李木華

（核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司， 四川 成都 610052）

0 引言

我國(guó)的城市化進(jìn)程在不斷加快，城市周邊也建設(shè)了很多等級(jí)相對(duì)較高的公路，這些公路不但可以實(shí)現(xiàn)快速通達(dá)的功能，同時(shí)也具有服務(wù)周邊居民的功能。相對(duì)于傳統(tǒng)公路項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，這些公路的超高設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，同時(shí)具有公路以及城市道路的特點(diǎn)。從目前的《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》中可知，沒(méi)有對(duì)超高取值實(shí)施相應(yīng)規(guī)定。另外，因?yàn)槭薪脊吠瑫r(shí)具有公路以及城市道路的特點(diǎn)，在進(jìn)行超高設(shè)計(jì)時(shí)不但要確保小客車(chē)可以高速行駛，同時(shí)也要滿(mǎn)足大貨車(chē)的低速行駛要求。除此之外，堵車(chē)也是市郊公路的現(xiàn)象之一，所以也需要考慮大貨車(chē)的側(cè)滑問(wèn)題。綜合上述復(fù)雜情況，市郊公路的超高設(shè)計(jì)是比較復(fù)雜的，對(duì)其進(jìn)行有效分析具有非?，F(xiàn)實(shí)意義。

1 關(guān)于運(yùn)行速度的市郊公路超高設(shè)計(jì)內(nèi)容

1.1 最大超高橫坡度的確定

之所以進(jìn)行超高設(shè)置，其主要目的就要是對(duì)高速行駛車(chē)輛的離心力進(jìn)行有效平衡。在進(jìn)行超高設(shè)置時(shí)需要充分考慮到各種速度車(chē)輛的行駛情況，確保其安全性。一般情況下，公路最大超高值要符合下表的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

從運(yùn)行速度的角度來(lái)看，市郊公路運(yùn)行速度要相對(duì)較低，尤其是大貨車(chē)數(shù)量相對(duì)較多的區(qū)域更是如此，運(yùn)行速度更是長(zhǎng)時(shí)間處于低限，所以從運(yùn)行速度方面分析，市郊公路的超高設(shè)計(jì)不能過(guò)大。另外，從《新理念公路設(shè)計(jì)指南》中的相關(guān)數(shù)據(jù)可知，若是貨車(chē)在超高＞6%的曲線路段運(yùn)行車(chē)速＜設(shè)計(jì)車(chē)速情況下非常容易造成超載貨車(chē)向曲線內(nèi)側(cè)發(fā)生傾覆。所以，從市郊公路各種車(chē)型運(yùn)行速度以

表1 公路最大超高值相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)

及行駛穩(wěn)定性方面考慮，市郊公路的常規(guī)路段最大超高要控制在6%左右。

1.2 超高設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算

一般情況下，公路超高設(shè)計(jì)可以按照如下公式進(jìn)行計(jì)算：

目前的《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》所規(guī)定的內(nèi)容都是基于上述公式計(jì)算得出的，主要就是按照相應(yīng)的超高值以及橫向力系統(tǒng)設(shè)定了對(duì)應(yīng)的圓曲線一般最小半徑、極限最小半徑以及不設(shè)超高最小半徑等等內(nèi)容，將其當(dāng)作平曲線半徑取值控制參數(shù)。從前述最大超高橫坡度確定情況可知市郊公路的常規(guī)路段最大超高要控制在6%左右，所以可以充分參照市郊高等級(jí)公路所具有的特點(diǎn)來(lái)調(diào)整一般最小半徑的取值情況，能夠得到如表2所示的計(jì)算結(jié)果。所以相關(guān)設(shè)計(jì)人員在實(shí)施市郊公路超高設(shè)計(jì)過(guò)程中可以充分參照表2采用值控制一般最小半徑。

2 具體案例分析

2.1 案例基本概況

某市郊公路采用雙向四車(chē)道設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)速度達(dá)到60km/h。為了降低項(xiàng)目建設(shè)成本，充分利用已有資源，此公路的走廊使用了舊有的縣道走廊，由于很多區(qū)段發(fā)生了嚴(yán)重的街道化，所以在公路建設(shè)時(shí)會(huì)受到很多因素限制。某些區(qū)段為了避

表2 一般最小半徑的調(diào)整（按照ih=6%計(jì)算）

讓已有建筑物需要采取“C型”曲線的方式。該公路所在區(qū)域存在較多的平面交點(diǎn)，會(huì)出現(xiàn)較為頻繁的超高變化，影響到正常行車(chē)。另外，該公路會(huì)穿過(guò)舊城區(qū)某些嚴(yán)重街道化的區(qū)域，某些建筑物會(huì)侵占舊路硬路肩，會(huì)直接影響視距，具有較大的改造難度。

2.2 運(yùn)行速度結(jié)果分析

案例中的市郊公路建設(shè)過(guò)程中會(huì)受到相應(yīng)因素的限制，存在著較多的平面交點(diǎn)，視距相對(duì)較差。對(duì)于此種條件來(lái)說(shuō)，需要對(duì)大貨車(chē)以及小客車(chē)的運(yùn)行速度分別進(jìn)行分析，綜合考慮超高設(shè)計(jì)情況。此公路所在區(qū)域大貨車(chē)以及小客車(chē)的運(yùn)行速度分布如圖1所示。

圖1 大貨車(chē)以及小客車(chē)的運(yùn)行速度分布圖

第一，從圖1中能夠得知，小客車(chē)具有比較好的運(yùn)行性能，正反向運(yùn)行速度都在設(shè)計(jì)速度之上。其主要問(wèn)題在于運(yùn)行速度大都超過(guò)了設(shè)計(jì)速度，某些區(qū)域的級(jí)差甚至達(dá)到了了20km/h以上；

第二，從圖1中也能夠得知，大貨車(chē)運(yùn)行速度普遍都小于設(shè)計(jì)速度，同時(shí)從（a）圖可知大貨車(chē)正向運(yùn)行速度會(huì)有很長(zhǎng)的低速區(qū)段，運(yùn)行速度普遍較低，具有比較大的級(jí)差；從（b）圖可知大貨車(chē)反向運(yùn)行速度除了在起始點(diǎn)相對(duì)較低外，其他區(qū)域運(yùn)行相對(duì)平穩(wěn)。

2.3 超高設(shè)計(jì)驗(yàn)證分析

第一，本文主要以某大貨車(chē)運(yùn)行速度<設(shè)計(jì)速度的區(qū)段實(shí)施超高差異分析。超高檢查段平面線位圖如圖2所示。

圖2 超高檢查段平面線位圖

從圖2中可知，超高差異分析時(shí)反向圓曲線之間通過(guò)兩段相對(duì)完整緩和曲線連接，本文進(jìn)行超高差異分析時(shí)主要采取的是《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》中模型法進(jìn)行速度計(jì)算，能夠得到小客戶(hù)以及大貨車(chē)不同運(yùn)行方向的運(yùn)行速度以及相應(yīng)的超高值，所得結(jié)果如表3所示。從表3中能夠得知，小客車(chē)在此區(qū)域平均運(yùn)行速度超過(guò)了70km/h，大貨車(chē)在此區(qū)域的平均運(yùn)行速度為40km/h。

表3 超高檢測(cè)表

第二，從表2中能夠得知，小客車(chē)的正反向運(yùn)行速度都要超過(guò)設(shè)計(jì)速度，但是超高差異相對(duì)較?。刂圃?%左右），不會(huì)影響到實(shí)際的安全情況；而對(duì)于大貨車(chē)來(lái)說(shuō)，其反向運(yùn)行速度和設(shè)計(jì)速度相匹配且超高也比較適宜，最主要的問(wèn)題在于其正向運(yùn)行速度和設(shè)計(jì)速度存在比較大的差距。尤其是在正向行駛時(shí)運(yùn)行速度會(huì)和設(shè)計(jì)速度存在較大差異，這樣就會(huì)造成兩者之間的超高存在較大差別。在此種條件下，一旦遭遇到惡劣氣候環(huán)境就容易引發(fā)大貨車(chē)的側(cè)滑，從而影響到行車(chē)的安全性。對(duì)于此種情況來(lái)說(shuō)，為了確保行車(chē)的安全性，對(duì)于正向運(yùn)行速度和設(shè)計(jì)速度存在較大差異的路段可以采取大貨車(chē)和小客車(chē)的分道行駛管理，例如控制大貨車(chē)靠右行駛，小客車(chē)在內(nèi)側(cè)車(chē)道行駛，方式因?yàn)樗俣却嬖谳^大差異而引發(fā)交通堵塞以及通行能力下降等問(wèn)題。對(duì)于某些運(yùn)行速度和設(shè)計(jì)速度相差比較大的縱坡路段來(lái)說(shuō)，為了防止大貨車(chē)在惡劣氣候環(huán)境下發(fā)生側(cè)滑等問(wèn)題而影響行駛安全性，可以對(duì)外側(cè)大貨車(chē)道按照40km/h運(yùn)行速度設(shè)置超高。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文主要闡述了關(guān)于運(yùn)行速度的市郊公路超高設(shè)計(jì)內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上通過(guò)相應(yīng)案例對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證。通過(guò)本文的介紹能夠?qū)谶\(yùn)行速度的市郊公路超高設(shè)計(jì)提供一定參考和幫助。