朱雪梅
摘要:文章結(jié)合公路建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要素,對(duì)在公路建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中跨線(xiàn)橋的橋梁墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響進(jìn)行分析評(píng)價(jià),通過(guò)利用相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及應(yīng)用實(shí)例,對(duì)公路交通安全視距情況進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià),以此來(lái)認(rèn)識(shí)安全視距計(jì)算和分析對(duì)其交通安全的重要性。
關(guān)鍵詞:跨線(xiàn)橋;安全視距;安全評(píng)價(jià)
中圖分類(lèi)號(hào):U443.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.13282/j.cnki.wccst.2019.08.027
文章編號(hào):1673-4874(2019)08-0100-03
0引言
隨著我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展,人們對(duì)現(xiàn)代化公路的要求也越來(lái)越高,對(duì)交通安全也越來(lái)越重視。新的法律法規(guī)對(duì)公路建設(shè)項(xiàng)目交通安全的要求也越來(lái)越嚴(yán)格,交通安全的設(shè)計(jì)也越來(lái)越人性化,能使人們更有效地使用公路,達(dá)到車(chē)輛行駛安全、快速、舒適、經(jīng)濟(jì)的目的。
公路建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,高速公路與其他各等級(jí)公路相交,除因交通轉(zhuǎn)換而設(shè)置互通式立體交叉外,必須設(shè)置分離式立體交叉;具有干線(xiàn)功能的一級(jí)公路同其他等級(jí)公路相交,除因交通轉(zhuǎn)換需要而設(shè)置互通式立體交叉外,為減少平面交叉,且相交的公路不能截?cái)鄷r(shí),應(yīng)采用分離式立體交叉;二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)公路間的相交,直行交通量很大或者地形條件適宜,且不考慮交通轉(zhuǎn)換時(shí),可設(shè)置分離式立體交叉。鑒于以上情況,當(dāng)公路建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)需要設(shè)置分離式立體交叉的時(shí)候,需要針對(duì)跨線(xiàn)橋墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。
本文通過(guò)案例介紹安全性評(píng)價(jià)中某一級(jí)公路與現(xiàn)有高速公路相交處設(shè)置的分離式立體交叉,分析評(píng)價(jià)其跨線(xiàn)橋的橋墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)評(píng)價(jià)公路視距的影響。如跨線(xiàn)橋設(shè)置在圓曲線(xiàn)半徑較小或者凹型豎曲線(xiàn)的底部等路段,其橋墩臺(tái)有可能會(huì)阻擋駕駛?cè)说囊暰€(xiàn),導(dǎo)致視距不足而影響交通安全。
1相關(guān)依據(jù)及概念
1.1相關(guān)依據(jù)
針對(duì)跨線(xiàn)橋的橋梁墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響進(jìn)行分析評(píng)價(jià),主要是根據(jù)《公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)規(guī)范》(JTG B05-2015)第4.5.4條第4款“上跨橋梁應(yīng)評(píng)價(jià)橋梁墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響”。
1.2相關(guān)概念
評(píng)價(jià)分析跨線(xiàn)橋墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響,主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行:
(1)當(dāng)橋梁上跨被評(píng)價(jià)公路項(xiàng)目時(shí),上跨橋梁的橋墩臺(tái)有時(shí)會(huì)阻擋駕駛?cè)说囊暰€(xiàn),可能導(dǎo)致圓曲線(xiàn)路段視距不足而影響交通安全,需要評(píng)價(jià)橋梁墩臺(tái)對(duì)被評(píng)價(jià)公路視距條件的影響,如圖1所示。評(píng)價(jià)時(shí)根據(jù)運(yùn)行速度、橋梁墩臺(tái)距離行車(chē)道的距離等對(duì)視距進(jìn)行驗(yàn)算。
(2)當(dāng)上跨橋梁位于被評(píng)價(jià)公路的小半徑凹形豎曲線(xiàn)附近時(shí),駕駛?cè)说囊暰€(xiàn)有可能被上跨橋梁的上部結(jié)構(gòu)遮擋,需要評(píng)價(jià)上跨橋梁的上部結(jié)構(gòu)對(duì)被評(píng)價(jià)公路視覺(jué)條件的影響,如圖2所示。根據(jù)主線(xiàn)車(chē)輛的運(yùn)行速度與豎曲線(xiàn)半徑、上跨橋梁梁底凈空等對(duì)視距進(jìn)行驗(yàn)算。
下面通過(guò)某一級(jí)公路與現(xiàn)有高速公路相交設(shè)置分離式立體交叉的案例,針對(duì)其跨線(xiàn)橋的橋墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)公路視距的影響進(jìn)行分析評(píng)價(jià),從中可解析設(shè)計(jì)的合理性。
2項(xiàng)目概況及評(píng)價(jià)對(duì)象
2.1案例項(xiàng)目概況
某一級(jí)公路在初步設(shè)計(jì)階段推薦方案K線(xiàn)建設(shè)里程全長(zhǎng)15km,共新建2座橋梁,均為中橋。其中完全利用分離式立體交叉橋1座(主線(xiàn)在K5+970處下穿某高速公路大橋的邊孔)。
跨線(xiàn)橋某高速公路大橋的基本情況:交叉角度約為90°,該橋上構(gòu)為(50+84+2×100+84+50)m預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁,下穿處路基為整體式路基,路線(xiàn)左側(cè)為橋臺(tái)錐坡,右側(cè)為實(shí)體墩。
該交叉路段基本情況:平面位于A=197.484的緩和曲線(xiàn)、R=300m的左偏圓曲線(xiàn)上,縱斷面位于R=35000m的凹型豎曲線(xiàn)上,縱坡一0.3%,最大橫坡6%,路基寬度為32m??缇€(xiàn)橋梁底至被評(píng)價(jià)公路路面設(shè)計(jì)標(biāo)高最小凈高為6.0m。
交叉路段被評(píng)價(jià)公路的設(shè)計(jì)速度為80km/h,經(jīng)軟件運(yùn)算得知小型車(chē)運(yùn)行速度為68.4~70.5km/h,大型車(chē)運(yùn)行速度為44.4~55.1km/h。
2.2評(píng)價(jià)對(duì)象
由上述項(xiàng)目概況得知,應(yīng)評(píng)價(jià)分析現(xiàn)有高速公路大橋(跨線(xiàn)橋)的橋梁墩臺(tái)和上部結(jié)構(gòu)對(duì)擬建項(xiàng)目某一級(jí)公路視距的影響。
3橋梁墩臺(tái)對(duì)視距影響的驗(yàn)算
該分離式立交橋墩臺(tái)對(duì)視距的影響驗(yàn)算按最不利位置采用最大橫凈距法進(jìn)行驗(yàn)算:取停車(chē)視距S<圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度L,車(chē)輛行駛軌跡為曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)車(chē)道中線(xiàn)位置進(jìn)行驗(yàn)算,計(jì)算圖示見(jiàn)圖3。
大型車(chē)運(yùn)行速度最大為55km/h,安全停車(chē)視距為105m,代入式(1)和式(2)計(jì)算后,不同的圓曲線(xiàn)半徑對(duì)應(yīng)的最大橫凈距驗(yàn)算成果見(jiàn)表1。
由上述驗(yàn)算可知,滿(mǎn)足路基右側(cè)固有橫凈距的平曲線(xiàn)最小半徑為268m。該交叉路段為位于A=197.484的緩和曲線(xiàn)、R=300m的左偏圓曲線(xiàn)上,大于路基右側(cè)固有橫凈距的平曲線(xiàn)最小半徑268m,右側(cè)滿(mǎn)足視距安全要求。反之,如果該路段的圓曲線(xiàn)半徑<268m,則跨線(xiàn)橋的橋墩臺(tái)會(huì)阻擋駕駛?cè)说囊暰啵瑢?dǎo)致圓曲線(xiàn)路段視距不足而影響交通安全。
4橋梁上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距影響的驗(yàn)算
停車(chē)視距根據(jù)運(yùn)行速度驗(yàn)算,按最不利取用小型車(chē)或大型車(chē)的計(jì)算停車(chē)視距值進(jìn)行評(píng)價(jià)。項(xiàng)目下穿某高速公路大橋路段小型車(chē)最大運(yùn)行速度為70.5km/h、大型車(chē)最大運(yùn)行速度為55.1km/h,小型車(chē)最大計(jì)算停車(chē)視距為95m,大型車(chē)最大計(jì)算停車(chē)視距為105m。因此,橋梁段按最不利的大型車(chē)停車(chē)視距105m進(jìn)行控制。
該跨線(xiàn)橋上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響驗(yàn)算采用最不利位置進(jìn)行驗(yàn)算:設(shè)跨線(xiàn)橋位于凹形豎曲線(xiàn)中部,忽略跨線(xiàn)橋?qū)拰?duì)視距的影響,取公路限界凈高5m,停車(chē)視距S<圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度K,小型車(chē)駕駛員視點(diǎn)離地面高h(yuǎn)1=1.2m、大型車(chē)駕駛員視點(diǎn)離地面高h(yuǎn)1=2.0m,障礙物高h(yuǎn)2=0.1m進(jìn)行驗(yàn)算,計(jì)算圖示見(jiàn)圖4。
由上述驗(yàn)算可知,跨線(xiàn)橋路基段縱斷面位于R=35000m的凹型豎曲線(xiàn)附近,其豎曲線(xiàn)半徑遠(yuǎn)大于停車(chē)視距最小半徑。同時(shí),跨線(xiàn)橋梁底至被評(píng)價(jià)公路路面設(shè)計(jì)標(biāo)高最小凈高為6.0m,滿(mǎn)足一級(jí)公路建筑限界及上部結(jié)構(gòu)對(duì)凈高視距影響的要求。
5結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)分析實(shí)例,根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)行速度、橋梁墩臺(tái)距離行車(chē)道的距離、豎曲線(xiàn)半徑、上跨橋梁梁底凈空等對(duì)跨線(xiàn)橋的視距進(jìn)行驗(yàn)算,由此判斷設(shè)計(jì)是否滿(mǎn)足安全視距和規(guī)范的要求,可優(yōu)化設(shè)計(jì),提高公路本質(zhì)安全的程度,從而保障公路交通安全。
無(wú)論被評(píng)價(jià)道路是跨越還是穿越現(xiàn)有公路,為了確保跨線(xiàn)橋的結(jié)構(gòu)安全及道路的行車(chē)安全,針對(duì)跨線(xiàn)橋梁墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響分析十分必要。車(chē)輛在行駛中通過(guò)跨線(xiàn)橋路段容易造成交通事故,且對(duì)公路行車(chē)的暢通度造成影響。為了避免類(lèi)似情況的發(fā)生,需要對(duì)上跨橋梁墩臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)視距的影響進(jìn)行分析評(píng)價(jià),避免行車(chē)視距受阻。必要時(shí),還應(yīng)結(jié)合交通標(biāo)志和交通標(biāo)線(xiàn)進(jìn)行綜合設(shè)置,確保行車(chē)安全。
總而言之,跨越公路的橋梁不應(yīng)修建在急轉(zhuǎn)彎路段或是陡坡路段。即使在特殊的條件下一定要進(jìn)行修建,也要保證橋下公路駕駛?cè)藛T停車(chē)視距不被阻擋,避免行車(chē)安全事故的發(fā)生。