+0.25 m=5.175 m/5.3 m。

從表3中可以看出，主線中央分隔帶側(cè)的視距不能滿足一般值要求，為了增加車輛行駛的安全性，對(duì)部分路段，尤其是繞行獅子山路段采取適當(dāng)?shù)拇胧TG D20—2006公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定停車視距“不符合規(guī)定要求時(shí)，可加寬路肩或中間帶，或?qū)?gòu)造物后移，或設(shè)置交通安全設(shè)施”，詳見文獻(xiàn)[6]。本案例中由于設(shè)計(jì)的局限性，建議進(jìn)行速度控制，主線中中央分隔帶側(cè)視距不滿足要求的曲線路段，其中K0+000.00～K0+480.695樁號(hào)減少方向限速110 km/h，K1+152.691～K2+006.049樁號(hào)增加方向限速100 km/h，K2+006.049～K3+004.586樁號(hào)減少方向限速100 km/h，各路段視距要求能滿足要求，在中央分隔帶側(cè)設(shè)置限速標(biāo)志等交通工程措施解決視距不足問題。

4 結(jié)語

彎道位置中央分隔帶外側(cè)的超車車道由于植樹、護(hù)欄等的阻擋，駕駛員的視線嚴(yán)重受阻，尤其是設(shè)計(jì)半徑較小時(shí)，容易造成視距不良。而且中央分隔帶鄰近的超車道上往往是快速行駛的小客車，視距保障顯得尤其重要。因此，在高等級(jí)公路設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)設(shè)置中央分隔帶的超車道視距應(yīng)給予足夠的重視。本文僅對(duì)設(shè)置中央分隔帶公路彎道內(nèi)為超車車道時(shí)，停車視距進(jìn)行安全性分析和對(duì)策研究，并應(yīng)用實(shí)例說明。研究成果可服務(wù)于高速公路中央分隔帶視距平臺(tái)設(shè)置提供依據(jù)。

[1] 趙永平,楊少偉,趙一飛.具有中央分隔帶公路彎道外側(cè)超車車道的視距[J].長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2004,24(5):31-34.

[2] 張雨化.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)[M].北京:人民交通出版社,1997.

[3] 交通運(yùn)輸部公路局.公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：人民交通出版社,2014.

[4] 交通運(yùn)輸部公路局.公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)規(guī)范[M].北京：人民交通出版社,2014.

[5] 交通運(yùn)輸部公路局.公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范[M].北京：人民交通出版社,2006.

[6] Wolhuter K M.Geometric Design of Roads Handbook[J].Crc Press,2014(9)：62-65.

[7] 申美蘭.高速公路圓曲線外側(cè)超車道停車視距分析[J].城市道橋與防洪,2012(6):70-72.

Analysis on the central dividing strip safety of highway on the basis of stopping sight distance★

Wan Wei1Wang Xiaofei2

(1.ChinaHuaxiEngineeringDesignConstructionCo.,Ltd，Shenzhen518000,China;2.SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510000,China)

According to driving features of small passenger car, the paper explores driver’s sighting location when the small passenger car drives on the overtaking lane within central dividing strip, studies the calculation methods of stopping sight distance and cross clearance distance, pressure-pad-force channel Shenzhen lateral connection for example, and analyzes the stopping sight distance safety of central dividing strip of the highway, so as to improve the road traffic serving quality.

highway, stopping sight distance, central dividing strip, safety

1009-6825(2016)20-0133-02

2016-05-04★：廣東省交通運(yùn)輸廳科技資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：2015-02-003，2015-02-004，2013-02-068)；國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：51408229)

萬 偉(1984- )，男，工程師； 王曉飛(1980- )，女，博士，講師

U412.3

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