基于運(yùn)行速度的旅游公路視距評(píng)價(jià)研究

郭成成

(山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限公司，山西 太原 030000)

1 項(xiàng)目概況

黃河板塊旅游公路忻州市河曲縣境內(nèi)娘娘灘至船灣段位于忻州市河曲縣境內(nèi)，全長(zhǎng)約23 km，中間段(臨隩大道)位于河曲縣城市規(guī)劃范圍內(nèi)，長(zhǎng)約8.2 km，已按照城市道路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)完成，設(shè)計(jì)速度為40 km/h，道路實(shí)施寬度33 m。本工程尚未建設(shè)的南北兩段，位于城區(qū)外圍。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為二級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度60 km/h。其中北段北起樓子營(yíng)鎮(zhèn)與S249相接，途徑娘娘灘景區(qū)，在規(guī)劃益民北路交叉口處與已建臨隩大道順接，長(zhǎng)約6.92 km(K0+031～K6+947.280)。南段北接已建成臨隩大道，向南經(jīng)黃河母親像公園、唐家會(huì)，與省道S249相接，路線總長(zhǎng)約7.9 km(K15+140～K23+021.128)。本項(xiàng)目主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1[2]。

表1 主要技術(shù)指標(biāo)表

表1(續(xù))

2 基于運(yùn)行速度的視距評(píng)價(jià)研究

2.1 運(yùn)行速度

采用緯地安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)計(jì)算和修正后的小型車、大型車運(yùn)行速度?？梢钥闯觯?1)主線小型車預(yù)測(cè)運(yùn)行速度保持在53.92～85 km/h之間，大型車預(yù)測(cè)運(yùn)行速度基本保持在39.46～70 km/h之間，北段及南段車輛均在較高的線形指標(biāo)下運(yùn)行，其運(yùn)行速度總體是合理和可靠的，認(rèn)為車輛的沿線相鄰段落之間技術(shù)指標(biāo)基本合理，相鄰路段線形設(shè)計(jì)基本連續(xù)，設(shè)計(jì)元素基本協(xié)調(diào)；(2)上行方向存在相鄰路段運(yùn)行速度差較大且為減速段落，應(yīng)注意提前設(shè)置限速或建議速度標(biāo)志，保證行車安全。

2.2 視距評(píng)價(jià)

(1)平曲線視距

根據(jù)《規(guī)范》[2]，停車視距計(jì)算公式見(jiàn)公式(1)、公式(2)。

(1)

(2)

式中：SC為小客車停車視距，m；v85為運(yùn)行速度計(jì)算值，km/h；t為空駛時(shí)間，取2.5 s；g為重力加速度，取9.8 m/s2；φ為路面附著系數(shù)，取0.30。i為路線縱坡；f為貨車輪胎與路面的縱向摩阻系數(shù)，取值為0.17。

(2)豎曲線視距

汽車在豎曲線上行駛時(shí)，同樣存在視距問(wèn)題，為了保證行車安全，應(yīng)從視距方面對(duì)豎曲線的最小長(zhǎng)度應(yīng)加以限制。

①對(duì)于凸形豎曲線，當(dāng)曲線長(zhǎng)度大于等于S時(shí)

(3)

當(dāng)曲線長(zhǎng)度小于S時(shí)

(4)

式中：h1為駕駛員視線高；h2為障礙物高度，計(jì)算停車視距時(shí)，取物高0.1 m；計(jì)算會(huì)車、超車視距時(shí)取標(biāo)準(zhǔn)車高度2.0 m。

②對(duì)于凹形豎曲線，當(dāng)曲線長(zhǎng)度大于等于S時(shí)

(5)

當(dāng)曲線長(zhǎng)度小于S時(shí)

(6)

(3)車道外側(cè)橫凈距

本項(xiàng)目北段基本為填方，最大填高6 m，南段挖方較多，邊坡坡率為1∶1，本次計(jì)算小型車駕駛員距離右側(cè)行車道中心線距離取0.3 m，目高取1.2 m；大型車駕駛員位置離右側(cè)行車道中心線的距離取0.5 m，視點(diǎn)高度取2.0 m。對(duì)于主線路基寬度12 m段落，小型車橫凈距值計(jì)算結(jié)果如下。

①對(duì)于路塹右轉(zhuǎn)曲線停車視距和會(huì)車視距

m=0.3+3.75/2+1.75+0.75+0.5+1.0+1.2×1=7.375 m

②對(duì)于設(shè)置生態(tài)排水溝段落右轉(zhuǎn)曲線停車視距和會(huì)車視距

m=0.3+3.75/2+1.75+0.75=4.675 m

③對(duì)于左轉(zhuǎn)曲線會(huì)車視距

m=3.75+3.75/2+1.75+0.75+0.5+1.0+1.2×1-0.3=10.525 m

④對(duì)于超車視距

平曲線右轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)際提供橫凈距

m=0.3+3.75/2+3.75+1.75+0.75+0.5+1.0+1.2×1=11.125 m

平曲線左轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)際提供橫凈距

m=3.75/2+1.75+0.75+0.5+1.0+1.2×1-0.3=6.775 m

(4)項(xiàng)目視距檢驗(yàn)結(jié)果

①停車視距計(jì)算結(jié)果

a平曲線停車視距

設(shè)計(jì)速度為60 km/h時(shí)，小型車停車視距為75 m，貨車停車視距取85 m。經(jīng)計(jì)算各路段實(shí)際橫凈距及運(yùn)行速度下的停車視距值，并通過(guò)實(shí)際橫凈距反算視距可知：本項(xiàng)目橫凈距反算視距值均大于設(shè)計(jì)速度及運(yùn)行速度對(duì)應(yīng)停車視距值，如表2所示。本項(xiàng)目路塹及設(shè)置生態(tài)邊溝段右轉(zhuǎn)平曲線停車視距均滿足設(shè)計(jì)速度及運(yùn)行速度對(duì)于停車視距的要求。

表2 平曲線停車視距核查表

b豎曲線停車視距

經(jīng)分別計(jì)算設(shè)計(jì)速度及運(yùn)行速度條件下滿足停車視距的最小豎曲線長(zhǎng)度，本項(xiàng)目豎曲線長(zhǎng)度均滿足設(shè)計(jì)速度條件下停車視距要求，存在1處凸形豎曲線長(zhǎng)度不滿足小型車運(yùn)行速度對(duì)于停車視距的要求，如表3所示。本項(xiàng)目已在該段采取60 km/h限速措施，當(dāng)車輛按照限速值行駛時(shí)，能夠滿足安全行車要求。

表3 豎曲線停車視距核查表(小型車)

②會(huì)車視距計(jì)算結(jié)果

a平曲線會(huì)車視距

設(shè)計(jì)速度為60 km/h時(shí)，《規(guī)范》規(guī)定會(huì)車視距為150 m，經(jīng)計(jì)算，本項(xiàng)目橫凈距反算視距值均大于設(shè)計(jì)速度及運(yùn)行速度對(duì)應(yīng)停車視距值，如表4所示，本項(xiàng)目路塹段平曲線均能滿足設(shè)計(jì)速度對(duì)于會(huì)車視距的要求。

表4 小型車會(huì)車視距核查表

b豎曲線會(huì)車視距

經(jīng)計(jì)算，本項(xiàng)目存在1處(K16+399～K16+519)凹型豎曲線長(zhǎng)度不滿足設(shè)計(jì)速度對(duì)于會(huì)車視距的要求，建議有條件的情況下，對(duì)該段線形進(jìn)行調(diào)整；存在1處(K16+018.875～K16+139.125)凸型豎曲線長(zhǎng)度不滿足運(yùn)行速度對(duì)于會(huì)車視距的要求，如表5所示。經(jīng)核查，本項(xiàng)目已在該段采取60 km/h限速措施，當(dāng)車輛按照限速值行駛時(shí)，能夠滿足安全行車要求。

表5 豎曲線會(huì)車視距核查表(小型車)

(3)超車視距計(jì)算結(jié)果

a平曲線超車視距

設(shè)計(jì)速度為60 km/h時(shí)，《規(guī)范》規(guī)定超車視距一般最小值為350 m，極限最小值為250 m。經(jīng)核查，本項(xiàng)目上下行方向各存在1處路塹平曲線不滿足設(shè)計(jì)速度對(duì)于超車視距極限值的要求，如表6所示。對(duì)于不滿足設(shè)計(jì)速度對(duì)超車視距要求的平曲線路段，建議下階段調(diào)整線形，當(dāng)條件受限時(shí)，建議在不滿足超車視距極限值要求路段設(shè)置禁止超車標(biāo)志，保證安全行車要求。

表6 小型車超車視距核查表

b豎曲線超車視距

經(jīng)計(jì)算，本項(xiàng)目存在6處豎曲線提供超車視距不滿足設(shè)計(jì)速度對(duì)超車視距極限值的要求，存在8處豎曲線提供超車視距不滿足設(shè)計(jì)速度對(duì)超車視距一般值的要求，如表7所示。經(jīng)核查，本項(xiàng)目已在該段采取60 km/h限速措施，建議在不滿足設(shè)計(jì)速度對(duì)應(yīng)超車視距極限值要求路段設(shè)置禁止超車標(biāo)志或標(biāo)線。

表7 豎曲線超車視距核查表(小型車)

3 結(jié) 論

(1)結(jié)合運(yùn)行速度，進(jìn)一步對(duì)路線設(shè)計(jì)要素進(jìn)行評(píng)價(jià)，重點(diǎn)進(jìn)行視距驗(yàn)算，對(duì)視距不滿足要求路段，建議施工圖階段調(diào)整線形，當(dāng)條件受限時(shí)，在不滿足視距要求路段設(shè)置交通安全設(shè)施，保證安全行車要求。

(2)本文采用運(yùn)行速度對(duì)旅游公路速度協(xié)調(diào)性及視距進(jìn)行評(píng)價(jià)，將評(píng)價(jià)結(jié)果融入設(shè)計(jì)工作之中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不利于安全的設(shè)計(jì)，提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量，給項(xiàng)目后期運(yùn)營(yíng)和養(yǎng)護(hù)工作帶來(lái)潛在的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。