既有道路高速化改造中的視距問題及其特殊處理方法

嘉 捷

（深圳高速工程顧問有限公司，廣東深圳518049）

0 前言

公路幾何線形設計要考慮公路平面線形、縱斷面線形，以及橫斷面的組成相協(xié)調(diào)，還要注意視距的暢通。確定公路幾何線形時，在考慮地形、地物、土地的合理利用及環(huán)境保護因素時，要充分利用公路幾何組成部分的合理尺寸和線形組合，從施工、養(yǎng)護、經(jīng)濟、交通運行等角度出發(fā)，保證平面、縱斷面、橫斷面的組成相協(xié)調(diào)。對線形指標受較大制約的路段，還應充分考慮增加安全提醒、調(diào)整橫斷面、采用分離式路基、調(diào)整互通出入口等特殊措施，滿足安全行車所需的停車視距、會車視距、超車視距等，最大限度地保障交通安全。線形合理，安全設施完善，對交通安全具有極其重要的作用。反之，不但會降低公路通行能力，造成運輸者時間和經(jīng)濟上的損失，甚至成為交通事故隱患。

1 小半徑圓曲線路段視距不足的問題及其處理方法

在平面線形設計中，線形指標主要考慮最小圓曲線半徑、直線長度、緩和曲線設置及其長度、停車視距、互通設置、曲線超高等基本因素。其中，對于曲線段停車視距的考慮往往容易被忽視。

在實際設計中，當?shù)匦螚l件受限制不得不采用較小的平曲線半徑時，往往僅注意到了最小圓曲線半徑滿足規(guī)范要求的最小值甚至極限值，而忽略了曲線段上個別車道可能存在停車視距不足的問題。

在停車視距不足的地方，采取的最簡便的措施就是通過交通工程方式限制車速。高速公路的最小設計車速是80 km/h，當設計車速限制在80 km/h時，仍不能滿足最小停車視距的要求，就需要采取其它措施加以控制。

在深圳某既有道路高速化改造設計項目中，按照高速公路的最小設計車速80 km/h，對不同圓曲線半徑路段外向半幅路的內(nèi)側超車道停車視距要求的最小橫凈距做了檢算，現(xiàn)分析如下。

1.1 計算半徑

按照規(guī)范要求和方案比選需要，現(xiàn)對平曲線半徑不大于800 m的彎道停車視距進行計算，具體計算半徑分別為 370 m、500 m、600 m、700 m、800 m。

其中，370 m半徑為需要改造道路的現(xiàn)狀半徑，若采用該半徑值新線位將與已施工線位一致，不再增加征用土地；路線可完全利用已經(jīng)施工完成的路基及其構筑物，從而最大限度地減少工程量，節(jié)約投資。因此，對370 m半徑也專門進行停車視距的檢算。

1.2 計算參數(shù)

1.2.1路線設計參數(shù)

設計速度：V=80 km/h；

小客車停車視距：S停=110 m；

下坡段貨車停車視距（縱坡i＜3%）：S停=125m。

1.2.2視距參數(shù)

視距起點：小客車目高1.2 m，貨車目高2 m，距離行車道邊緣1.5 m；

視距終點：物高0.1 m，距離行車道邊緣1.5 m。

1.3 計算車道左側現(xiàn)有橫凈距

計算車道為圓曲線外向半幅路的最內(nèi)側車道（超車道），其左側設置0.5 m路緣帶和中央分隔帶。

根據(jù)技術標準，當計算行車速度小于80 km/h時，中央分隔帶內(nèi)C=0.25 m寬度為建筑限界，不得有任何部件侵入。此部分0.25 m寬度也作為橫凈距檢驗寬度。

行車視點曲線左側現(xiàn)有橫凈距為：1.5+0.5+0.25=2.25（m）。

1.4 橫凈距最小要求圖解計算（見圖1～圖5）

經(jīng)計算可知，各圓曲線半徑路段外向半幅路面超車道的停車視距情況如下。

圖1 370 m半徑橫凈距計算圖

圖2 500 m半徑橫凈距計算圖

圖3 600 m半徑橫凈距計算圖

圖4 700 m半徑橫凈距計算圖

圖5 800 m半徑橫凈距計算圖

1.4.1 370 m圓曲線半徑

小客車：需要4.113 m橫凈距，目前尚差

1.863 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

貨車：需要5.309 m橫凈距，目前尚差3.059 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

1.4.2 500 m圓曲線半徑

小客車：需要3.040 m，尚差0.790 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

貨車：需要3.925 m，尚差1.675 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

1.4.3 600 m圓曲線半徑

小客車：需要2.532 m，尚差0.282 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

貨車：需要3.268 m，尚差1.018 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

1.4.4 700 m圓曲線半徑

小客車：需要2.169 m，富余0.081 m，橫凈距滿足停車視距要求。

貨車：需要2.800 m，尚差0.550 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

1.4.5 800 m圓曲線半徑

小客車：需要1.897 m，富余0.353 m，橫凈距滿足停車視距要求。

貨車：需要2.449 m，尚差0.199 m，橫凈距不足，不能滿足停車視距要求。

總結以上分析可知，在不采取任何措施的情況下，即使圓曲線半徑滿足規(guī)范要求的最小圓曲線半徑值，也不能滿足所有車道的停車視距要求。

在該項目中，若加大370 m曲線半徑到700 m（見圖6），路線向東（曲線內(nèi)側）移動約41 m，需增加征地面積，重新開挖路基，路線左側已經(jīng)施工的部分邊坡，排水設施需廢棄，涵洞、通道需加長處理，增加工程量較多。

圖6 不同圓曲線半徑方案比較圖

因此，應在圓曲線半徑基本上保持不變的情況下，采用一些特殊的處理方法來保障合理的停車視距。一般采取的主要措施有如下幾種：

（1）加寬路肩；

（2）加寬中間帶；

（3）將構造物后移；

（4）設置交通安全設施。

在該項目中，若采取交通安全設施限速管理，將不能滿足高速公路最低80 km/h的設計車速，且局部指標的降低對全線安全、順暢地行車不利。故考慮在原370 m曲線半徑處采用了雙設計線的方法解決停車視距不足的問題，即在保持利用已施工路基的情況下，將此段路線按左右線分離，分別采用392m和353m的曲線半徑，增加中間帶的寬度（中央分隔帶寬度不變），從而增加了曲線外側超車道左側路緣帶的寬度，滿足了該超車道停車視距要求的橫凈距，如圖7所示。

2 互通區(qū)匝道出口視距的問題及其處理方法

互通區(qū)內(nèi)對主線的圓曲線半徑指標要求高于一般路段上要求的最小圓曲線半徑值，例如80 km/h設計車速條件下，互通區(qū)主線最小圓曲線半徑的極限值為700 m，要高于一般路段上要求的最小圓曲線半徑值。這個要求主要是對立交范圍內(nèi)的視距、視覺、對前方路況的預知性、變速車道的平縱線形及其與主線的銜接，以及匝道關鍵段落的平縱線形等一系列形態(tài)要素的宏觀控制，以保證車流順暢平滑，變速從容，使整個立交具有良好的運行性能。

圖7 加寬中間帶保障停車視距示意圖

當圓曲線半徑不滿足互通設置要求時，最直接的方法是增大半徑，但是當條件受限時簡單地增加半徑值可能會增加大量的工程量，增加投資。

在深圳某既有道路高速化改造設計項目中，一處現(xiàn)狀互通區(qū)主線半徑不足700 m的路段采取了調(diào)整互通型式，調(diào)整匝道出入口位置，使分匯流鼻端的位置向前或后移至曲率大于700 m的路段上，從而保證匝道出入口良好的視距，圖8為調(diào)整前匝道出入口在600 m半徑上的互通型式，圖9為調(diào)整后匝道出入口移出600 m半徑范圍的互通型式。

3 結語

圖8 匝道出入口位于R－600m圓曲線內(nèi)的互通方案圖

圖9 匝道出入口調(diào)至R－600 m圓曲線外的互通方案圖

視距是駕駛員在公路上能夠清楚地看到前方道路某處的距離，是公路幾何設計的重要因素。足夠的視距對保證行車安全，提高通行能力將起到重要作用。在行駛過程中，路況信息要有足夠的時間來處理，就要選擇足夠的行駛距離來完成。在視距設計過程中，反應時間的取值要大于所有駕駛員的正常平均值，特別在復雜情況下，如急彎處、交叉口、立交匝道處、車道變化處、交通標志等設施處。在取反應時間時，應增加判斷時間，該值應大于2.5 s。

通過事故率與行車視距的關系調(diào)查統(tǒng)計表明，事故率隨視距的增加而降低。設計中應該注意停車視距、會車視距、錯車視距、超車視距的設計與計算。

雖然造成交通事故的原因是多方面的，大多數(shù)交通事故并非一定是幾何設計不當造成的，但科學完善的交通安全設計是減少交通事故、避免旅客生命財產(chǎn)損失的有效手段，從而達到安全性、舒適性、愉悅性的和諧統(tǒng)一。