标准规范文件：JTG D20-2009公路路线设计细则（总校稿）2.pdf 179页

《公路路线设计细则》（总校高）a、两条单车道汇流成单车道b、单车道分流成两条单车道图14.6.7－1分、汇流前后均为单车道3两条单车道匝道汇合成一条双车道匝道，或一条双车道匝道分流成两条单车道匝道时，应按图14.6.7－2所示的方式设计。a、两条单车道汇流成一条双车道b、双车道分流成两条单车道图14.6.7－2分、汇流前后车道数相同4一条双车道匝道分流成一条单车道匝道和一条双车道匝道时，应按图14.6.7－3所示的方式设计。一般情况下，渐变段的线形应服从双车道一侧的线形。自渐变段末端（两幅行车道出现公共路缘带的断面）起，单车道一侧的线形以缓和曲线过渡到后续曲线的线形。-192- 《公路路线设计细则》（总校高）图14.6.7－3双车道匝道分流为一条单车道和一条双车道5一条双车道匝道与一条单车道匝道汇合成一条双车道匝道时，应按图14.6.7－4所示的方式设计。线形处理与分流时相同。图14.6.7－4一条单车道和一条双车道匝道汇合成双车道匝道当汇流后的交通量接近双车道的通行能力，或单车道匝道于左方汇入速度较高的双车道匝道时，应增设一段汇流附加车道或增长渐变段。6汇流前的匝道系仅为超车之需而采用双车道时，宜在汇流前先并流为单车-193- 《公路路线设计细则》（总校高）道，如图14.6.7－5所示。在并流前应设置预告标志；在并流渐变段内的路面上划有并流标记。图14.6.7－5汇流前先并流7匝道间的分流鼻两侧应设对称的误行车辆返回区，如图14.6.7－6所示。返回区内应铺筑与车道上相同结构的路面。图14.6.7－6匝道分流回行区14.6.8交织区间设计要点如下：1在同一方向流动的两个以上的交通流，在以很小角度交叉的地点上，一个交通流在一定的距离内横穿另一个交通流，其进行交织的区间称为交织区间（如图14.6.8-1）。一般是从流入一侧的楔形端部开始到流出一侧的楔形端部的长度。2必须避免不同行驶速度的交通流发生相互交织。3应尽量避免采用产生交织的设计。-194- 《公路路线设计细则》（总校高）图14.6.8－1交织区间4交织区间长度是根据其交织的全交织交通量和交通流性质决定的，如图14.6.8-2和表14.6.8。C3000B25002000/小时）A1500（小客车2WV+1WV1000500全交织交通量K交织影响系数01002003004005006007008009001000交织区间长度L(m)图14.6.8－2交织区间长度与全交织交通量的关系表14.6.8交织区间的交通流曲线名交通流特性A近似于无交织的自由交通状态，交通流受交织影响微小。如车道数适当，行驶速度可达70～80km/h。B处于稳定流状态，较在自由交通状态所受到的其它车辆的影响大，但行驶速度可保持60～70km/h。C仍处于稳定流状态，但驾驶员选择车速时受到限制，行驶速度约45～55km/h。主线车道间的交织，一般采用曲线B，但在地形等条件允许时，最好采用曲线A；临近主线的集散道上的交织，采用曲线B，不得已时采用曲线C；被交叉公路一侧的交织，采用曲线C。5交织段的车道数交织段需要的车道数N由式14.6.8计算：N=(Vw1+K·Vw2+V01+V02)/C(式14.6.8)式中：Vw1—较大的交织交通量（小客车/小时）；Vw2—较小的交织交通量（小客车/小时）；K—交织影响系数（1.0≤K≤3.0）；-195- 《公路路线设计细则》（总校高）V01、V02—其它非交织交通量（小客车/小时）；C—每车道的交通容量。14.6.9集散车道设计要点如下：1集散车道应通过交织使交通离开直行车道，在尽量减少出、入点的同时，提供充足的通行能力。集散车道宜是经过一座、两座或连续几座互通立交的单向车道（如图14.6.9－1所示）。集散道应由行车道、硬路肩组成。与主线间应设分隔带（边分隔带）如图14.6.9－2所示。图14.6.9－1集散道设置分隔带采用刚性护栏时可减窄至最小1.0m图14.6.9－2集散道断面2集散道一般为双车道。交通量较小时，非交织段可为单车道。右侧硬路肩的宽度一般为2.5m。当双车道的通行能力有较大的富裕时（交通量不大于或略大于单车道的通行能力时），硬路肩的宽度可减至1.0m。3集散道与主线的连接应按出入口设计，并符合车道数平衡的原则。单车道出入口能满足交通量的需要时，可采用单车道出入口的双车道匝道的布置形式。4集散道上相继入口或出口的间距应满足表14.3.5中匝道出入口间距的规定；入口和后继出口的间距应满足交织的需要。5集散道上的分、汇流应满足匝道间的分、汇流的要求。6设置完善的交通标志，并做好出口预告标志和指示标志的设置。7当交织交通量较大时，应对交织段的通行能力进行检验，必要时可通过立体交叉方法，消除交织段或减少交织交通量（如图14.6.9－3所示）。图14.6.9－3消除交织段或减少交织交通量-196- 《公路路线设计细则》（总校高）14.6.10匝道端部平面交叉设计要点如下：1匝道端部或立交引线与被沟通公路间的平面交叉与该被交路或被沟通公路上同等交通量的平面交叉相比，应更为畅通和安全。2互通式立体交叉范围内的平面交叉应作渠化设计，如图14.6.10所示。a、菱形立交中b、B型半苜蓿叶形立交中c、A型半苜蓿叶形立交中图14.6.10匝道端部的平面交叉3匝道或互通式立交的连接线与既有公路平面交叉时，应按需要对交叉及其引道范围内的既有公路作包括平、纵线形、增辟转弯车道和分隔岛等的必要改造，不得迁就被交路的现状。4菱形和半苜蓿叶形立交匝道端部的两个平面交叉宜相互通视，其间有凸形竖曲线时，该竖曲线的半径应足够大，至少在竖曲线顶点前30m处能使驾驶员看到前方的平面交叉，并保证停车视距。5菱形和B型半苜蓿叶形立交匝道端部的两个平面交叉间，应有容纳两个左转弯车道的距离。6匝道端部或立交连接线与被交路间的平交范围内，以及菱形和半苜蓿叶形匝道端部的两个平面交叉间的路段内，不宜设置人行横道。7被交路上在平面交叉引道和上述两平面交叉间的路段内，应设置行人和非-197- 《公路路线设计细则》（总校高）机动车的专用车道，并作好其穿越上述平面交叉的渠化设计。若被交路一般路段的非机动车道宽度大于2.5m时，则有附加车道或和标线分隔带的路段内，非机动车道可减窄至1.5～2.0m。14.7收费广场几何设计14.7.1收费站应由收费卡门（收费岛、收费亭、车道、遮棚）、收费广场、收费所等构成。收费站按设置的位置可分主线收费站（收费卡门设置在主线上的收费站）和匝道收费站（收费卡门设置在互通式立体交叉内的收费站）。收费站设计要点如下：1收费站的设置不得成为交通安全方面的障碍；2收费站不应成为交通的“瓶颈”。收费车道数应满足高峰小时交通通行的需要；收费广场出口到连接道路的距离应满足车辆驻留容量；3在收费站处车辆停车或起动应安全且容易，收取费用方便。收费广场宜设置在平坦且为直线的路段上；4考虑交通管理及收费业务等需要。14.7.2收费广场规划的计算参数1收费设施的规划年限应符合表14.7.2-1的规定表14.7.2-1收费设施的规划年限规划年限设施一般收费站联合收费站收费系统机电设备使用开始5年使用开始10年收费岛、收费广场、地下通道、天棚使用开始15年使用开始20年收费站广场用地、站房区用地、建筑（一般情况下预留2~4条电使用开始20年和土方工程子不停车收费车道）2交通量、平均服务时间和服务水平交通量：是在设计服务年限的年平均日交通量（AADT）基础上采用式14.7.2-1计算DDHV（单向）=AADT（双向）×K×D（式14.7.2-1）式中：DDHV（单向）：设计小时交通量；AADT（双向）：两方向合计年平均日交通量；K：设计小时交通量系数，为第30位小时交通量（双向）与AADT的比值；D：方向不均匀系数。取值与前述路线部分相同。对于实行计重收费的收费广场用于计算收费车道数的年平均日交通量（AADT）建议按照式14.7.2-2计算AADT=AADT’×（1+0.8R）（式14.7.2-2）式中：AADT’（双向）：特征年原预测交通量；-198- 《公路路线设计细则》（总校高）R：大中型货车（含集装箱车）占有率。服务时间：非自由流ETC（电子不停车）车道的服务时间为2~3S。封闭式收费站入口为6~8S，出口为14~20S，省界联合收费站为20~26S；开放式和混合式收费站原则上定为12~14S，服务水平：收费服务水平一般为平均等待车辆数1辆。3收费车道数的计算收费车道数的计算见表14.7.2-2表14.7.2-2车道数、服务时间及可能处理车辆数（辆/时）服务时间（s）68101416182026车道数130023018013011010090702847640510360320280250200314201070850610530480430330420001500120086075067060046052590194015501110970860780600631802380191013601190106095073073770283022601620141012601130870843603270262018701640145013101010949603720298021301860165014901150105560417033302380208018501670128011615046103690264023102050185014201267405050404028902530225020201560137340551044003150275024502200169014794059544760340029802650238018301585306400512036603200284025601970169130685054803910342030402740211017-730058404170365032402920225018-774062004430387034403100238019-819065504680410036403280252020-864069104940432038403460266021-907072605180454040303630279022--76305450477042403810293023--79905710499044404000307024--83605960522046404170321025--870062205440484043503350注：①入/出口的车道数均应不少于2条；②合建主线收费站的车道总数一般为20~24条，不宜超过30条；③收费广场规划设计时，不考虑往复车道和单岛多亭车道；④DHV数值超过9000的无实用意义。-199- 《公路路线设计细则》（总校高）14.7.3收费岛、收费车道的设计要求1收费车道宽度规定如表14.7.3-1。表14.7.3-1收费车道宽度电子不停车收费人工半自动收费收费方式标准值一般值标准值一般值高寒积雪地区内测车道3.53.2，3.753.23.0，3.53.5超宽车道4.03.5，4.54.04.0，4.54.0，4.5注：最外侧车道为设置排水井的侧向余宽0.5m。2收费岛规定如表14.7.3-2。表14.7.3-2收费岛电子不停车收费人工半自动收费收费方式主线收费站匝道收费站主线收费站匝道收费站标准值一般值标准值一般值标准值一般值标准值一般值设计速度60km/h40km/h停车交费停车交费岛长(m)6048~604836~603628~362824~28岛高(m)0.25~0.300.25~0.300.25~0.300.25~0.3014.7.4收费广场设计标准1收费广场直线段范围内的路面应采用水泥混凝土路面。主线收费广场直线段长度宜大于150m(极限值为100m)；匝道收费广场直线段长度宜大于70m(极限值为500m)。若采用计重收费，应根据收费岛的增长适当增加直线段的长度，使满足直线段与渐变段的交点距收费岛头（尾）端部的距离不小于20m（主线收费广场为35m）。2收费广场位于主线上时，平面线形应与互通式立体交叉的主线线形标准一致；位于匝道或连接线上时，其平曲线半径不得小于200m。3收费广场的纵坡应不大于2%，当受地形或其它特殊条件限制时，不得大于3%。4收费广场的竖曲线半径：位于主线时，应与互通式立体交叉的主线标准一致；位于匝道或连接线上时，竖曲线半径应大于800m。不应将收费站设置在凹形竖曲线的底部。主线收费站广场的最小坡长为800m，极限值为700m；匝道收费站广场的最小坡长为100m，极限值为50m。5收费广场上的横坡，标准值为1.5%，最大值为2%。6收费广场与两端行车道的过渡如图14.7.4-1所示。图中各要素之值规定如表14.7.4。7收费广场位于半径较小的曲线上时，应放缓曲线内侧的渐变率，并增大转折点圆滑曲线的半径，如图14.7.4-1所示。8收费广场中心断面至匝道分流点的距离不得小于75m；至被交路平面交叉的距离应不小于150m。条件受限制时，应保证高峰小时期间收费站入口可能出现的车辆排队长度，并加10m的富裕距离。-200- 《公路路线设计细则》（总校高）图14.7.4-1收费广场与两端行车道的过渡表14.7.4收费广场两端行车道的的过渡收费广场位置几何要素匝道上主线上圆滑曲线的切线T(m)1020～40广场收敛渐变率(L/S)一般为5～7，极限值为39主线收费广场中心收费岛端部至中央分隔带端部的距离应不小于50m；主线收费广场设置往复变向车道时，中心收费岛端部至中央分隔带端部的距离应满足设置活动渠化设施所需距离，使车辆行驶不过于勉强。10收费广场至匝道岔口和至被交路平面交叉的路段的路幅设计规定如图14.7.4-2。11交通特别繁忙，收费车道多（大于等于8条时）的收费站,宜设置收费工作人员上、下岗位的专用地下通道和梯级步道。14.8其它设计要点14.8.1改路1应避免被交道路从互通式立交区内与多条匝道交叉穿越，减少对互通式立交整体效果的影响和减少工程量。2对于等级道路改路设计，线形指标应满足相应道路等级的要求。3对于非等级道路，在不致造成太大绕行的情况下，应首先满足匝道设计的需要，再合理布设改路线位。14.8.2排水1互通式立交范围内的排水设施应根据水文、气象、地形和地质等条件灵活设置，综合考虑互通式立交的整体景观效果和行车安全。-201- 《公路路线设计细则》（总校高）abcA-A双车道加正常硬路肩B-B单车道加正常硬路肩A-A～B-B渐变段C-C与B-B同宽D-D路面按需要展宽，路肩收敛，总宽度与C-C相同E-E单车道匝道(左路缘附偏置加宽)F-F双车道加1.5m硬路肩G-G双车道加右路缘E-E～G-G以同一渐变率从正常硬路肩过渡到右路缘的宽度H-H双车道公路断面图14.7.4-2收费广场两端路幅设计2互通式立交外侧的排水设施可按一般路基的排水方法设置，与高速公路沿线和互通式立交内部的排水设施相互衔接，同时也要与互通式立交的整体景观效果相协调，结合匝道的线形特征，尽可能提供安全的路侧净区。3互通式立交内侧的排水边沟应结合坡面修饰，形成自然的富有变化的浅碟形沟，并以坡面形状为主确定排水方向。自然水沟既要尽量避免积水现象，保持沟底纵坡不小于0.15%，也不必坡降过大，为植草防护提供条件。4位于路肩外侧的挖方边沟或坡底边沟可采用浅碟形边沟、L形边沟、矩形加泄水盖板边沟等，提供安全的路侧净区并与路外坡面自然过渡。5互通式立交的涵洞进出口应与坡面和环境相协调。有条件时，内部进水口可采用跌水井的形式，尽可能减少圬工对视觉的污染。-202- 《公路路线设计细则》（总校高）14.8.3坡面修饰1坡面修饰应通过利用匝道的几何构成和原有的自然地形，从整体上营造与自然地形相近似的圆滑坡面造型。2路基填方边坡坡率按照高度逐渐变化，并在3-4m的宽度范围内将路肩修饰成圆弧形。填方边坡坡率的变化，应对于冲出路外的车辆也是安全的，如图14.8.3－1所示。图14.8.3－1填方边坡坡率3对以填方为主的互通式立交的坡面修饰，应先用满足工程要求的土方按满足稳定性要求的坡率填筑路基，再利用废弃的清表士和构造物的挖基士等进行坡面修饰，应充分利用土方资源。4对挖方坡面应首先满足视距要求，尽可能挖除合流部分的三角地带、弯道内侧等部位有碍视线的坡面或山头，然后结合挖方情况和地形、地质情况对坡面进行自然化的修整，尽可能消除坡面折角。避免机械的、一刀切式的挖方坡面。5尽可能避免高大的圬工防护。6宜采用等高线的坡面修饰方法，如图14.8.3－2所示。图14.8.3－2坡面修饰-203- 《公路路线设计细则》(总校稿)15环境保护设计15.1一般规定15.1.1公路设计应以人为本，体现安全、环保、耐久、和谐的设计理念，树立全面、协调、可持续的科学发展观。环境保护工程必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用，并应遵守保护优先、预防为主、防治结合、综合治理的原则。15.1.2公路环境保护设计应根据环境质量标准、技术指标，结合项目沿线的自然环境、社会环境、生态环境等，以保护沿线自然环境、维护生态平衡、防治水土流失、降低环境污染为宗旨，以环境敏感点为主，点、线、面结合，确定环境保护设计原则和工程方案；突出环境协调、技术先进、经济合理；环境保护设施应安全适用，便于养护。15.1.3高速公路、一级公路和二级公路改（扩）建工程应对原有工程的环境保护设施及改（扩）建过程中可能引发的环境保护问题进行评价，并提出相应对策，对原有建筑材料的废弃与利用进行优化设计。15.1.4根据预测交通量和不同的保护对象而拟分期修建的环境保护设施，应按确定的各项技术指标制定分期修建方案，公路主体工程在运营后期拟拓宽和改建的应一并考虑环境保护工程的利用与改扩建等问题。15.2路线设计与环境保护15.2.1公路总体设计应纳入环境保护的设计内容，路线、交叉、路基、桥涵、隧道等专业设计应协调好与环境保护相关的关系。15.2.2公路选线应结合地形、地物条件，针对路线所处区域的不同环境特征和不同的环境保护对象，进行路线方案的比选，做到环境选线。选定路线方案时，宜绕避村镇和环境敏感建筑物，避免大规模的拆迁。当路线对环境敏感建筑物等有干扰时，应作保护与拆迁等多方案比较。公路征地拆迁应严格执行国家相关法规，按有关标准计列补偿费用，会同有关部门提出征地补偿和安置规模等建议方案。公路应绕避省级以上文物、遗址等保护区。当公路对文物、遗址等保护区产生干扰时，应按有关法规执行。对公路沿线已发现的文物、具有科学价值的古化石、风景区等资料应充分收集，并根据其位置和保护级别拟定环境保护设计对策。15.2.3特殊地段公路应作环境保护重点设计，路线设计时应遵从环境保护优先的原则。1平原或水网地区，公路环境保护应优先考虑：-204- 《公路路线设计细则》(总校稿)1）降低路基高度，保护土地资源；合理设置通道和天桥，减小公路对当地居民出行及景观的影响；2）应充分考虑取土、弃土方式对土地利用方式、土壤耕作条件和农田水利排灌系统的影响及其取土场的后期利用与开发；3）路面汇水对养殖业水体的影响。2在地形条件复杂的山区，应对路基填挖工程量和填方高度、挖方深度、挖方边坡高度等进行合理的控制。填方高度大于20m、挖方深度大于30m或挖方边坡高度大于1.6倍的路基宽度值时应进行桥遂方案的比选，地形复杂的山区公路环境保护设计的重点如下：1）充分进行桥隧方案的比选，减少高路堤和深路堑对自然景观、植被及地质条件的影响；2）采取有效措施，减小公路对珍稀动植物的影响；3）尽量减少路基开挖、取弃土等对水土流失的影响；4）严禁大爆破作业及乱挖、乱弃，预防诱发地质灾害；5）避免路基开挖对受国家保护的文物和具有科学价值的古化石等的影响；6）避免工程对当地原有水资源的影响。3绕城公路或接城市出入口段，公路环境保护应着重考虑以下因素：1）公路与城市规划的协调；2）拆迁工作量；3）方便当地居民的出行；4）选择、利用、创造、改善环境景观；5）采取综合措施，降低交通噪声、废气、废水等对环境的污染。4公路通过农田区时，横向通行构造物型式与间距应根据具体情况选择，并与渠道、机耕道等农田基本设施相协调。通道等设计应充分考虑积水对安全通行的影响；位于居民聚集区的跨线桥应设置防落物设施。5路线通过牧区时，应考虑放牧转场的需要，并设置必要的设施。6公路穿越森林时，应充分考虑森林防火等的需求。公路通过林地时，应严格控制林木的砍伐数量，严禁砍伐公路用地范围之外不影响行车安全的林木。7公路中心线距省级（含）以上自然保护区缓冲区的边缘不宜小于100m。当公路必须进入自然保护区时，应遵照国家有关规定执行。8公路经过草原草甸时，应注意保护腐殖土和地表植被；取、弃土场地宜选择在地表植被生长差的地方并集中设置。9公路进入法定保护的湿地时，工程方案应避免造成湿地等生态环境的重大改变，施工废料应弃于湿地之外。10在有国家或地方重点保护野生动物出没路段，应设置预告、禁止鸣笛等标志，并根据需要为动物横向过路设置通道；11公路中心线距居民聚居区宜大于100m，距医院、疗养院、学校宜大于200m。12对于饮用水地表河流水源地，公路桥位应位于集中式生活饮用水取水口上游-205- 《公路路线设计细则》(总校稿)1000m以外,下游100m以外；对于其他饮用水水源地，公路线位应设置在饮用水水源一级保护区以外。15.2.4公路构造物应充分与自然环境融为一体，对沿线的土地利用、农田水利设施、建筑物、行政区划、人文景观等社会环境现状以及城乡发展规划、国土规划等进行综合分析以确定保护目标及最佳保护、利用、协调方案。1互通式立交区排水应纳入公路排水系统，并应体现水土保持原则；填方匝道内侧边坡宜放缓，设土质边沟或不设边沟，贴近自然，充分与环境协调。2桥隧位置的选择应综合考虑接线设计，与周围山川、沟谷等自然景观协调；桥梁的墩台布置应防止河床冲刷，导流设施应自然平顺；隧址应避开或保护储水结构层和蓄水层，保护地下水径流和地表植被。15.2.5路基路面设计应结合环境保护，综合考虑下列因素：1路基断面形式和防护设施应结合自然地形、土地状况和工程地质特点等景观要素合理选择，科学确定公路用地规模，合理利用土地，切实保护耕地。2合理选择路基高度，有条件时宜采用低路堤和浅路堑方案，路基边坡应顺应自然；根据需要设置防护支挡设施，节约公路用地。3路基路面综合排水工程设施应自成体系，不得影响当地的排灌系统；公路不宜压占干渠、支渠；不得已而压占时，应采取工程措施，保持原过水断面面积。跨越干渠、支渠的桥涵不宜压缩渠道过水断面。在对排灌设施进行合并、调整或改移设计时，不得影响其原有的排灌功能与要求。4路基防护应根据当地的自然条件合理选用，有条件时宜采用植物防护；水土流失严重或边坡稳定条件较差时，宜采用工程防护与植物防护相结合的方法，并重视表面植被防护。15.2.6服务设施、管理设施的位置、规模应充分考虑人性化，结合自然景观合理确定，其设计应符合下列要求：1对生活废水、废弃物等进行综合治理；2污染防治措施应进行多方案比选；3拟分期实施的防污染设施应综合论证并注意近期和远期有机结合。15.2.7公路施工组织设计中应对环境敏感点附近路段施工期间产生强噪声辐射的施工机械作业时间、施工方式等作出规定，施工场界处噪声和空气污染防治应符合《公路环境保护设计规范》的规定。沥青混合料应集中场站搅拌，搅拌场站距环境敏感点的距离不宜小于300m，并应设置在当地施工季节最小频率风向的被保护对象的上风侧。15.3取弃土及临时占地的环境保护15.3.1取、弃土场位置的选择应重视环境保护，其要求如下：-206- 《公路路线设计细则》(总校稿)1取土场宜选择在植被稀疏的丘陵、山包等荒地、荒坡，并应与当地政府协商，确定取土范围和深度；弃土场宜选择在储量大、地形低的洼地，或不易受水流冲刷的荒沟、荒地或低产田地，并分级填筑弃土；2取土场宜远离建筑物、管线等生活生产设施，不应影响其安全；取土场可能蓄水或集水时，其位置不应影响路基及周围坡体稳定；3取土场不宜设置在桥头引道两侧，特殊情况下可在下游一侧设置取土场，但应留有宽度不小于4m的护坡道；4不应在基本农田区、林地，以及可能导致地质灾害或路基病害的区域设置取、弃土场；严禁在泥石流沟、滑坡体上缘等位置设置弃土场；5严禁在河道弃渣，对于临水域的弃渣场，要设置有效的拦挡措施，避免阻塞河道水流或造成水土流失15.3.2应合理确定取土场的防护和排水措施。对于取土场形成的裸露边坡，应在工程防护的基础上，创造条件恢复植被；取土场坡脚易受水流冲刷的地方，应采用工程护坡；当取土场边坡高度大于4m，坡度大于1:1.5时，宜采取削坡开级措施。取土场的排水工程宜结合取土情况及时布设。在取土场裸露坡面易受到上游水流冲刷时，应在取土场坡顶以外设挡水土埂或截水沟，拦截来水；受坡面集水冲刷的取土场，应根据地形在距最终开采边界以外设置截水沟，拦截坡顶以上集水；位于山坡地的取土场，应在取土场中间平台和坡脚设排水沟，排除坡面径流；施工期应在取土场下游排水沟外侧设置临时拦渣带。15.3.3对工程废方弃置应作出具体设计，弃土场的拦渣及护坡工程应根据弃土堆放位置、弃土性质、预计弃土高度等因素合理确定，弃土场应先挡后弃。1拦渣工程的结构应满足安全使用的需要；弃土场坡面防护宜以植物防护为主；2在沟道中堆置弃土、弃石、弃渣时，应修建拦渣坝；弃土、弃石、弃渣等堆置物易发生滑塌，或堆置在坡顶及斜坡面时，应修建挡渣墙；3弃土场坡面防护可参照现行《公路路基设计规范》的要求设计。15.3.4弃土场排水系统应根据弃土场的地形、地质及水文条件，结合沟渠、农田灌溉等设施综合考虑设置，避免水流冲刷土体或改变地面径流条件引起农田、坡地的冲刷。位于沟谷、坡地的弃土场必须设置完善的排水设施，当弃土场周围有汇流条件时，可采取截、排水措施，将水流引出排泄，其要求如下：1当需要拦截山坡或边坡上流向弃土场的汇水时，宜设置截水沟；截水沟宜设置在弃土场5m以外，并依等高线进行布设；在多雨地区，可视实际情况设一道或多道；2将截水沟、弃土场汇集的水引向周围排灌体系时宜设置排水沟；排水沟与原有沟渠的连接应顺畅；易受水流冲刷的排水沟可根据实际情况采取防护、加固措施；3水流通过陡坡地段或特殊陡坎地段时宜设置跌水或急流槽。-207- 《公路路线设计细则》(总校稿)15.3.5当取、弃土破坏了原有地表植被或改变了原地表自然坡度而形成裸露坡面时，应进行绿化或复垦。取、弃土结束后宜及时绿化、覆土造田或考虑其它综合利用，其整治要求如下：1取、弃土前应先将地表种植土集中堆存，取、弃土结束后，再将种植土予以利用；2整治或复垦后的取、弃土场宜根据其土地质量、灌溉条件、气候特征、生产功能及规划情况等合理确定利用方向。农业用地一般覆土30～55cm、林业用地20～45cm、牧业用地15～25cm。15.3.6应充分利用现有料场，新设料场应考虑其位置、开采方式、数量等对坡面植被、河水流向和水土保持等的影响，集中取料后应及时绿化恢复植被或复垦。15.3.7公路经过生态脆弱的地区（如沙漠、戈壁、高寒等）时，应加强表土(含腐殖土)和地表植被的保护，并充分、合理利用表土等。公路建设项目应针对取弃土场等永久及临时占地的具体情况充分利用表土，提出表土临时堆存对策，生态环境脆弱的地区表土和植被应根据需要进行临时养护以便利用。15.3.8施工临时用地应结合公路永久用地统筹安排，在设计中应明确临时用地的恢复方案。-208- 《公路路线设计细则》(总校稿)16公路景观设计16.1一般规定16.1.1公路景观设计应进行总体规划，点、线、面兼顾，整体统一。公路景观设计应针对不同的地区、不同的需求提出相应的主题和目标。项目设计围绕拟定的主题进行创作。根据具体情况可采用硬质景观或绿化，或二者相结合。根据工程及沿线区域环境特征或行政区划等可将公路划分为若干景观设计路段，在各景观设计路段中可选择大型构造物和沿线有特色的景物作为设计重点。山区旅游公路应对各专业和各景观要素进行综合设计。16.1.2公路景观应根据车速与视点不断变化的特点，考虑视觉与心理效果，兼顾空间效应和光线干扰，做到尽量与周围景观、自然环境相协调。路线设计在确保视距的同时应尽量保持动态视线的连续。公路上的各种人工构造物的造型与色彩应考虑景观效果和驾驶者的视觉效果，尽可能减少或消除各种构造物对自然景观和驾驶行为的不利影响。特殊构造物宜具有一定的风格，且与地域景观协调一致。公路上的各种人工构造物设计不宜造成空间压抑或阻断视线。16.1.3公路景观设计宜将公路主体工程（公路线形、桥梁、隧道、立体交叉、排水防护工程）与沿线设施作为综合建筑群体统筹考虑，应使公路建筑物与沿线环境景观相协调，综合考虑公路路线、路基、路面、桥涵、隧道、立交、沿线设施等人工构造物及绿化等各项景观要素，使公路景观与沿线自然、人文景观和谐统一。16.2公路景观设计要点16.2.1公路选线应注意妥善处理与当地有特殊意义的建筑物及自然景点的关系。16.2.2公路几何线形应合理组合，平、竖曲线线形要素宜大体平衡、匀称、协调并使动态视觉顺畅、视野开阔，不产生视觉拐点；在自然景观单一的路段，其线形设计宜以曲线为主，并保持连续、均衡。16.2.3路基边坡宜以自然流畅的缓坡为主。路基边坡有条件时应结合防护工程进行边坡生态防护或景观设计，保护自然环境，改善景观。1公路边坡的绿化应综合考虑稳定路基、防止水土流失和美化景观等功能，宜与原地貌融为一体，应根据边坡坡度、坡面土质等因素优先选择适宜于本地生长的物种。2当路基高度较低并采用浅碟式边沟时，边坡的绿化应与边沟统一考虑，优先选择乡土草种。3当路基边坡较高时，上边坡的一级平台宜选择乔木、灌木和垂植藤本植物、攀缘-209- 《公路路线设计细则》(总校稿)植物进行绿化，下边坡的一级平台宜选择乔木进行绿化。4挡墙、浆砌护坡、石质边坡等可通过在其下栽植攀缘植物或在其顶部栽植垂枝藤本植物遮蔽构造物。16.2.4公路边沟可选择宽浅式（浅碟式）、盖板式或混合式，宜以浅碟式生态边沟为主。土路肩和土质边沟的绿化宜与当地的自然环境和路基填挖方边坡相协调，以乡土地被植物为主，浅碟式边沟的绿化应贴近自然。16.2.5周围环境特殊或有特殊要求的公路，路面色彩、护栏、路缘石的色彩与形状等宜与沿线自然环境景观相协调。16.2.6分离式立交、人行天桥、特殊桥梁等应根据所处的自然环境和人文环境设计，合理确定桥梁形式、颜色和材质以及各部位比例。有特殊要求的桥梁、立交等应进行建筑设计和景观照明设计。16.2.7互通式立交设计应考虑交叉型式、布局的美观；立交桥的结构型式应考虑行车视距和视觉效果，与周围环境相协调。立交的整体景观设计宜利用原有自然植被，使立交与自然景观有机地结合，并与原有地形地貌和谐统一。16.2.8隧道洞口设计应结合地形、地区的自然和人文特点，与周围环境相协调；应贴近自然，洞门不宜过分进行人工化修饰。隧道洞内的照明、通风、标志等附属设施和洞壁内饰设计，应综合考虑景观效果。必要时，可以设置明挖隧道或明洞并回填种植保护原有的山嘴景观。16.2.9公路服务区、停车区、管理区、观景台等沿线场区及建（构）筑物应充分利用公路沿线景观并结合路网、地形、景观和地域文化进行景观设计，使建（构）筑物本身各部位比例协调，色彩、材质、形状等与周围环境相协调。公路服务区、停车区、管理区等区域景观设计不宜移栽高大名贵树木。16.2.10声屏障应根据当地自然环境和人文环境的不同，通过色彩、材质和造型进行景观设计。16.2.11对公路沿线的孤立大树、独立山丘或建筑等自然景观和人文景观应充分利用，路外自然景观和人文景观较有特色时公路景观绿化设计宜保留一定的通透性，并应与路外景观相协调。16.2.12公路景观设计应注意防止视觉污染，公路用地范围内设置的景观小品，应注意色彩、造型的协调，避免引起视觉混乱；公路两侧有影响视觉的场所时，应采取绿化-210- 《公路路线设计细则》(总校稿)或工程措施予以遮避或改善。路侧种植高大乔木时应考虑光线与高大乔木的综合效应，不宜形成高速行驶驾驶者有散光的视觉感受。路侧密植高大乔木时，应分析公路景观的空间效应，不宜构建相当封闭或压抑的空间效应。中央分隔带内不宜设置雕塑，特别是抽象性雕塑，避免分散高速行驶时驾驶者的注意力。外围景观环境优美的路段，不宜过多设置人工的景观。16.2.13公路景观设计应按保护环境和改善环境等功能要求，全面分析、突出重点，合理选择绿化方案。根据路线所处的自然环境，采取因地制宜的设计原则，结合当地用地条件，进行景观总体设计，因地制宜进行绿化。改善环境的绿化应以改善视觉环境、有利行车安全为重点。1位于风沙或多雪等地区的公路沿线，有条件时宜栽植防护林带。2位于沙漠、戈壁等干旱少雨地区的公路，应根据当地的自然环境采取因地制宜的景观设计方法。3公路从学校、医院、疗养院或居民聚居区等环境敏感点附近通过时，宜栽植防尘降噪林带；公路路基、弃土堆、隔声堆筑体等边坡坡面宜及时绿化。4在小半径竖曲线顶部且平面线形左转弯的曲线路段，为诱导视线应在平曲线外侧以行植方式栽植中树或高树。5在隧道洞口外两端光线明暗变化段宜密栽高大乔木进行过渡，但不宜稀疏栽植以避免形成散光效应。6对公路沿线各种影响视觉景观的物体，宜栽植高大乔木或中低树进行遮蔽.7有条件时公路声屏障宜采用攀缘植物予以绿化或遮蔽.8在公路用地边缘的隔离栅内侧，宜栽植刺篱、常绿灌木及攀缘植物等，防止人或动物进入。9对跨线桥桥头应视桥型和地形采用乔木和灌木相间方式进行绿化，增强景观通透效果。16.2.14公路改善环境的绿化宜结合当地区域特征，与沿线环境和景观协调，并考虑总体环境效果。1公路通过林地、果园时，除因影响视线、妨碍交通或砍伐后有利于获得视线景观者外，应充分保留原有树木。2公路通过高原、风沙区、草原和湿地等时，应选择当地植物进行绿化。3当分段栽植不同的树种时应避免不同树种、不同高度、不同冠形与色彩频繁变换而产生视觉景观的混乱。4城镇附近或对景观有特殊要求的互通式立交区可进行特殊景观绿化。-211- 《公路路线设计细则》(总校稿)16.2.15中央分隔带应以防止车辆夜间眩光，诱导行车视线，改善公路景观为重点进行绿化，并与当地的自然和经济条件相适应，绿化植物种类应选择低矮缓生、抗逆性强、耐修剪的植物，有条件时应选择四季常绿的植物；种植单元的长度应根据设计速度和公路等级合理确定，一般以设计速度的5~10min行程(或15km左右)为宜；中央分隔带宽度小于或等于3m时，绿化植物宜采用规则式布置；中央分隔带宽度大于3m时，绿化植物宜采用自然式布置。在低填方且没有设护栏的路段或互通式立交出口端部，可栽植一定宽度的灌木或矮树，不宜种植高大乔木或密植乔木，避免遮挡视线。竖曲线半径较小时，中央分隔带绿化宜局部适当加高，减少车辆夜间眩光。16.2.16取、弃土场应结合区域自然环境进行绿化，与当地自然地形相协调，与水土保持设计综合考虑，有条件时优先进行复耕。1公路视线之内的取弃土场应在防止水土流失的基础上，结合景观设计要求，选择相应的物种进行立体绿化；2公路视线之外的取弃土场可选用与周围环境相协调的物种进行绿化，重点防止水土流失。16.2.17公路景观绿化宜树木和花草相结合，种植与养护并重，优先选择乡土植物，减少养护成本，注重水土保持实效。绿化物种应根据气候、土壤、防治污染的要求等立地条件和功能要求进行选择，其要求如下：1具有较强的抗污染和净化空气的功能；2具有苗期生长快、根系发达、能迅速稳定边坡的能力；3易繁殖、移植和管理，抗病虫害能力强；4能与附近的植被和景观协调；5应充分考虑植物的季相景观效果；6尽量采用本土物种。-212- 《公路路线设计细则》(总校稿)17公路改扩建设计17.1一般规定17.1.1公路改扩建应根据交通发展的要求，以提高公路等级，改善原有公路沿线设施、提高原有公路通行能力和服务水平为目的。17.1.2公路改扩建应遵循的主要依据如下：1原有公路的交通量增长和公路的适应程度；2路网规划需要；3使用功能改变或服务水平要求提高的需要；4荷载标准或使用寿命的要求。17.1.3公路改扩建工程应讲求经济效果，交通需求与改扩建的可行性相结合，技术与经济相结合，近期与远期相结合，应在技术经济论证的基础上，在充分发挥和挖掘现有公路的通行能力潜力的前提下，按预测交通量，科学选用技术标准，合理运用技术指标，全面规划，统筹安排，合理地掌握公路改扩建的时机，避免工程的盲目性。公路改扩建的基本原则如下：1树立科学发展观，实现项目的可持续发展，全面规划，协调发展，科学管理，保证畅通。具体规定如下：1）在满足设计年限内交通需求的同时预留一定的发展空间；2）考虑设计期后公路发展的可操作性；3）适应沿线发展规划，为沿线经济发展提供相应的空间；4）采用科学合理的工程技术实现节能、环保、高效；5）采用合理的方案实现全寿命周期的成本最低化。2最大限度地利用原有工程；1）尽可能利用原有工程，降低造价；2）尽可能选用占地最少的改建方案，节约用地；3）既要防止过分迁就原有公路忽视标准，又要避免片面追求高标准大量废弃原有公路。3科学选择方案，方案选择中应考虑以下几个方面：1）最严格的土地政策；2）降低施工期交通组织难度，确保建设期公路的连续运行；3）因地制宜，采用成熟、合理的工程技术，控制工程风险；4）工程费用合理。17.1.4公路改扩建工程应执行现行公路工程技术标准，选择满足标准、规范要求的-213- 《公路路线设计细则》(总校稿)指标进行设计、建设，技术指标的运用应结合改扩建工程的特点，在满足公路运行安全性要求和公路总体通行能力要求的基础上可灵活掌握。17.1.5原有公路的调查和评价应包括公路运行安全性评价、原有工程现状评价、交通量调查分析等内容。17.2公路改扩建总体设计17.2.1一般公路改扩建应将交通安全方面的事故路段改造作为主要改造目标（局部改善），以改建险路、危桥，根治路基病害，改善路基防护和排水系统为重点，在主要的危险弯道和长陡下坡以及交叉点前后视距不良路段路，通过清除路侧障碍，开挖视距台，设置必要的交通安全预告牌和限速标志设施等措施消除不安全因素，提高公路的行驶条件和服务水平；在对现有公路进行充分检测和综合评价的基础上，通过交通量预测，分析论证其升级改造的建设规模和建设标准，在对旧路的既有病害、事故多发路段和平、纵、横线形综合分析的基础上，按现行有关的标准、规范进行全面升级改造设计。17.2.2高速公路、一级公路的改扩建应将提高现有公路的通行能力和服务水平为主要目标，公路工程改扩建设计应结合沿线地形条件、地质条件、人文环境、生态环境、交通运输等特点，根据确定的公路地形类别和设计速度，在对旧路进行综合评价和分析的基础上，提出旧路利用或局部新建的方案，依据现有公路工程的有关标准、规范进行设计。17.2.3公路改扩建总体设计应考虑如下要点：1充分吸收国内外公路改扩建工程建设的成功经验和先进理念，加强科学研究，积极采用新技术、新结构、新材料和新工艺，减少工程造价；2工程总体方案的选择应满足预测交通量的要求，本着规模适当、功能明确、节省投资的原则确定；3工程总体方案的选择应节约土地资源、减少拆迁数量；有利于优化交通组织，提高公路的服务水平；最大限度地利用现有工程，合理运用技术指标；注重环境保护和景观设计；有利于项目的可持续发展；4因地制宜，采用成熟、合理的工程技术，控制工程风险。17.3改扩建方案的比选和论证17.3.1一般公路改扩建方案应针对公路病害的处理和安全事故多发路段的优化改造等对全路段进行综合分析论证，在对路基、路面、桥梁、平面交叉口等项目进行综合检测和安全性分析评价的基础上，按照经济、合理的要求比选和论证。山区旧路小半径弯道的改扩建工程量一般较大，应进行高路堤和高架桥、深路堑和隧道等多方案比选。-214- 《公路路线设计细则》(总校稿)17.3.2高速公路、一级公路根据其所在路网的规划要求，由于通行能力和服务水平严重下降需要进行升级改造时，应在对公路现状全面调查、安全事故分析和公路平、纵、横综合分析的基础上，提出公路的改造方案；方案论证应根据预测的交通量情况提出改扩建的建设规模和标准，针对新的建设标准分析旧路的利用和取舍情况，平面、纵面不满足标准的可根据上下行汽车的行驶状况，采用新建分线或在旧路的基础上进行局部改造。对个别不满足标准的路段应在安全性评价和工程造价分析的基础上，提出进行改造或旧路利用的方案。17.3.3高速公路的改扩建工程方案可采用通过新建一条平行的公路（扩容）来提高区域路网的通行能力，或在现有公路走廊带内通过增加现有公路的车道数（扩建）提高公路的通行能力；采用扩容或扩建方案应根据公路网的规划密度、现有公路及规划公路的情况、建设的条件和工程经济等综合因素比较确定。17.3.4公路扩建应按局部新建和加宽两种方式进行研究比较，通过建设规模、建设标准、实施条件、交通组织、工程经济、交通安全等比较确定。17.4公路横断面17.4.1公路路基标准横断面组成和路基宽度应按现行规范值采用。对两侧分离设置的同向分离式路基，应按高速公路分离式路基设置左侧路肩。17.4.2高速公路整体拼接扩建，应按规定设置右侧路肩。一般公路因路基强度和稳定性不足而改扩建时，应结合自然特征和道路地质条件进行路基、路面的整体设计，路面宽度不足时宜采用单侧加宽；山区公路路基加宽除单侧加宽外，还可因地制宜地采用两侧加宽的形式。17.4.3对于两侧拼接加宽路段，应结合桥梁、路基、路面的利用情况进行路面横坡核查拟合。当原有道路路面横坡与扩建设计路面横坡差值≤±0.5%时，宜按实际的路拱坡度进行设计，但在中等及以上强度降雨地区，加宽部分可适当加大横坡值，促进路面水的迅速排出。17.5公路平面17.5.1平面线形设计应结合改扩建项目的功能定位、旧路的技术指标、交通安全性、工程经济、沿线的地形、地物、环保以及各种控制因素的影响，进行综合论证、多方案分析比选。并注意线形的连续与均衡性，同时与纵断面、横断面相互配合。一般公路可通过局部改线，因地制宜地改善陡坡、急弯等存在交通安全隐患、公路病害或标准过低的路段。17.5.2高速公路的扩建宜根据左、右幅中央分隔带边缘实测点位的平面坐标资料进-215- 《公路路线设计细则》(总校稿)行拟合。一般应基本保持原路设计的平面线形不变，尽量减小拼接设计难度和工程规模。在拟合分析中应利用左、右幅硬路肩外缘的测点资料进行校核，绘制拟合误差分布图，计算误差平均值和标准偏差值，同时结合原路设计、施工、运营情况进行拟合误差的原因分析。拟合设计原则如下：1基本保持原路设计的平面线形；2以明式构造物和隧道等为主要控制要素进行拟合设计；3平面拟合设计由直线、圆曲线、回旋曲线三要素组成；4对于长度较大的圆曲线，设计中宜采用“两圆或多圆复曲线拟合法”拟合圆曲线，减小拟合误差；5圆曲线拟合时，拟合半径与原路设计半径之间的误差<3％时，可采用原路的圆曲线半径值计算其他指标；6高速公路的拟合误差（拟合值与实测值之间的误差）：对于明式构造物等主要控制要素宜控制在10cm以内，一般路基路段宜控制在10～20cm以内。误差平均值宜≤±5cm，标准偏差值宜≤±3cm。一般公路的拟合误差可适当放宽，对于明式构造物等主要控制要素宜控制在25cm以内，一般路基路段宜控制在20～50cm以内。误差平均值宜≤±20cm，标准偏差值宜≤±10cm。17.5.3公路改扩建平面线形设计应考虑如下要点：1根据拟合设计结果，结合旧路平面线形符合性评价结论，提出平面线形改造（新线）的可行、经济、合理的方案，利用运行速度对视距指标进行调整，平面线形技术指标应与选用的标准相适应。对于旧路标准较高，能满足扩建技术标准的段落，应尽量提高旧路的利用率。2对于一般公路影响路线行车安全的线形不良路段（包括平、纵面以及平纵线形组合等），应严格控制，彻底改善。同时应根据路线评价结论，对平面线形设计指标进行相应调整。3高速公路、一级公路的改扩建，一般应尽量采用拼接加宽方式（单侧加宽、两侧加宽等），但对于重丘区和山岭区等复杂地形地区，可灵活采用桥梁、隧道、分离式路基、半山桥（半幅桥）、挡土墙等多种设计方案。对于平原微丘区的局部分离新建路段，其平面线形应尽量靠近原有工程，减少占地。4公路改扩建平面指标宜灵活运用，不片面追求高标准，对局部分离的新线，其平面线形应按现行规范设计，保证新线与旧路线形标准的连续性。并应按主线分岔和合流进行设计，并遵循车道数平衡的原则。17.5.4超高设计时应按原有明式构造物的横坡进行控制，减小原横坡与扩建后的横坡之间的差值，保证构造物的安全。圆曲线超高应根据原有公路的路面横坡拟合，结合实际路段代表车型的运行速度重新设计圆曲线的超高横坡值。应尽量避免或减小合成纵坡≤0.5％的路段长度。对以大型车为主（重型车比重达道60％以上）的路段，最大超高值不宜超过6％。-216- 《公路路线设计细则》(总校稿)17.5.5高速公路改扩建工程各车道的停车视距应按现行规范设计。主线同向分离路段的分流鼻之前应保证判断出口所需的识别视距，识别视距应按互通式立体交叉规定值取用（如表14.3.9-1所示）。条件限制时，应大于1.25倍的主线停车视距。17.6公路纵断面17.6.1公路改扩建的路基设计标高宜按现行标准、规范的规定执行。对旧路改建工程的纵面线形设计应进行深入研究、综合比较，结合旧路路面结构的利用方式采用不同的纵面设计方案。一般公路通过降坡或调整坡度克服极限纵坡或纵坡频繁起伏现象时，应考虑利用原有工程结构及其加宽或加长的可能性。17.6.2高速公路、一级公路纵面拟合设计宜按左、右幅分别进行拟合设计。根据左、右幅中央分隔带边缘实测点位的纵面高程资料进行拟合，同时利用左、右幅硬路肩外缘的测点资料进行校核，绘制拟合误差分布图，计算误差平均值和标准偏差值，同时结合原路设计、施工、运营情况进行拟合误差的原因分析。一般公路利用既有公路纵面设计时，应在纵面拟合的基础上预留新建路面厚度的空间，尽可能减少旧路的开挖。纵面拟合设计应遵循的原则如下：1纵面拟合应进行分段拟合设计。旧路纵面满足技术标准时，重新设计的纵面线形应尽量与原有线形保持一致；2纵面拟合设计应以现有明式构造物和隧道等为控制点，确保构造物的安全；3除受净空以及构造物限制的路段外，一般路段应遵循“宁填勿挖”的旧路改造原则；4采用拟合设计时，其精度应合理控制，明式构造物的拟合误差宜控制在-3～3cm，并应满足构造物的结构安全需要。误差平均值宜≤±5cm，标准偏差值宜≤±3cm。17.6.3纵面线形设计应遵循如下要点：1原有公路纵面拟合设计的优化调整应结合原路纵面线形主要指标的符合性分析结论，对于原路拟合纵断面符合以下情况之一者，应进行调整和优化。1）现有纵面不能满足现行规范和技术标准的路段；2）现有纵面不能满足路基设计水位、内涝水位要求的路段；3）现有路面状况较差，有明显缺陷，需要采用加铺补强方法恢复路面功能的路段；4）在施工中需进行二次纵坡拟合和局部调整的特殊困难路段；5）桥梁构造物需拆除重建，但又不满足航道规划、道路规划等方面要求的路段；6）对于桥式构造物的桥头拟合纵坡差值，应设置桥头渐变段进行高程渐变。其桥头渐变段长度应按渐变率为1：1000，且最小长度不小于10m的要求进行设置。2对于局部分离路段，主线分岔和合流端的纵面设计指标中，其竖曲线半径宜满足视觉所需要的最小竖曲线半径值，并尽量采用较大值。3扩建后的纵面线形设计必须满足跨线桥下建筑限界的规定。-217- 《公路路线设计细则》(总校稿)4扩建后的纵面线形技术指标一般应满足规范要求，个别困难路段采用低限指标时，设计中可考虑设置爬坡车道、应急避险车道、完善交通工程设施等措施，并进行综合分析、论证，确保运营安全。5当一般公路改扩建为高速公路时，对于有连续长、大坡路段，可考虑利用原有公路作为上行线，另外新建半幅作为下行线，满足运营安全和服务水平。17.6.4一般公路拟合纵面设计，在满足视距的前提下，局部路段可不控制最小坡长。对不能满足最小坡长的路段，应采用3s行程来控制竖曲线的最小长度，实际的最小坡长至少应能满足设置竖曲线的需要。17.6.5竖曲线的半径和长度宜按规范值设计，特殊路段，在满足视距的前提下，可采用最短的竖曲线长度控制设计。17.7线形设计17.7.1公路改扩建项目的线形设计，应在分析事故、测量视距、分析运行速度及线形特点（如危险的曲线半径、曲线前后的线形衔接情况等）的基础上，根据路线评价结论，对旧路的线形指标进行相应调整。对于旧路线形组合不良或事故多发路段等重点或危险路段，应提出改善或补救措施。17.7.2线形与沿线设施的配合应遵循如下要点：1对于S型曲线以及同向曲线（含C型和卵形），应增加设置线形诱导标志；2对于长直线的下坡路段，应增加设置警告和限速标志；3对于长直线尽头的转弯路段，应增加设置线形诱导标志和警告标志。17.8公路与公路立体交叉17.8.1互通式立体交叉改造方案应根据其功能要求和远景年直行、分流及合流交通量的分布情况，在综合考虑地方路网规划、现场条件、技术特征的前提下，充分利用原有工程，设计要点如下：1结合原交叉改造投资成本、经济效益、美学效果和远期发展等因素，合理选定交叉的改造方案，确定改造匝道的行车速度及技术指标，适当提高原互通式立体交叉的设计标准，改善原平面交叉的交通条件、视距条件；2对于枢纽互通立交路段的路线扩建方案，首先要考虑各个互通立交的可能扩建模式、衔接方案，然后综合安全性、工程经济、建设规模、实施难度、交通组织、整体性、景观等多方面因素，结合实际情况灵活采用技术标准和指标，满足强制性规范、交通安全性、地方发展规划的要求，最大限度地节约工程费用；3分离式立体交叉，主线上跨被交路的分离式立体交叉的扩建方案，宜采用主线拼接桥梁。-218- 《公路路线设计细则》(总校稿)4路线交叉工程应重点考虑保通设计。17.8.2互通式立体交叉改扩建方式一般可分为原址新建、原址扩建、移位重建和新增互通四类。改扩建方案、方式的适用条件如下：1原址新建：因原互通立交标准低，规模小，不适应预测交通量的发展需求，互通型式必须改变，原互通立交拆除后原址新建立交，适应于一般立交、简易立交改建。2原址扩建：随着主线的拓宽，车道数的增加，互通立交不需要进行大规模改建，但与主线连接的各条匝道都需要进行调整，为最大限度地利用原有工程，互通立交原有型式不变，只对个别匝道进行调整，适应于枢纽互通立交、一般互通立交改建。3移位重建：适应新的路网规划、地方规划发生变化的需要，或施工期交通组织的需要，原互通立交拆除后移位重建互通立交（保证通车的需要或新建互通立交后再拆除原互通立交），类似于新建工程。4新增互通：由于新的交通中心形成，借公路主线改扩建时机，增设互通立交，满足地方经济发展需要，等同于新建工程。17.8.3在复合式互通式立体交叉的改扩建中，主线在复合互通路段可利用边桥孔设置集散道。主线的车道数应结合互通集散匝道的设置，处理好转向交通和直行交通的分布和通行能力，并做好主线分、合流设计。17.8.4喇叭形互通立交的改扩建，环形匝道宜采用多圆复曲线。进口的卵形环道，其大圆与小圆的半径之比，应控制为1.5，在1.2以下为最佳。最大不能超过2。出口环形匝道宜采用卵形曲线，通常控制大圆与小圆的半径比为2.0-2.5。17.9公路改扩建的施工方案及交通组织17.9.1公路改扩建工程应根据改扩建项目的特点（保证在不中断交通的条件下施工），制定合理的实施方案，为工程顺利实施提供基本保障，其要点如下：1根据改扩建项目的特点（有的通用机械和成套的机械不便使用或不能使用）和具体工程的技术特点，合理安排施工工艺和施工工序，保证工程建设的安全；2采用的施工方案要切合实际条件，便于实施，便于检查；3施工方案应适应工期需求，充分考虑建设的投资控制，尽可能降低临时工程的投入；4根据改扩建工程的具体要求和交通特点，结合施工方案需要进行施工期间的交通组织设计。17.9.2施工组织设计应包括前期准备、施工工序、善后处理三个环节。其要点如下：1前期准备应完成施工便道、材料料场、临时施工场地、材料及构建运输线路、施工用水用电等工作。2对于一般公路的改扩建工程，可考虑利用原路进行施工设备、材料及构件运输；-219- 《公路路线设计细则》(总校稿)对于采用封闭施工方案建设的高速公路、一级公路改扩建工程，在封闭施工期间可考虑利用原路进行施工设备、材料及构件运输；对不允许中断交通的的高速公路、一级公路改扩建工程，除局部工点外，一般应另建便道进行施工设备、材料及构件运输；3施工工序应与交通组织设计以及改扩建工程的工期要求相配合；4应尽量避免因施工工序设计不当造成人员、设备的二次进场；5材料料场及施工场地的选择应尽量靠近工点位置，避免占用农田和经济林地；6因施工期间材料及构件运输对其它公路设施造成的损坏应及时修补或赔偿；因施工对环境、生态造成的破坏，应在完成施工后予以恢复。17.9.3公路改扩建应采用交通分流措施降低施工难度，保证工程顺利进行，其要点如下：1交通分流应结合改扩建项目走廊带内的路网分布情况进行合理安排；2实行交通分流应充分考虑被分流公路的通行能力，在被分流公路不足以承受全部的分流交通时，应考虑采取部分分流措施；3对不具备完全分流并封闭交通施工的公路改扩建工程，应采取半幅封闭施工、半幅保持通车的分幅分段施工组织方案；4实施交通分流措施时，应制定完善的施工组织方案，保证对区域交通影响强度最小和影响时间最短，减少连续影响的路段长度和影响时间。5当部分拆除、吊装过程需要短时间（几个小时）中断交通时，宜进行集中安排，分区段实施；6高速公路扩建工程初期的软基处理、土方工程、桥梁下构、涵洞通道接长等施工时，可在左、右两个工作面上同时开工，在路面及桥梁上部构造施工时，应采取交通分流措施或分幅分段施工措施。7被交路跨越高速公路主线的分离式立交桥改建应根据不同的改建方案提出不同的交通组织方案。被交路设置临时便道维持通行，适用于被交路交通量大、改建对主线影响较小的桥梁；主线和被交路均设置临时便道维持通行，适用于被交路交通量大、改建对主线影响也较大的桥梁；利用分离式立交桥边孔设置主线临时便道维持通行，分段改建被交道桥，适用于被交道桥梁长、可以分段改建的桥梁，先移位新建再拆除老桥或先增设半幅再改建半幅，适用于桥梁位置调整或扩大规模的特殊情况。8互通立交改扩建时，应通过设置必要的临时匝道和加强工点交通引导，保证施工期间各个方向转向交通流的通畅。17.10相关专业的设计要点17.10.1改扩建路基路面的平纵横应与原路基路面顺适衔接，尽可能利用原路面结构或路面材料，就地取材。纵断面设计应受路面改扩建方案控制，同时兼顾桥涵的改扩建方案。路基改扩建设计既要考虑到现有路基的使用状况和要求，又必须与路线的线位设计、路面方案、桥涵结构等的协调进行综合考虑，降低工程造价，保证公路的使用性能。17.10.2改扩建项目的桥梁构造物一般宜采用直接拼接加宽的扩建方案。对于大桥或-220- 《公路路线设计细则》(总校稿)特大桥，在扩建方案选择时应开拓设计思路、合理选用技术标准、进行多方案比选、坚持可持续发展等原则，从桥梁现状、病害调查与检测分析、航道发展规划、技术标准、桥型方案、经济性、工程影响及实施难度、交通组织、地方路网规划等多方面进行分析比选和研究论证，同时作好方案的动态调整，落实公路安全性、结构可靠性、技术指标的合理运用（上跨或下穿、构造物之间的相互影响、结构型式的影响）、地方经济可持续发展的协调性，使设计方案科学、经济、合理。中、小桥涵的改扩建设计应充分利用原有工程，注意泄水断面的改善和桥梁的加固，桥梁的加宽宜在单侧按原形式加宽墩台和桥面，涵洞的接长应与路基的改建相适应，必要时可考虑改沟移涵。17.10.3交通工程及沿线设施的设置应满足公路交通的需要，以提升公路的功能，“安全、快速、舒适、有序、可持续发展”为设计目标。本着简洁、高效、适用、美观、经济等原则进行，设计注重适用性和经济性相结合，充分考虑现有设施的利用，对旧路交通事故多发路段应全面调查、分析论证，采取经济有效的措施进行处治，连续长陡下坡路段宜设置避险车道。17.10.4改扩建公路的环保、景观工程应根据具体工程类别因地制宜，采取不同的设计方案。对于改扩建为分离式路基的，原有植被可以进行保留的应尽量保留；互通式立体交叉的绿化美化设计除与全线景观绿化的总体风格协调外，同时追求变化，形成鲜明的景观亮点；服务区的建筑群和广场可以通过庭园式手法设计，加强美化效果。边坡绿化应根据当地的地质、土质情况，合理地选择草种或树种；取、弃土场应满足环境保护和水土保持的要求，减少对公路原有绿化系统的破坏。17.10.5隧道工程一般宜采用分离式路基的扩建方案，结合地形条件，对老路在该路段的平纵面指标的选用情况、与地形的协调性等方面进行分析，对公路两侧或单侧加宽、另辟新线等方案进行综合比选论证。分离线位间距应满足相关规范要求，充分考虑改扩建工程中新老隧道工程的相互干扰问题。-221- 《公路路线设计细则》(总校稿)18交通工程及沿线设施设计18.1一般规定18.1.1交通工程及沿线设施包含管理设施、安全设施和服务设施。交通工程及沿线设施设计应以实现人、车、路、环境的和谐统一，提高公路的通行能力和交通运输效率，减少车辆在途时间，降低交通能耗，减小交通运输对环境的影响为目标，符合区域路网规划与公路总体设计的要求，准确体现设计意图，相互匹配，协调统一，充分发挥公路的整体效益。18.1.2交通工程及沿线设施的技术标准与建设规模指标应符合我国公路建设总体发展方向，体现“以人为本，安全第一，服务为基础，环保、经济和便于运营管理”的原则，提高服务质量，降低管理设施规模和运营管理成本。交通工程及沿线设施技术标准与建设规模指标应根据公路等级、公路功能和交通量确定，交通工程及沿线设施等级可分为A、B、C、D四级，不同等级的交通工程及沿线设施适应的范围如表18.1.2所示。表18.1.2交通工程及沿线设施分级交通工程及沿线交通工程及沿线适用范围适用范围设施等级设施等级一级公路、二级公路作为A高速公路C集散公路时一级公路、二级公路BD三级公路、四级公路作为干线公路时18.1.3交通工程及沿线设施的几何设计应体现如下原则：1公路工程总体设计时应将公路主体工程与交通工程及沿线设施作为一个整体全面考虑，处理好公路主体工程、桥梁、隧道等与交通工程及沿线设施的衔接关系，达到界面划分合理、技术标准统一、功能相互匹配。2公路主体工程几何设计应注意不同专业间的有机衔接，尽量优化几何设计参数，为交通工程及沿线设施实现公路功能的匹配创造有利条件。3交通工程及沿线设施几何设计应注重分析公路主体工程的特点，准确体会设计意图，适应公路主体工程几何指标的变化，做好不同段落、横断面的顺利过渡，消除安全隐患，确保行车顺畅、景观优美。4交通工程及沿线设施的各类设施既要保持各自特点、相对独立，又要相互匹配、互为补充、有机统一，实现各类设施在路网中的均衡布局。18.2交通安全设施几何设计要点18.2.1交通安全设施应包括交通标志、标线、防撞护栏、防眩设施、隔离设施、视-222- 《公路路线设计细则》(总校稿)线诱导设施、防撞设施等。18.2.2交通安全设施交通安全设施的设置应起到提供路侧保护，减轻潜在事故的严重程度，提供视线诱导，防止眩光对对驾驶人员视觉性能的伤害，提供各种必须的警告、禁令、指路、指令信息等。18.2.3交通安全设施的分级及设置内容规定如下：1A级应配置齐全完善的标志、标线、线形诱导标、轮廓标、隔离栅、防护网和必需的路侧护栏、中央分隔带护栏、防眩设施；互通式立体交叉及其周边地区路网应连续设置预告、指路标志；车道边缘线、分合流路段宜连续设置反光路标；出口分流三角端应设置防撞设施。因风、雪、沙、坠石等危及公路安全的路段,应设置防风栅、防雪（沙）栅、防落网、积雪标杆等防护设施。2B级应配置完善的标志、标线、线形诱导标、轮廓标；宜设置必需的路侧护栏、隔离栅和防护网；一级公路必须合理设置中央分隔带护栏；互通式立体交叉、平面交叉路口必须设置完善的预告、指路、警告及支线停车让行等标志和配套的安全设施，并保证路口视距；分合流路段、平面交叉路口等处宜连续设置反光路标。3C级应配置较完善的标志、标线、轮廓标；宜设置必需的线形诱导标、路侧护栏和隔离设施；一级公路中央分隔带必须连续设置隔离设施；互通式立体交叉、平面交叉路口应设置预告、指路、警告、支线让行标志或道口标柱等设施，并保证路口视距。4D级应设置标志；视距不良路段和危险路段应设置路面标线及线形诱导标；危险路段应设置路侧护栏；平面交叉路口应设置道口标柱等必需的设施。18.2.4护栏的设置应根据交通事故率、车辆驶出路外的可能性和路侧危险程度等条件确定；应以阻止失控车辆越出路外，通过变形吸能改变行车方向，最大限度地减少对驾乘人员的伤害为目的；尽量提供宽容路侧，减少护栏设置。18.2.5路基与桥梁连接时，连接段不同型式的护栏应采取过渡处理，保持护栏的连续设置，并保证防撞强度的连续过渡，其设置应符合《公路交通安全设施设计规范》的要求。18.2.6路基或桥梁与隧道连接时，如两者横断面尺寸不一致，护栏和检修道应采取过渡处理，隧道出入口区域的护栏应渐变至隧道洞口，并与隧道洞口直接相连。过渡区域应同时采取视线诱导措施，在过渡区域的墙式护栏或防撞岛侧面设置黑黄相间的立面标记，硬路肩采用黄色标线渠化，并延伸至隧道洞口内部一定长度，实现视觉的顺利过渡。护栏和检修道的过渡可采取以下方式：1分离式路基与隧道进口处横断面尺寸不一致时，护栏和检修道过渡段可采用缓和曲线过渡，渐变率为1：15～1：20，如图18.2.6-1、18.2.6-2所示。-223- 《公路路线设计细则》(总校稿)2分离式路基与隧道出口处横断面尺寸不一致时，隧道出口处迎车流方向左侧路侧护栏与检修道应采取过渡处理，过渡段落采用1：15～1：20的缓和曲线过渡。迎车流方向右侧可不考虑断面的过渡措施。如图18.2.6-3所示。3分离式桥梁与隧道进口处横断面尺寸不一致时，迎车流方向右侧采用与检修道同宽的混凝土防撞岛过渡，并与钢筋混凝土墙式护栏连接。左侧以墙式护栏过渡，护栏宽度逐渐变化至与检修道同宽后直接相连，如图18.2.6-4、18.2.6-5所示。4分离式桥梁与隧道出口处横断面尺寸不一致时，迎车流方向左侧以墙式护栏过渡，护栏宽度逐渐变化至与检修道同宽后直接连接。迎车流方向右侧可不考虑断面的过渡措施。如图18.2.6-6所示。5整体式路基与联拱隧道进口横断面尺寸不一致时，迎车流方向左、右侧均采用与检修道同宽的混凝土防撞岛过渡，右侧过渡段可采用缓和曲线，渐变率为1：15～1：20，左侧混凝土防撞岛长度不小于10m，防撞岛迎车流端头采用圆弧型式，如图18.2.6-7、18.2.6-8所示。6整体式路基与联拱隧道出口横断面尺寸不一致时，迎车流方向左侧采用与检修道同宽的混凝土防撞岛过渡，混凝土防撞岛长度不小于8m，防撞岛末端端头采用圆弧型式。迎车流方向右侧可不考虑断面的过渡措施。如图18.2.6-9所示。18.2.6-1分离式路基与隧道相接时进口段右侧的过渡方式18.2.6-2分离式路基与隧道相接时进口段左侧的过渡方式-224- 《公路路线设计细则》(总校稿)18.2.6-3分离式路基与隧道相接时出口段左侧的过渡方式18.2.6-4分离式桥梁与隧道相接时进口段右侧的过渡方式18.2.6-5分离式桥梁与隧道相接时进口段左侧的过渡方式18.2.6-6分离式桥梁与隧道相接时出口段左侧的过渡方式18.2.6-7整体式路基与联拱隧道相接时进口段右侧的过渡方式-225- 《公路路线设计细则》(总校稿)18.2.6-8整体式路基与联拱隧道相接时进口段左侧的过渡方式18.2.6-9整体式路基与联拱隧道相接时出口段右侧的过渡方式18.3服务设施设计18.3.1服务设施的分级及设置内容规定如下：1A级应设置服务区、停车区和公共汽车停靠站。服务区应综合考虑区域路网、地形、地物、景观、环保等进行布设，应提供停车、公共厕所、加油、车辆修理、餐饮、小卖部等设施，及必需的住宿。服务区建设规模应根据公路的设计交通量计算确定。停车区可仅提供停车场、公共厕所、长凳设施。2B级宜设置停车区、加油站和公共汽车停靠站，宜提供停车、公共厕所、加油、小卖部等设施。3C级、D级可根据需要设置加油站、公共汽车停靠站。18.3.2服务区、停车区的设置原则1服务区、停车区的设置应结合路网规划进行整体规划设计,对于高速公路还要考虑相邻高速公路服务设施所提供的服务项目、内容以及沿线人文景观等条件综合确定。2服务区、停车区的建设规模应根据公路设计交通量、交通组成、自然环境、用地条件等因素确定。3停车场、餐饮等的建筑面积可按预测的第10年交通量设计；交通量大、或大型客车多、或靠近旅游景点等处，可按实际情况确定。4服务区可采取分期修建，但用地及其预留、预埋等相关工程应按预测的远景交通量确定。-226- 《公路路线设计细则》(总校稿)18.3.3服务区、停车区的型式1服务区、停车区的设置型式应根据服务需求、建设条件、自然环境等因素综合确定。服务设施可采取双侧集中对称布置、双侧错位对称布置、双侧不对称布置或单侧布置等形式。2服务区采取双侧布置时，根据服务区内主要设施的布置位置分为以下几种常用型式。停车区型式可根据现场条件参照服务区设置。1）分离式外向型：服务区布置于公路主线两侧，且在餐厅和公路主线之间设置停车场、加油站等服务设施，如图18.3.3-1所示。注：P-停车场G-加油站W-公厕R-餐厅，以下同图18.3.3-1分离式外向型2）分离式平行型：服务区布置于公路主线两侧，且餐厅、停车场、加油站等服务设施基本和公路主线平行，如图18.3.3-2所示。图18.3.3-2分离式平行型3）分离式餐厅单侧集中型：服务区布置于公路主线两侧，客房、餐厅等只在服务区单侧设置，这种形式适合于公路一侧场地比较狭窄，或某一侧景观优美,对使用者有较强的吸引力,而另一则场地条件又有限,餐厅、休息室等设施只可能采用外向型的情况，如图18.3.3-3所示。4）分离式餐厅上空集中型：服务区布置于公路主线两侧，但餐厅建在公路上空,两侧可共同使用，便于充分利用空间。餐厅造型设计通常作为公路的一种景观标志，如图18.3.3-4所示。5）中央或单侧集中型：服务区设在公路主线中央或一侧，如图18.3.3-5所示。对于封闭式收费公路，这种形式的服务区需要将上、下行线的停车场完全隔开，目前较少采用。-227- 《公路路线设计细则》(总校稿)图18.3.3-3分离式餐厅单侧集中型图18.3.3-4主线上空集中型图18.3.3-5主线单侧集中型18.3.4服务区的平均间距不宜大于50km；最大间距不宜大于60km。服务区之间应设置一处以上的停车区，两相邻服务设施的间距宜为15～25km，最大不应超过30km。停车区平均间距不宜大于15km；最大间距不宜大于25km。18.3.5服务区、停车区的规模服务区、停车区的建筑规模应根据交通量、交通组成、沿线城镇布局、用地条件等因素确定。其用地、建筑面积应符合相关标准规范的规定。18.3.6服务区、停车区的场区布局1服务区应设置停车场、公共厕所、加油站、车辆维修、餐饮与小卖部等配套设施。-228- 《公路路线设计细则》(总校稿)停车区应设置停车场、公共厕所、长凳，给用路者提供最低限度的服务。2服务区广场应结合服务主楼、停车场、公共厕所、加油站、维修站等的布设，作交通流线设计。其中人流、车流的路线应明确、简捷、安全。3服务区、停车区的停车场的车位数与停车方式应根据交通量、交通组成设计，方便停放、进出自如，充分利用场地。4服务区附属设施的房屋建筑应根据功能分区、交通流线、停车方式确定其平面布置。服务主楼宜布置在景观、朝向较好的位置，结合自然环境进行景观设计。5服务区、停车区的加减速车道、进出口匝道等有关指标可参照匝道的设计标准进行设计。18.3.7在环境优美的地方可结合地形和景观设置观景台。观景台宜结合停车区设置。单独设置时应视为小型停车区，相应的设计规模、用地及建筑规模应降低。独立设置的观景台内应设置小型停车场和公厕，公共厕所面积不宜小于60㎡/处。观景台与其它服务设施的间距、场区内的服务设施设置、设计要求应符合停车区的规定。18.3.8公共汽车停靠站1公共汽车停靠站的布置应根据公路沿线城镇布局、城镇人口、公共交通状况与客流量、自然与地形条件等确定。2从便于管理、确保运营安全的角度考虑，高速公路公共汽车停靠站宜与服务区、互通式立体交叉合并设置。3沿公路主线独立设置的公共汽车停靠站，应结合主线平、纵面设计，确保公共汽车出、入停靠的运行安全，并必须采取相应措施严格保证乘客上、下及等候时的安全，如图18.3.8-1所示。4当公共汽车停靠站与服务设施合并设置时，应充分研究确定其设置位置，以不妨碍相互间的功能，易于同一般公路联络，减少乘客徒步行走的距离为原则。1）公共汽车停车带可设在加速车道一侧接近联络道路的位置处。不应在靠近厕所、休息室等人们容易聚集的地方设置公共汽车停车带，避免与使用休息设施的汽车和人产生路线交叉干扰。2）在匝道处设置公共汽车停车带时,应离开匝道终点楔形端60m以上。3）设在贯穿车道或交通岛处时，应修建联络通道，避免人和车的交叉。4）与服务区内休息设施合并设置时，可在不影响停车场正常运转的前提下，将公共汽车停车带设在停车场一侧靠近匝道的位置处。5）上、下行公共汽车停车带间应设置供高速公路公共汽车乘客使用的地下通道、上跨天桥等联络道。-229- 《公路路线设计细则》(总校稿)图18.3.8-1路侧设置的公共汽车停靠站6）几何设计①停留车道长度一般可取15m,当利用频率较高且条件允许时,停留车道长度也可采用20m；图18.3.8-2停留车道的横断面组成②公共汽车车道最小曲线半径应大于500m，但当加减速车道的一部分与贯穿车道共用时，在保证安全的前提下，最小曲线半径可以低于最小值；③在与站台相连接处，路肩宽度要过渡成O.25m。停留车道的横断面组成如图18.3.8-2所示。其他有关指标可参照匝道的设计标准进行设计。18.4管理、养护设施设计18.4.1管理设施的分级及设置内容规定如下：1A级应设置监控、收费、通信、照明和管理养护等设施。实现集中管理、统一调度、救助及时和快速畅通的目标。2B级可设置基本的信息采集、交通监视、简易信息处理及发布等设施，养护工区或道班房应根据公路养护管理业务需求设置。平面交叉路口应根据交通量和服务水平等配置信号灯或路口警示灯等设施。3C级、D级应设置道班房等必需的管理养护设施。C级平面交叉路口可配置路口警示灯或信号灯等设施。-230- 《公路路线设计细则》(总校稿)18.4.2管理机构的房屋建筑选址和规模应根据公路总体设计、交通量、交通环境、管理机构布局和当地建筑、人文、景观等确定。建筑的规模宜按预测的远景交通量确定。管理机构中监控、通信系统的用地和建筑面积指标应符合相关标准规范的规定。监控、通信中心与监控、通信分中心除设置管理办公楼外，还应根据实际情况设置锅炉房、变配电室、水泵房、传达室、宿舍、食堂、浴室、文体活动用房、车库等。监控、通信、收费分中心可同收费站合并建设，并充分考虑各功能部分的合并运用。18.4.3收费设施收费设施的设计规模应按表18.4.3-1对应的交通量确定。收费站的用地和建筑面积指标应符合相关标准规范的规定。收费广场的设计规定如下：表18.4.3-1收费设施的设计交通量设备名称设计交通量收费系统机电设备预测的第5年交通量收费岛、收费广场、收费车道、路面、地下通道、天棚预测的第15年交通量收费广场用地、站房房屋、站房区用地、相关土方工程预测的第20年交通量1收费车道数计算收费广场收费车道数量应根据设计小时交通量DHV，服务时间S和服务水平H计算确定。1）设计小时交通量DHV设计小时交通量DHV一般采用全年第30位小时交通量，收费车道计算时专指单方向的第30位小时交通量。DHV一般按下式计算：DHV=AADT×K×D式中：DHV—设计小时交通量AADT—断面两个方向合计的预测年度的年平均日交通量K—设计小时交通量系数。采用工可推荐值，一般取值K=0.12。D—方向不均匀系数，采用工可推荐值，一般取值D=0.6。2)收费服务时间均一制、开放式、混合式收费：一般为12～14s。对货车采取计重收费时，服务时间可适当延长，但不宜超过60s。封闭式收费:入口服务时间6～8s；利用入口车道进行超限运输检测时，服务时间可适当延长，但不宜超过30s。出口服务时间14～20s；省（直辖市、自治区）界联合收费站服务时间：宜采用20～26s。出口计重收费车道服务时间：30～60s；省（直辖市、自治区）界联-231- 《公路路线设计细则》(总校稿)合收费站服务时间：根据具体条件合理选取。3)收费服务水平采用平均等待车辆数1辆。当条件受限制时，可采用3辆。4)收费车道数应根据交通量、收费服务时间、收费服务水平确定,出口、人口收费车道均不应少于2条。规划拟建不停车收费系统时,应预留不停车收费车道。5)依据选定的设计小时交通量、服务时间和服务水平，可按相关标准规范提供的表格查表确定。2收费广场1）收费广场位于主线时，其平面、纵面线形应与互通式立体交叉的主线线形标准一致；位于互通式立体交叉匝道或连接线上时，其圆曲线半径不得小于200m,竖曲线半径应大于800m。2）收费广场中心线至匝道分流点的距离不应小于75m，至相交公路平面交叉的距离不应小于150m。3）收费岛前后的路面应采用水泥混凝土路面，路面厚度宜为250～300mm。路面设计及施工应按《公路水泥混凝土路面设计规范》执行。水泥混凝土路面的宽度原则上与广场中心线所需宽度同宽,从其两端往路基标准宽度过渡见图18.4.3-1所示,并应满足表18.4.3-2要求。4）收费广场场区应作排水设计。图18.4.3-1收费广场过渡平面示意图图中:L0—广场水泥混凝土路面长度；L—广场过渡长度；S—广场过渡宽度；l—切线长度。5)收费广场设置超限检测时，收费广场几何参数应满足：①在入口侧收费广场前方设置超限检测站时，应满足从检测称重台到广场直线段端部的距离不小于25m，方便车辆分流行驶，劝返车道设置方式可参考图18.4.3-2；②由于条件限制或者其它原因，需利用收费广场入口车道进行超限检测时，应保证收费广场直线段长度大于80m。劝返车道宜从渐变段开始。劝返车道设置方式可参考图-232- 《公路路线设计细则》(总校稿)18.4.3-3。表18.4.3-2收费广场过渡几何参数取值L0S/Ll主线50m1/6～1/710m标准值匝道30m1/4～1/5主线/1/5～1/85m～20m最大变化值匝道30m～50m1/3～1/7图18.4.3-2入口侧设置劝返车道时的收费广场布局图18.4.3-3利用收费车道设置劝返车道时的收费广场布局-233- 《公路路线设计细则》(总校稿)3收费岛1）收费岛宽度宜采用2.2m，收费岛侧面高度宜采用0.30m。2）收费岛长度应根据收费广场类型及其安装的收费设备确定。采取不同的收费方式时，收费岛长度可按表18.4.3-3选取。4收费车道1）收费车道宽度应采用3.2～3.5m。2）行驶方向右侧应设置超宽车道，其宽度为4.0～4.5m。3）对货车实行计重收费时，不宜将超宽车道设置为电子不停车收费车道。表18.4.3-3收费岛尺寸要素推荐值电子不停车收费（ETC）人工半自动收费（MTC）收费方式设置方案主线收费站匝道收费站设置方案主线收费站匝道收费站前置式=MTC岛长+6米=MTC岛长+6米不设超限检测28～3028～30入口岛长后置式=MTC岛长=MTC岛长设超限检测37～4037～40前置式=MTC岛长+6米=MTC岛长+6米不设计重收费28～3028～30出口岛长后置式=MTC岛长=MTC岛长设计重收费37～4037～405收费亭地下专用通道1）收费车道数大于或等于8条时，应设置地下专用通道(兼电缆通道)。2）收费车道数较少或不适宜设地下专用通道时，应设置电缆沟或电缆管道。6收费天棚收费天棚净高应大于或等于5.5m，其构造应有利于挡雨水、遮阳和排除汽车废气。7超限检测与广场线形设计的几何关系无论是在广场前方入口侧设置超限监测站还是利用收费广场入口车道进行超限检测，都应满足劝返车道与路线的交叉口不在广场直线段范围内。同时，劝返车道的弯曲半径应根据站区内运行速度满足相应路线设计规范，如图18.4.3-2所示。8收费岛内设置的通信、照明、配电、供水、排水等管道，其布设应合理、互不干扰，先期不实施者应做出预埋设计。18.4.4养护工区应能满足高速公路养护和维修的要求，宜每40～50km设置一处，也可与监控通信分中心或收费站合建。合建时，除建筑风格应保持一致外，各功能分区应保持相对独立。-234- 《公路路线设计细则》(总校稿)应在被交路上设置独立的出人口。养护工区的用地和建筑面积指标应符合相关标准规范的规定。18.4.5公路超限运输检测站公路超限运输检测站的设置应符合全国公路超限超载运输检测站点布局规划要求。超限检测站选址应综合考虑路段交通流量、车型组成及沿线环境等因素确定。其设置要点如下：1设置原则1）新建公路超限检测站应结合服务设施、收费站等沿线设施布设情况统一规划设计，合理布局；有条件时宜与其他沿线设施合并设置。2）超限检测站不应设在平、纵曲线半径较小和视距不良路段。超限运输检测站不得设置在易超速的凹形竖曲线的底部或长下坡路段的下方。3）超限超载检测站的设置及其日常管理不得干扰主线交通的正常运行。4）超限超载检测站一般宜采取港湾式，靠近公路主线设置；当受客观条件限制，检测站必须远离公路主线设置时，应合理设置连接公路主线与检测站场区的道路。5）高速公路、一级公路上设置超限超载检测站时应按双侧布置考虑，实行单向检测；其他等级公路上的超限超载检测站宜单侧设置，实行双向检测；当实行双向检测严重干扰主线交通时，应采取有效措施降低对主线交通运行的影响，或考虑双侧设站实行单向检测。6）高速公路、一级公路应在主线上设置超限超载预检系统，预先分离可疑超限超载车辆，尽量减少对非超限车辆通行的影响，有效降低超限检测站的工作负荷；采取计重收费方式的收费公路可利用计重车道对超限超载车辆实行预分离。7）其他等级公路一般可采用人工方式初步分离可疑超限超载车辆；当人工方式对公路通行能力干扰较大时，也应在主线上设置超限超载预检系统。2超限运输检测站的型式1）超限超载检测站按设置型式可分为独立设置和合并设置两种。2）独立式超限超载检测站可设置在公路沿线单侧或双侧，成为仅用于超限超载检测功能的港湾式超限超载检测站。3）合并式超限超载检测站可利用既有的沿线设施（服务区、收费站、道班房、各类专业检测站等）进行改造或扩建而成，这些检测站与沿线设施场地共用，办公和生活设施全部或部分共用。3建设规模1）超限超载检测站的检测车道数宜按公路开通后第10年的预测交通量设计。2）载货车辆一次通过超限检测车道的检测时间不宜大于30s，待检排队车辆不宜超过2辆（含）。3）超限超载检测站的用地指标应根据交通量、货车比重、超载率、检测时间及排队车辆数确定。一般情况下，超限检测站的用地指标和建筑面积可参照表18.4.5-1选取，-235- 《公路路线设计细则》(总校稿)当道路交通量、货车比重、超载率特别大时，可按上述原则经论证后确定。4连接道路1）连接道路应包括进出检测站的加减速车道、排队车道、检测车道及供车辆进出检测站的连接匝道。2）在一级公路、高速公路主线两侧设置超限检测站的，应设置加减速车道及供超限车辆进出检测站的连接匝道。18.4.5-1超限检测站用地指标和建筑面积一般值（单侧）2检测站类型检测站类型占地面积（亩）建筑面积（M）大型8800独立式中型6600小型4400大型5600合并式中型4400小型3300每增加一个检测道0.51003）其他等级的公路单侧设置超限检测站的，应设置进出场区的连接道路，并采取有效措施保证超限车辆安全驶入及驶出检测车道。5连接道路设计1）高速公路、一级公路连接道路应由变速车道、排队候检车道和供车辆驶入或驶离检测站的连接匝道组成。2）变速车道的宽度一般为6.25m，其横断面尺寸如图18.4.5-1所示。变速车道的长度宜按表18.4.5-2确定。18.4.5-1变速车道路基横断面图-236- 《公路路线设计细则》(总校稿)表18.4.5-2变速车道长度主线设计速度(Rm/h)1201008060三角段长度1/251/251/201/15驶入减速车道长度（m）100908070检测站二次减速车道长度（m）50505030二次加速车道长度（m）40404025驶离加速车道长度（m）200180160120检测站三角段长度（m）70605045注：*减速车道采用直接式，三角段长度用渐变率表示；**下坡路段的减速车道和上坡路段的加速车道，其长度应按有关规定予以修正。图18.4.5-2单检测车道待检车道路基横断面图3）待检车道一般情况下采用40m的长度，路基宽度采用4.5m，其横断面尺寸如图18.4.5-2所示。设置两个检测车道时，靠近检测站内侧的车道长度一般采用40m，外侧车道稍长于内侧车道，路基宽度采用10m，其横断面尺寸如图18.4.5-2所示。-237- 《公路路线设计细则》(总校稿)图18.4.5-3双检测车道待检车道路基横断面图4）直接放行车道路基宽度采用4.5m，其横断面尺寸如图18.4.5-2所示。设置两个检测车道时，直接放行车道路基宽度采用8m，其横断面尺寸如图18.4.5-4所示。在接近出口检查岗前，通过标线将双车道按1：5的渐变率变到单车道。紧接主线路基边缘应设置外侧分隔带，宽度采用2.0m，四周设置凸起式路缘石。图18.4.5-4直接放行车道（双车道）路基横断面图6其他等级公路的连接道路设计表18.4.5-3分流段、减速段长度主线设计速度（km/h）分流段长度(m)减速车道长度(m)806060604040402020301010注：*表列减速车道长度为至停车状态，不包括等待车道长度。-238- 《公路路线设计细则》(总校稿)**表列数值为允许采用的最小值。1）其他等级公路超限超载检测站的连接道路一般应由分流、减速及左转等待车道组成。2）分流、减速及等待车道的长度宜按表18.4.5-3确定。等待车道长度宜按2辆车的车头间距考虑一般取40m。3）减速及等待车道宽度应采用4.0m，其横断面尺寸如图18.4.5-5所示。4）左转减速等待车道宜采用1：10的渐变率从主线分离出来，左转平曲线半径宜采用12～15m。直线段路基宽度宜采用4.5m，其横断面尺寸如图18.4.5-6所示。弯道段内侧路面加宽4.5m。5）驶入及左转车道宽度应采用4.0m，其横断面尺寸如图18.4.5-2所示，长度宜采用60m，左转驶入车道应在20m处与主线开始渐变分离。6）左转驶入主线车道应采用1：5的渐变率，其它同左转减速等待车道。7）直接放行车道宽度应采用4.5m，其横断面尺寸如图18.4.5-1所示。8）紧接主线路基边缘宜设置外侧分隔带，宽度采用1.0m，四周设置突起式路缘石。18.4.5-5减速及等待车道路基横断面图-239- 《公路路线设计细则》(总校稿)图18.4.5-6左转减速等待车道路基横断面图7独立设置的超限检测站1）高速公路、一级公路连接道路由变速车道、排队候检车道以及供车辆驶入或驶离检测站的连接匝道组成。设置一条检测车道时连接道路的型式如图18.4.5-2，设置两条检测车道时连接道路的型式如图18.4.5-3所示。2）其他等级公路超限超载检测站的连接道路一般由分流、减速及左转等待车道组成，其设置型式和参数可参照前述规定执行。18.5交通工程及沿线设施的设计过程如下：1准备工作1）收集本项目工程可行性研究报告、有关文件、不同比例尺地形图、地质图等资料，熟悉研究项目区的情况。2）根据现有路网管理模式和交通工程的设置水平及要求，收集相关的道路工程设计资料、建设环境以及自然条件，对交通工程及沿线设施各专业进行系统研究。3）结合上述资料初步拟定交通工程及沿线设施的等级、规模及总体布局方案。2设计外业1）收集项目所处区域路网总体规划、交通工程联网规划、地方标准等文件资料。2）调查相邻路网运营管理体制、管理设施及服务设施设置情况。3）对初步拟订的管理机构、养护工区、服务设施、收费站等设施场区环境进行调查。4）调查项目通道内交通组成、公路起点及终点接口、沿线设施衔接情况等。5）根据外业调查研究意见，调整优化总体布局方案。3设计内业1）根据项目外业调查资料，按照确定的交通工程及沿线设施总体布局方案开展各专业设计。2）各专业进行分项工程方案设计，绘制工程图表、计算工程数量，重大问题和技术复杂方案作多方案的技术经济论证比选。3）编写设计说明书，详细阐述设计标准、工程规模、自然地理概况、总体设计思想、各分项工程设计情况、造价编制原则等情况。4）配合主体专业完成设计文件的汇总。-240- 《公路路线设计细则》(总校稿)19路线设计安全性检验19.1一般规定vΔv19.1.1交通安全性应采用车辆的运行速度（85）及相邻路段运行速度的差值（85）等技术指标进行检验。其基本原则如下：Δv1当|85|≤10Km/h，运行速度协调性好；Δv2当10Km/h＜|85|≤20Km/h，运行速度协调性较好，条件允许时宜适当调整相邻路段技术指标；Δv3当|85|＞20Km/h，运行速度协调性不良，相邻路段需要重新调整平、纵面设计。19.1.2检验设计与实际运营后的一致性应对同一路段的设计速度与运行速度的差值进行评价。当同一路段设计速度与运行速度的差值大于20km/h时，应对该路段的相关技术指标进行安全性验算。设计速度与运行速度协调性评价基本原则如下：v1│v-85│≤10Km/h，速度协调性好；v210Km/h＜│v-85│≤20Km/h，速度协调性较好；v3│v-85│＞20Km/h，速度协调性不良。19.1.3交通安全性检验宜借助国外现有的安全性评价手册和国内的研究成果实施定性分析，补充和完善定量评价。19.2安全性检验内容19.2.1安全性检验内容应包括总体评价、线形评价、路基路面安全性评价以及桥涵结构物安全性评价。总体评价应包括设计符合性检验、运行速度协调性检验、设计速度与运行速度协调性检验等内容。1设计符合性检验应根据施工过程中的设计变更情况，对建成公路的状况进行设计符合性评价。评价应按照批准的施工图设计文件和变更设计文件进行。其内容应包括平面、纵断面、横断面、平纵面线形组合、路基路面、隧道、路线交叉、交通工程及沿线设施等的变更设计、施工部分。评价宜采取现场调查与设计文件或技术指标对照的方式进行。现场调查应在白天和夜间分别进行，有条件时还应对事故多发路段进行雨、雪、雾天等恶劣气候条件或交通高峰期的调查。Δv2运行速度协调性检验的评价标准为：当|85|≤10Km/h，运行速度协调性好；当Δv10Km/h＜|85|≤20Km/h，运行速度协调性较好，条件允许时宜适当调整相邻路段技术Δv指标使运行速度的差值小于10Km/h；当|85|＞20Km/h，运行速度协调性不良，相邻路段需要重新调整平、纵面设计。运行速度计算特征点一般情况下应选择直线起、终点，平曲线起、终点及曲中点，竖曲线变坡点以及大桥和隧道的起、终点和互通式立交的流入、流出点等。当以上特征点距离较小时，也可适当合并（如图19.2.1所示）。-241- 《公路路线设计细则》(总校稿)图19.2.1运行速度特征点示意图v3设计速度与运行速度协调性检验的标准为：│v-85│≤10Km/h，速度协调性好；vv10Km/h＜│v-85│≤20Km/h，速度协调性较好；│v-85│＞20Km/h，速度协调性不良。19.2.2公路线形（包括视距）的评价应通过对运行速度与设计速度进行比较，按照评价标准得出评价结果。线形评价的要点如下：1平面线形评价1）平曲线半径当采用路段运行速度计算的平曲线半径大于设计速度对应的平曲线半径时，应对加大平曲线半径方案和降低运行速度对应的平曲线半径方案进行技术经济比较，择优采用。μ当采用式19.2.2计算平曲线半径时，横向力系数值应根据运行速度合理选取，其最大值如表19.2.2-1所示。表19.2.2-1运行速度与横向力系数关系一览表运行速度v（km/h）1201008060850.100.120.130.15横向力系数μ2v85R=（式19.2.2）127(μ+i)式中：R——路段运行速度要求的平曲线半径（m）；v85——运行速度计算值（km/h）；μ——横向力系数；i——路拱横坡度（%）。设计速度对应的横坡度不变时，加大后的平曲线半径应小于运行速度对应的平曲线半径，圆曲线长度应小于按运行速度行驶3s的距离；设计速度对应的平曲线半径不变时，应按照超高评价方法调整超高横坡度；设计速度对应的平曲线半径和横坡度调整均受限-242- 《公路路线设计细则》(总校稿)制时，应采取调控措施，以减小运行速度与设计速度的差值。2）缓和曲线缓和曲线参数应根据运行速度随圆曲线半径和超高横坡度的变化相应调整，调整应考虑相邻缓和曲线参数比值的均衡性（相邻缓和曲线参数值比不宜大于1.5）。评价缓和曲线时，其长度除应满足超高渐变最小长度的要求外，还应考虑速度增加时横向加速度变化率的变化导致缓和曲线相应的增长。缓和曲线最小长度相应调整如表19.2.2-2所示。表19.2.2-2缓和曲线最小长度调整表运行速度v（km/h）120100806085缓和曲线最小长度Ls（m）130120100603）最小直线长度当路段运行速度计算值与设计速度之差小于或等于20km/h时，直线长度可不调整；当路段运行速度计算值与设计速度之差大于20km/h时，反向圆曲线间直线最小长度不宜小于运行速度的2倍，同向圆曲线间直线最小长度不宜小于运行速度的6倍。条件受限制时，反向曲线间直线长度不应小于按运行速度行驶3s的行程长度，同向曲线间直线长度不应小于运行速度的3倍。2视距评价1）评价内容高速公路、一级公路应评价停车视距，对向双车道的二级及以下等级公路应评价会车视距和超车视距；景观设计布置的树木或灌木及其长大后的视距；对必须设置防眩板的路段应按照运行车速计算值逐渐进行视距检查。2）评价准则设计速度对应的视距应不小于采用运行速度计算值计算的小客车停车视距。在以货车交通量为主以及其他货车或大客车可能多发事故的路段，设计视距应同时满足按货车运行速度计算值计算的货车停车视距要求。当设置防眩板后不能满足视距要求时，应通过加宽中央分隔带或增大横向净距等办法来满足视距要求；在小半径路段，应按照运行车速计算值评价中央分隔带和路侧护栏设置后对视距的影响，当不能满足视距要求时，可通过加大平曲线半径、改善纵断面设计、加宽中央分隔带或土路肩的方法来满足视距要求。3纵断面评价当路段运行速度计算值与设计速度之差大于20km/h时，应按照运行速度计算值调整相应路段的坡度、坡长及竖曲线半径值。4横断面评价1）当路段运行速度计算值与设计速度之差大于20km/h时，应按运行速度计算值的标准调整相应路段的路基横断面宽度。-243- 《公路路线设计细则》(总校稿)2）路基横断面宽度变化时应设置渐变段。渐变段宜结合互通式立交桥或其他交叉口渐变段一并考虑，应避免在一般路段中进行变化。3）当爬坡路段坡顶货车运行速度计算值低于设计速度20km/h，或不能满足设计服务水平要求时，应评价设置爬坡车道的必要性。对于已设置爬坡车道的路段，应对爬坡车道的长度、宽度以及标志、标线等进行评价。4）当运行速度计算值大于设计速度20km/h时，应按运行速度计算值的标准相应调整路基横断面宽度。如因路段长度过小而未调整，且右侧硬路肩宽度在较长路段范围小于2.5m时，应评价设置紧急停车带的必要性。5）在长大下坡路段，连续4km以上路段未设置停车区、加水冷却区等服务设施时，应根据沿线地形条件和交通组成特点，评价在下坡路段设置紧急避险车道的必要性。对于已经设置紧急避险车道的路段，应对紧急避险车道的设置间距、平纵面线形、长度、横断面宽度、路面材料、排水系统以及防撞护栏、标志、标线等进行评价。5合成坡度评价当路段运行速度计算值与设计速度之差大于20km/h时，应调整相应路段的纵、横坡度，使该路段的合成坡度满足运行速度计算值标准规定的最大合成坡度要求。6超高评价超高设计评价应按照运行车速计算值，结合项目所在地的水文、气候等自然条件，对超高横坡度值的采用、超高渐变过渡段的位置及过渡方式的选择、其他不良平纵线形条件对超高产生的负面影响等进行行车安全性评价。1）一般纵坡路段，当采用路段运行速度计算值计算的超高横坡度大于设计速度对应的超高横坡度时，应加大超高横坡度；2）大纵坡路段上的超高，应按照运行车速和设计采用的超高值，对横向力系数进行检查，对部分曲线的超高进行调整。当下坡坡度大于3%时，超高值宜增加；3）一般超高横坡度，应根据项目所在地的气候条件、养护水平和运行车速进行综合评价；4）最大超高横坡度，高速公路、一级公路采用的最大值不宜超过8％，在积雪冰冻地区，最大值不宜大于6％；5）位于大坡度的下坡路段平曲线超高横坡度宜适当提高；6）超高渐变段宽度应包括硬路肩全宽，超高渐变段长度应根据超高渐变段宽度增加而相应加长；7）对纵断面为平坡或接近平坡的路段进行超高渐变评价时，应采取措施消除或缓解平坡段的排水问题。7平纵面线形组合评价1)在路面上任一点按规定的视高看到的障碍物最高点的距离不得小于停车视距；2）当竖曲线的半径与平曲线的半径比值小于20时，应按照驾驶人的视线高度做透视图检查，结合运行速度和视距要求，确保视距范围内不出现暗凹，也应避免在前方更-244- 《公路路线设计细则》(总校稿)远视线上出现暗凹；3）对路线透视图逐段进行检查，行车视线范围内地形与平面线形迹象应清晰连续，路面和路侧状况不应形成暗凹等模糊不清或误导信息。19.2.3路基路面工程的安全性评价应根据公路的使用功能、交通组成和气候条件等环境对工程的要求，从行车安全性影响方面进行。其评价要点如下：1路侧安全净空区1)评价的重点应是在较小的路侧净区条件下，因地制宜，合理布置路侧设施（护栏、标志立柱），提高行车安全性；2）当路侧安全净空区内存在障碍物时，应排除障碍，或采用解体消能式立柱替代普通柱，或采用可越式端墙、纵向排水沟和路缘石等措施控制障碍或降低障碍的危害程度；3）当路侧安全净空区以外存在悬崖等较大隐患时，应对设计采取的路侧防护措施（如增设护栏或护栏加强、加高等）的有效性进行评价；4）对于高填方、邻近村镇、高挡墙、主线与其它道路平行等危险路段，应按照现行《公路安全设施设计技术规范》的规定，提高护栏的防护等级；5）对于低填方路段，应尽量放缓边坡，取消波形防护栏，满足路侧净区的要求；对于路侧净区内存在的标志等结构物，宜做成解体消能结构或采用护栏防护；6）对于路基挖方路段，边沟宜加设盖板，增加路基侧向宽度，取消钢板护栏。2路侧安全净空区宽度1）直线段路基填、挖方路侧安全净空宽度规定分别如图19.2.3-1和图19.2.3-2所示。图19.2.3-1填方路基安全净宽-245- 《公路路线设计细则》(总校稿)图19.2.3-2挖方路基安全净宽2)曲线段曲线外的安全净空带宽度可采用直线段安全净空宽度乘以曲线系数FC(如图19.2.3-3所示)获得。图19.2.3-3曲线段安全净空宽度台调正系数3)路侧安全净空区宽度应考虑边坡坡率的影响。填方边坡坡度陡于1：3.5的边坡上不能作为有效安全净空区；填方边坡在1：3.5和1：5.5之间时，可以利用1/2宽度的边坡作为安全净空区；边坡坡度缓于1：6时，整个坡面可作为安全净空区。3路面路面结构形式应根据公路使用功能、交通组成、气候条件等对抗滑能力的要求选择，f路面抗滑能力应采用汽车轮胎与路面之间的摩阻系数进行评价，摩阻系数宜采用专用仪器进行测定。评价路段主要为陡坡、急弯和路线出入口等位置。4排水设施-246- 《公路路线设计细则》(总校稿)1)排水沟的形式应根据排水沟与路侧安全净空区的关系进行评价。当排水沟处于路侧安全净空带宽度范围以内时，排水沟的形式应采用可跨越式；当排水沟处于路侧安全净空带宽度范围之外时，排水沟应在满足泄水能力要求的前提下，采用对失控车辆危害程度小的形式；2）排水沟的泄水能力应根据坡面和路表的汇水流量进行检查，在设计暴雨径流强度下，行车道上的路面积水应能及时排出；3）当路侧未设置防撞护栏时，排水沟沟身结构和盖板应按实际荷载进行承受力验算；4）路缘石的形式应根据运行速度要求，从行车安全性方面进行评价。当路缘石用于分隔行车区域和其他交通方式运行区域时，或者分隔其它用途的区域时，应结合横断面设计和路侧安全，综合考虑驶出路外自身事故和二次事故的风险。5）泄水槽的设置间距应根据路线设计要素，计算路面积水范围和深度确定，应能满足泄水要求。评价的重点应为竖曲线底部和超高及其超高过渡段等路段。5涵洞当涵洞洞口位于路侧净空区范围时，应对涵洞洞口形式对行车安全性的影响进行评价。19.2.4桥涵、隧道工程的安全性应按照速度协调性采用桥隧设计速度与引线或洞口接线路段的运行速度差值进行评价，其评价要点如下：1桥梁引线1）桥梁设计速度与引线路段的运行速度之差小于10km/h时，运行速度协调性好，不需要进行调整；2）桥梁设计速度与引线路段的运行速度之差为10~20km/h时，运行速度协调较好，条件允许时，可适当调整引线路段平面、纵断面、横断面技术指标，使速度差小于10km/h；3）桥梁设计速度与引线路段的运行速度之差大于20km/h时，运行速度协调性不良，应调整引线路段的设计，条件困难时，应在该路段采取减速措施。4）桥头护栏衔接应考虑不同护栏形式（波形梁与混凝土等）和位置之间的平顺过渡，避免出现路、桥护栏各自设置或单独的护栏断头等现象；5）桥梁引线路段运行速度应按两端引线路段加无桥状态下的相同技术指标的等长路段连续计算，根据运行速度预测方法对引线路段的线形特征点（直线起终点、平曲线起终点及中点、竖曲线变坡点）进行双向运行速度预测。2桥梁断面1)当桥梁断面受造价控制或其它技术改造难度过大等原因不能设置硬路肩时，应根据行车安全需要评价设置紧急停车带的必要性；2)对于增设人行道的桥梁，应根据交通组织管理和防撞护栏以及防护网设置方案，评价人行道的行人通行安全性和对行车道的影响；3)根据桥外危险程度、交通组成特点等对防撞护栏的形式及其高度进行评价；-247- 《公路路线设计细则》(总校稿)4)根据预测运行速度，结合桥梁纵、横坡度设置和桥面结冰等情况，对桥面铺装的抗滑能力进行评价；5)根据设计流量和桥梁纵坡，对桥面泄水能力和桥下车辆及其行人通行的影响进行评价；6)根据桥墩、台与路侧净空区的关系，评价桥墩设置对行车安全性的影响；当桥墩位于路侧安全净空区范围时，应对桥墩防护措施的安全性进行评价；3当桥梁位于6级以上大风多发地段时，应评价侧风对桥面行车安全的影响。4隧道洞口接线段1)速度协调性评价隧道设计速度与洞口接线段的运行速度差小于10km/h时，运行速度协调性好，不需要进行调整。隧道设计速度与洞口接线段的运行速度之差为10~20km/h时，运行速度协调较好，条件允许时，可适当调整洞口接线路段平面、纵断面、横断面技术指标，使隧道设计速度与洞口接线路段的运行速度之差小于10km/h。隧道设计速度与洞口接线路段的运行速度差大于20km/h时，运行速度协调性不良，需调整洞口接线路段的设计，条件困难时，可在洞口接线段段采取减速措施。2)线形一致性评价线形一致性按照无隧道状态下的预测运行速度，对隧道进出口接线内外的平、纵面线形进行评价，要求洞口接线段内外至少各3s运行速度行程长度范围的线形应保持一致。洞口接线段横断面过渡设置在洞口接线外，其过渡段长度应不小于3s运行速度行程。5隧道横断面布置应根据隧道长度以及交通量情况，评价侧向宽度，人行道、检修道的宽度，并对紧急停车带、避车洞及横洞等设置的必要性和防护措施进行评价。6曲线隧道的横向视距应按照设计速度的标准进行检查，当横向视距不足时，可加大隧道横断面尺寸或采取减速措施。7根据隧道位置、长度和交通量情况，评价设置通风、照明及监控设施的必要性，对通风、照明、监控设施和使用效果等对行车安全性的影响进行评价。8根据隧道位置、长度和交通量情况，评价设置消防救援设施及其对行车安全性的影响。19.2.5路线交叉的安全性评价应根据交叉的位置、形式和交通特点等进行，其要点如下：1平面交叉1）平面交叉的位置应根据连接道路、交叉口地形以及主线平纵面线性指标状况，按-248- 《公路路线设计细则》(总校稿)照有利于保证可识别性和视距三角形区域内通视，便于控制行车速度的原则进行评价。平面交叉应设置在视野开阔的区域，避免设置在凸形竖曲线之后或长大纵坡的底部。2）平面交叉的最小间距应根据交织长度、左转弯车道长度和视距进行评价。当平交口距离过小时，应通过改移被交道路位置，将相邻平交口合并设置。3）平面交叉范围内两相交公路的交叉角度宜正交或接近正交。当交角小于70°时，应根据相交公路现行指标、主交通流方向、地形等对此公路扭正改线的设计方案进行评价。4）平面交叉形式应根据转弯交通量大小、主线及被交叉路等级、交通管理方式和相邻道路的分布情况等，按照尽量减少冲突点数量、最大限度缩小冲突区、主流交通优先的原则，从有利于行车安全性方面进行评价。5）对平面交叉路段平交口的线性特征点（平交口起、终点及中心点）应进行速度协调性评价。平交口运行速度计算值与设计速度之差小于20km/h时，速度协调性较好；速度之差大于或等于20km/h时，速度协调性不良，应对平交口加铺转角的圆曲线半径或使附加车道的平、纵面线形指标，横坡，视距，安全设施等按预测运行速度的标准进行调整。6）变速车道应按照预测运行速度的标准、交叉角度对其几何设计指标（长度、宽度、纵坡、辅助车道以及渐变段的宽度、长度等）进行评价。左、右转弯附加车道应根据公路等级、交叉角度、交通组成和交通量等评价其设置的必要性，按照预测运行速度的标准评价其右转弯车道半径和左转弯等候车道的长度等几何指标。7）平交口评价视距应采用预测运行速度计算的引道视距（ASD）。两相邻岔路间各停车视距（SSD）所组成的三角区内不得有阻碍通视的物体，如图19.2.5-1所示，当条件限制不能保证该通视三角区时，应保证如图19.2.5-2所示的安全交叉停车视距通视三角区。图19.2.5-1停车视距通视三角区-249- 《公路路线设计细则》(总校稿)图19.2.5-2安全交叉停车视距三角区8）根据预测运行速度、路基横断面布置和交叉角度，对交通岛的形式、岛端圆弧半径、渐变参数和路缘石类型以及其他交通管理设施等进行评价。2互通式立体交叉1)根据互通式立交的位置和形式，应对相邻互通的出口（EX-EX）和入口与出口（EN-EX）的距离进行评价；2)互通式立交的间距应有足够的交织区构造长度和变速车道（包括辅助车道）长度，当互通式立交间距小于规范规定的最小间距时，应对采取安全措施的有效性进行评价。3)除枢纽型互通主线分岔可能采用左侧出入外，互通式立交应全部采用右侧出、入口。4)根据互通式立交的位置，应对其主线速度协调性进行评价。互通式立交主线的运行速度计算值与设计速度之差小于或等于20km/h时，速度协调性较好；速度之差大于20km/h时，速度协调性不良，应按预测运行速度的标准对互通式立交主线段的平、竖曲线的半径，纵坡，横坡，视距和加、减速车道长度等技术指标进行调整。5)通过预测互通式立交匝道运行速度对匝道速度协调性进行评价，互通式立交匝道的运行速度计算值与匝道设计速度之差小于或等于10km/h时，速度协调性好；速度之差大于10km/h时，速度协调性不良，应调整互通式立交匝道的技术指标。6)对匝道出、入口应采用最小间距进行评价。按预测运行速度标准，检查互通式立交相邻出、入口和出、入口至匝道上的分、合流点之间的距离与规范规定最小值的符合性。7)匝道横断面宽度应按预测交通量和通行能力验算结果进行评价。当车道匝道长度较长时，应评价设置超车道的必要性。匝道平、纵面线形应按照预测运行速度进行评价。当预测运行速度超过设计速度10km/h时，应对匝道平、纵面线形全部指标进行检查和调整。8)匝道视距应采用停车视距进行评价。分流点视距应根据主线预测运行速度，采用分流识别视距进行评价。识别视距按10~13s的行程进行计算。整个出口端部，包括分流点后40m的匝道路段范围，识别视距应保持通视，如图19.2.5-3所示。-250- 《公路路线设计细则》(总校稿)图19.2.5-3互通式立交视距参数图3分离式立交1)当分离式立交主线下穿式且位于凹形竖曲线范围时，应对长大车辆在桥下的净空进行检查（如图19.2.5-4所示）。图19.2.5-4长大车辆的净空减小2）根据桥墩与路侧安全净空区的关系，应评价桥墩设置对行车安全性的影响。当桥墩位于路侧安全净空区范围时，应对桥墩防护措施的安全性进行评价。3）当桥墩或桥台位于公路的视距包络图内时，应对其桥墩的位置进行调整。19.2.6交通工程及沿线设施的安全性评价应根据沿线设施的位置、类型和特点等进行，其要点如下：1标志1)标志设置的位置应正确，标志高度、距公路硬路肩边缘的横向距离可参照警告标志距危险点的距离。警告标志距危险点的距离应按照运行速度计算值进行评价，评价标-251- 《公路路线设计细则》(总校稿)准如表19.2.6-1所示。表19.2.6-1警告标志到危险地点的距离运行速度（km/h）>10090~7060~40<30距离（m）200~250100~20050~10020~502）标志设置既不能影响交通视距，也不能被跨线桥等构造物遮挡。3）标志的反光强度等级应与光线（白天、黑夜）、气候条件（雨、雪、雾等）和运行速度相适应。4）当标志基础位于路侧净空区内时，标志杆宜采用解体消能或易折断的材料，或设置安全护栏。5）标志信息内容的变化应连续、有效、正确，标志或标线对同一信息内容的表述应一致。2标志尺寸和字高应根据标志的功能类型，按运行速度计算值参照表19.2.6-2、表19.2.6-3、表19.2.6-4和进行评价。表19.2.6-2警告标志尺寸与评价运行速度的关系运行速度（km/h）>10090~7060~40<30三角形边长（cm）1301309070黑边宽度（cm）9765黑边圆角半径（cm）6543表19.2.6-3禁令标志尺寸与评价运行速度的关系运行速度（km/h）>10090~7060~40<30圆形外径（cm）1201008060圆形标志红边宽度（cm）121086红杠宽度（cm）97.564.5三角形标志三角形边长（cm）——9070红边宽度（cm）——97表19.2.6-4指标标志尺寸与评价运行速度的关系运行速度（km/h）>10090~7060~40<30圆形直径（cm）1201008060正方形边长（cm）1201008060长方形边长（cm）190×140160×120140×100—单行线标志（长方形）（cm）120×160100×5080×4060×30会车先行标志（正方形）（cm）——8060表19.2.6-5汉字最小高度与评价运行速度的关系-252- 《公路路线设计细则》(总校稿)运行速度（km/h）汉字高度（cm）运行速度（km/h）汉字高度（cm）≥1206060~8030100~1205040~602080~10040<30103中央分隔带防眩设施1）中央分隔带防眩设施设置的必要性应根据平纵面线形指标、中间带宽度进行评价。防眩设施可采用植物防眩或设防眩板的方式；2）植物防眩应根据灌木长成后树冠的大小评价灌木株距对防眩效果的影响；3）防眩板应根据平曲线曲率半径评价防眩板的设置间距和折光角度对防眩效果的影响；4）当连续设置的防眩板和植物防眩将对视距产生影响时，应按运行速度计算值对视距影响进行评价；5）当连续设置的防眩板和绿篱不能满足视距要求时，应改用非连续设置的植物进行防眩。4收费站的位置应按货车运行速度计算值和货车停车视距对进入收费站的路段进行评价。5监控系统应根据交通工程及沿线设施的分级、交通量及其组成、特大桥梁、隧道、互通式立交的特殊气候和气象、路段的分布、长大纵坡等评价监控设施设置的合理性。6服务区和停车区的评价内容应包括其位置、数量和主线及出入口匝道的几何设计参数等。1)服务区和停车区的设置和数量应根据沿线管理和服务设施的总体布局、交通量及其组成、长大纵坡分布等进行评价；2)服务区和停车区的主线和出入口匝道的几何设计参数评价方法和标准与互通式立交相同。-253- 《公路路线设计细则》(总校稿)附录一本细则用词说明为便于在执行本细则条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下：1.表示很严格,非这样作不可的:正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。2.表示严格，在正常情况下均应这样作的:正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。3.表示允许有选择，在条件许可时首先应这样作的:正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。4．表示允许有选择，正面词采用“可”。-254- 《公路路线设计细则》附录附录二平面交叉口立面设计1、平面交叉口立面设计形式平面交叉口立面设计的形式取决于交叉范围相交公路的纵坡、横坡及地形。十字形交叉口按其所处地形及相交公路纵坡方向，可分为以下六种基本类型（如图2-1所示）：图2-1交叉口立面设计的基本形式（1）处于凸形地形上，相交公路的纵坡方向均背离交叉口（图2-1a）。设计时应使交叉口的纵坡与相交公路的纵坡一致，适当调整接近交叉口的路段横坡，让雨水口流向交叉口四个转角的街沟或路基外排除，交叉口内不需设置雨水口；（2）处于凹形地形上，相交公路的纵坡方向都指向交叉口（图2-1b）。这种形式地面水都向交叉口集中，排水比较困难，应尽量避免。若因地形限制，必须时应设置地下排水管道排水，防止雨水汇集到交叉口中心，应适当改变相交公路的纵坡，抬高交叉口中心标高，并在转角设置雨水口。最好在相交公路纵坡设计一致时，将一条主要公路的变坡点设在远离交叉口的地方，保证有一条公路的纵坡方向能背离交叉口；（3）处于分水线地形上，有三条公路纵坡方向背离，一条指向交叉口（图2-1c）。设计时应将纵坡指向交叉口的公路路脊线在交叉口处分为三个方向，相交公路的横断面不变，并在纵坡指向交叉口公路的人行横道线外设雨水口，防止雨水流入交叉口内。（4）处于谷形地形上，有三条公路纵坡坡度方向指向交叉口而一条背离（图2-1d）。设计时，与谷线相交的公路进入交叉口之前，在纵断面上产生转折而形成过街横沟，不利于行车，应尽量使纵坡转折点离交叉口远一些，并在该处插入竖曲线。纵坡指向交叉口的人形横道线外应设置雨水口；（5）处于斜坡地形上，相邻两条公路纵坡指向交叉口而另两条背离（图2-1e）。设计时，相交公路的纵坡均不变，而将两条公路的横坡在进入交叉口前逐渐向相交公路的纵坡方向变化，使交叉口上形成一个单向倾斜面。并在纵坡指向交叉口公路的人行横道线外设雨水口；（6）处于马鞍形地形上，相对两条公路纵坡指向交叉口而另两条背离（图2-1f）。设计时，相交公路纵、横坡都可按自然地形在交叉口内适当调整，并在纵坡指向交叉口的公路两侧设置雨水口。·255· 《公路路线设计细则》附录2、交叉口立面设计方法交叉口立面设计的传统方法有方格网法、设计等高线法以及方格网设计等高线法三种，这些传统方法，虽然有它固有的优点，但是在施工放样中的实用性较差，已较少使用。目前对于简单的沥青路面交叉口，通常采用特征断面法；对于水泥混凝土路面交叉口和大型、复杂的沥青路面交叉口，一般采用高程图法。2.1特征断面和特征点标高（1）相同（或相近）等级的道路相交时的特征断面相同（或相近）等级的道路相交，立面设计时一般维持各自的纵坡不变，而改变它们的横坡o度。对于X形交叉口和交叉角大于75的T形交叉口，路脊线通常是对向行车轨迹的分界线，即行车道的中心线；对于斜交过大的T形交叉口（或称Y形交叉口），其路中心线不宜作为路脊线，应加以调整。①X形、T形交叉口的特征断面X形交叉口和T形交叉口在交叉口范围内分别被相交道路的中心线分割成四部分和三部分。在进行交叉口立面设计时，每个部分的设计方法是一样的，此处主要以如图2-2、2-3中的A1OA2B2EB1部分为例，介绍特征断面的确定和特征点高程的计算。HIOC2A2FOC2A2B2B2D2D2EEC1C1D1D1GA1B1A1B1图2-2X形交叉口的特征断面图2-3T形交叉口的特征断面X形、T形交叉口的特征断面主要是三种位置情况：a)位于各相交道路进入交叉口的入口处，也就是交叉口范围的边界线处，如B1A1断面和B2A2断面。b)位于转角曲线的切点处，如C1D1断面和C2D2断面。c)位于交叉口对角线处，如OE断面。位于路脊线上、交叉口入口处及转角曲线切点处的特征控制点O、A1、B1、C1、D1、C2、D2、A2、B2以及F、G、H、I等点的标高均可根据相交道路的纵面线形和路拱横坡度值求得。E点的设计标高在公路平面交叉口中应满足对角线上行车平顺和排水的要求，在城市道路平面交叉口还必须满足圆弧D1D2间的排水要求，即圆弧D1D2间的纵坡必须≥0.3%。交叉口无分隔的导流岛时，转角曲线由于半径较小，曲线短而难以采用合适的超高，在特殊困难的情况下除设置排水所必须的横坡外，可不设超高，一般对角线OE的横坡宜控制在0.3%～2%间为宜。设D1D2=l，D1E=l1，D1、D2设计标高分别记为D1z,D2z，则当行车平顺和排水要求均满足的E条件时，E点的设计标高z可按下式计算：·256· 《公路路线设计细则》附录D−D2z1zE=D+⋅l（式2－1）z1z1l②Y形交叉口的特征断面a)路脊线的调整Y形交叉口斜交角度过大，其原设计路中线已不宜作为设计路脊线，路拱也不匀称，应予适当调整。调整路脊线时，要求两个转角曲线的切点在被交线上的里程相等。调整后新的路脊线如图2-4中的EA、ED和EC，其中心控制点E的位置选定，应考虑行车平顺和交叉口布局的匀称、美观。通过多方案的选择和计算表明，可取多边形OC1D1D2A2A1O的重心E作为调整后路脊线新的交汇点。A1AGA2IBR2EO2OR2CD2C1FDD1R1R1O1图2-4Y形交叉口路脊线的调整路脊线调整过程中首先建立以O为原点，以OA1为横轴x,以OO1为纵轴y的局部直角坐标系xoy，图中R1、R2分别为转角曲线1、转角曲线2的半径，b1为主线的路面宽度，b2为被交线的路面宽度，θ1为交叉口的交叉角，则在xoy坐标系中多边形OC1D1D2A2A1O的重心坐标为：∑FixiF0⋅xOE−Fi⋅x1E−F2⋅x2E⎫xE==⎪∑FiF0−F1−F2⎪⎬（式2－2）∑FiyiF0⋅yOE−Fi⋅y1E−F2⋅y2E⎪y==E⎪∑FiF0−F1−F2⎭式中：F0为梯形A1O2O1O的面积；F1为扇形C1D1O1的面积；F2为扇形A2D2O2的面积；(x0E,y0E)为梯形A1O2O1O的重心坐标；(x1E,y1E)为扇形C1D1O1的重心坐标；(x2E,y2E)为扇形A2D2O2的重心坐标。·257· 《公路路线设计细则》附录采用重心法计算确定的重心E点位置，还要基本符合与主要行车方向路面边缘线的距离相等，如图中的GE、EF，如GE、EF值相差较大，可在EG线方向适当移位至满足要求。当GE=EF时，E点就是中心控制点。b）特征断面的确定与特征标高的计算Y形交叉口的特征断面与T形交叉口相类似，只是路脊线调整后对角线处的特征断面改为EH、EF断面，见图2-5所示。特征点A、C、D以及GE与中心线AC的交点I的标高可以分别根据相交道路的纵面线形求得，E点的标高为：hE=hI+IE⋅iz（式2－3）式中：hI——I点设计标高；iz——主线的路拱横坡。H、F点标高的确定与十字形、T形交叉口中叙述的方法相同。AHDGIEBFC图2-5Y形交叉口的特征断面(2)主要道路与次要道路相交时的特征断面主要道路与次要道路相交时，主要道路的纵横断面均维持不变，而将次要道路的双坡横断面，逐渐过渡到与主要道路纵坡相一致的单坡横断面，此时，路脊线的交点O移到次要道路路脊线与主要道路路面边线的交点O1（或O2）处（如图2-6、2-7所示）。为适应主要道路的横断面，应适当调整次要道路的纵断面，紧接主要道路处的纵坡最好是根据主要道路的横坡、纵坡及主要道路与次要道路的交叉角计算得到的综合值（与合成坡度类似）。·258· 《公路路线设计细则》附录图2-6主次道路相交的四路图2-7主次道路相交的三路交叉口的特征断面交叉口的特征断面主、次道路相交的四路和三路交叉口的特征断面仍是三种位置情况，即次要道路进入交叉口的入口处，如F1G1、F2G2断面；转角曲线与次要道路的相切处，如D1E1、D2E2断面；主要道路边线与次要道路路脊线交汇的对角线处，如O1C1，O2C2断面。特征点A1、O1、B1、A2、O2、B2点的标高可根据主要道路的纵面线形和横坡值计算；E1、G1、D1、F1的标高根据O1点的设计标高和O1G1的纵坡及次要道路的横坡确定，E2、G2、D2、F2的标高根据O2点的设计标高和O2G2的纵坡及次要道路的横坡确定。C1、C2点标高分别由O1、A1、D1点和O2、A2、D2点标高考虑满足行车的平顺和排水要求确定。(3)渠化右转弯车道的特征断面对于渠化的右转弯车道或右转弯附加路面，由于右转弯曲线一般需要设置超高，其特征断面位置的确定和标高的计算与上述方法不同。渠化的右转弯车道上特征断面的位置，取决于右转弯曲线超高过渡段的起、终点位置以及与相交道路的连接。通常右转弯车道上，宽度和横坡的变化处为特征断面位置。渠化右转弯车道上各处标高和横坡应满足右转弯车道与相交道路的平顺连接、右转弯曲线设置超高以及整个交叉范围内路面排水和视觉的需要。右转弯车道上标高的计算以右转弯车道左路缘线作为设计控制。当以左路缘线标高控制设计导致右转弯车道曲线内缘出现影响视觉的“下陷”（当超高较大时）或造成边沟设计困难时，在不妨碍路面排水的前提下，应适当调整左路缘线的标高。右转弯车道或右转弯附加路面应按表2-1设置超高。导流岛岛边长度较短（<30m）的转弯车道无法设置超高过渡，或者右转弯附加路面存在排水困难、路容不美观及与直行车道路面衔接困难等问题而无法设置应有的或最大超高时，可适当减小超高值，但不能低于表中的最小值。表2-1路面内缘的最小半径转弯速度≤1520253040506070(km/h)最小半径(m)1515～20～30456075902030最小超高(%)22223456最大超高(%)一般值：6，绝对值：82.2交叉口设计标高的加密确定了路脊线和特征断面上的设计标高，就可大概反映交叉口的立面形状。对于简单的沥青路面交叉口，采用特征断面法提供交叉口特征断面的定位里程、尺寸和设计标高，由此构成交叉口标高控制。·259· 《公路路线设计细则》附录对于水泥混凝土路面交叉口和大型、复杂的沥青路面交叉口，采用简单的特征断面法不能完整表达交叉口的立面，必须加密交叉口范围内的设计标高，即采用高程图法。加密设计标高，常用的方法是增加计算辅助线，采用标高计算线网；如果计算机辅助设计平面交叉口，采用曲面模型（如双线性孔斯曲面）进行立面设计，就有较大优势，尤其对于大型、复杂的交叉口和需要标注每个板角标高的水泥混凝土路面交叉口的立面设计。(1)标高计算线网标高计算线网主要采用圆心法、等分法。①圆心法如图2-8所示，在路脊线上，按施工要求每隔一定距离或等分定出若干点，并与转角曲线的圆心连成直线（只连到转角曲线上），即得圆心法标高计算线网。图2-8圆心法图2-9等分法②等分法如图2-9所示，将路脊线等分为若干份，相应地把转角曲线也等分为相同份数，连接对应点，即得等分法标高计算线网。标高计算线所在的位置就是用于计算该断面路拱设计标高的依据，而标准的路拱横断面是与车辆行驶方向垂直的，所以，应尽量使标高计算线与路拱横断面的方向一致，同时也便于计算。为此，当等级相同或相近的道路相交时,采用等分法或圆心法标高计算线网均可；主要道路与次要道路相交的交叉和渠化右转弯车道的转弯曲线处，推荐采用圆心法标高计算线网。每条标高计算线上标高点的数目，可根据路面宽度、施工需要来确定。对路宽、坡陡、施工精度要求高的，标高点可多些；反之，则少些（见图2-10、图23-11）。图2-10路拱标高计算图式图2-11标高点数划分标高计算线上两端的设计标高可根据特征断面上特征点的标高、相交道路的纵坡及转角曲线的纵坡计算。计算线上标高点的方程与所选用的路拱形式有关，当采用直线形路拱时，可根据每条标高计算线上两端的设计标高，采用线性插值方法计算；当采用抛物线形路拱时，可用下列公式计算：h12h12y=x+x（m）（式2－4）BBh14h13y=x+x（m）（式2－5）3BB·260· 《公路路线设计细则》附录Bh=⋅ih1h式中：1——标高计算线两端（其中一端在路脊线上）的高差或路拱高度（m），2；B——行车道宽度（m）；ih——路拱横坡（%）。以上两式可根据路面类型来选用，一般宽14m以下的次高级路面和中级路面可用式（2－4）计算；宽14m以上的高级路面采用式（2－5）计算。(2)双线性孔斯曲面模型曲面模型是用一个个曲面片来描述设计面，在各个领域中广泛使用的自由曲面模型有Coons曲面（孔斯曲面）、Bezier曲面及样条曲面等，这些曲面模型能对设计面进行严格地数学表达，精度较好，但因为它们是自由曲面，在平面交叉口立面的描述中较难标定，一般不直接采用，通常选用较简单的如双线性Coons曲面模型来描述交叉口的设计面。①双线性孔斯曲面模型的数学表达如图2-12为双线性Coons曲面的基本形式，当曲面用参数形式表示时，曲面上每个点坐标x,y,zu、v（）都是双参数的函数，即：x=x(u,v),y=y(u,v),z=z(u,v)（式2－6）写成矢量形式为：r(u,v)=[x(u,v),y(u,v),z(u,v)]（式2－7）u、v参数在uv平面上某一区域中变化，令参数u与v的变化区域是单位正方形区域[0,1]×[0,1][0,1]0≤(u,v)≤1，即u与v独立地在之间变化，记为：。图2-12Coons曲面的基本形式双线性Coons曲面实际上是由u方向的单线性曲面和v方向的单线性曲面及基于四个角点的双线性曲面“叠加”而成，其曲面形式如下：rrrrr(u,v)=r(u,v)+r(u,v)−r(u,v)r2r3rr=(1−u)r(0,v)+ur(1,v)+(1−v)r(u,0)+vr(u,1)rr−(1−u)(1−v)r(0,0)−u(1−v)r(1,0)rr−v(1−u)r(0,1)−uvr(1,1)（式2－8）rrrrr(0,v),r(1,v),r(u,0)和r(u,1)式（2－8）中为该曲面给定的四条边界曲线，rrrrr(0,0),r(1,0),r(0,1)和r(1,1)为四个角点的值。②双线性Coons曲面模型上定义的基本运算在双线性Coons曲面模型上定义的适合于交叉口立面设计的基本运算主要有曲面上任一点p高程的计算。将式（2－8）以标量Z坐标形式写出，并令在u方向上线性插值的高程为u，在v方向上线性插值的高程为pv（如图2-13所示），则曲面上任一点p(u,v)的高程为：·261· 《公路路线设计细则》附录图2-13曲面上点的高程计算z=[p(u,0)(1−v)+p(u,1)v+p(0,v)(1−u)+p(1,v)u]uuvv−[p(0,0)(1−u)(1−v)+p(0,1)(1−u)v+p(1,0)u(1−v)+p(1,1)uv]（式2－9）式（2－9）中p(0,0)=z3，p(0,1)=z0，p(1,0)=z2，p(1,1)=z1，为曲面片四个角点的标p(0,v)、p(1,v)高。vv为路拱曲线，当路拱为直线形路拱时，它们的方程为：p(0,v)=z+v(z−z)p(1,v)=z+v(z−z)v303v212p(0,v)、p(1,v)当路拱为抛物线形路拱时，vv的方程可根据式（2－4）或（2－5）与平面p(u,1)几何关系得到。u为中线或路脊线上的纵面线形曲线，当曲面片位于直坡段时，p(u,1)=z+u(z−z)p(u,0)u010。u为转角曲线上的纵面线形曲线，一般是单坡，即p(u,0)=z+u(z−z)u323。u,vx,y()坐标与（）坐标的关系，是利用曲面的保凸性，根据几何关系计算的。③Coons曲面片的划分在平面交叉口立面设计中，要使设计曲面保持连续光滑和平顺，必须保证各Coons曲面片间光滑拼接，这取决于Coons曲面片的正确划分。同时，Coons曲面片的划分通常以路脊线为界，特征控制点正好位于Coons曲面边上或是Coons曲面片的角点，因而，Coons曲面片划分过程，实际上与确定交叉口特征断面的过程一致。下面以X形交叉口为例，说明Coons曲面片的划分方法。图2-14所示是相同（或相近）等级的道路相交时的X形交叉口的Coons曲面划分形式，在交叉口设计范围内，X形交叉口划分了16个Coons曲面片，其中曲面片③～⑩共8片均包含圆弧。图2-14X形交叉口Coons曲面片划分图图2-15所示是主要道路与次要道路相交的X形交叉口的Coons曲面划分形式，在交叉口设计范围内，主要道路不参与Coons曲面片的划分，其余部分交叉口划分了12个Coons曲面片。X形交叉口的曲面片④⑥⑦⑨中，有两个角点重合即z0=z3或z1=z2；u向线在平面的投影上，一个边界曲线为圆曲线，另一条边界曲线为主要道路的边线。·262· 《公路路线设计细则》附录图2-15主次道路相交的X形交叉口Coons曲面片划分图T形交叉口的Coons曲面的划分形式与X形交叉口相类似。对于需要调整路脊线的Y形交叉口，划分Coons曲面片时以调整后的路脊线为准。④双线性Coons曲面模型的应用与特点双线性Coons曲面模型是三维曲面模型，用此模型对比较平缓的交叉口立面进行设计，能比较精确地表达交叉口的立面，而且交叉口范围内Coons曲面片个数不多，查找、计算速度较快，精度较高，适合计算机处理，因而，双线性Coons曲面模型多应用于交叉口的计算机辅助设计。在交叉口平面设计完成后，根据相交道路的等级和交叉角，调整和确定路脊线，并自动进行Coons曲面片的划分，依次计算各特征点高程，建立曲面模型，计算加密点的高程，最后画出高程设计图。·263· 《公路路线设计细则》附录附录三公路计算机辅助设计技术与应用计算机辅助设计（ComputerAidedDesign，简称CAD）软件及相关技术是目前工程技术人员进行公路几何设计、分析评价的主要工具和手段。CAD软件和技术的发展影响并改变了公路几何设计的流程和方法，CAD软件开发应用的目的是辅助设计，掌握和应用CAD软件和技术可大幅度提高勘察设计的效率、设计质量和精度。1计算机辅助设计（CAD）软件和相关技术的发展现状随着计算机软硬件技术和全球定位技术(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)等高新技术的发展，公路CAD软件技术的应用已经覆盖了公路勘测、设计的各个阶段，从外业勘测到内业设计，从工程三维模型建立到对设计成果的分析评价，CAD软件技术的发展主要表现在以下方面：1)全息化的数据资源利用CAD软件可以直接接收、处理、利用或增值开发再利用常规仪器测绘、GPS测量、GPSRTK测绘、航空摄影测绘、航空激光扫描测绘、卫星遥感影像等各种来源的基础数据资源，进行不同阶段的公路设计。2)从两维设计到三维设计转变公路设计实现了从平、纵、横两维设计和基于数字地面模型的两维半的设计，到平、纵、横和工程三维模型互动的三维设计，从静态经验型设计模式向动态优化设计模式的转变。3)从单一专业的独立化设计向多专业协同化设计方式转变CAD软件从原来的路线、桥梁、隧道、涵洞、挡土墙、土方调配、交通工程与安全设施等各专业独立的设计，到各专业在路线CAD软件基础上的集成化、协同式设计，实现了各专业设计之间基础设计资源、信息的共享与利用。4)从交互式设计向自动化、智能化设计转变公路的平面布线、纵断面初始拉坡、横断面设计可实现从桌面交互式到自动化和智能化设计。5)采用虚拟仿真等技术实现对设计成果多专题、多角度的分析评价根据路线几何设计成果和数字地面模型等资料，CAD软件可以快速建立公路三维虚拟环境，实现自由浏览和驾驶模拟；通过运行速度测算模型、行车稳定性模型、空间视距检测等技术的开发，实现在虚拟环境中对设计成果的分析和综合评价。6)在设计成果方面，可从项目全生命周期应用出发提供数字公路基础信息平台系统CAD软件能够在输出常规设计成果（各种图纸表格文件）的同时，输出并建立“数字公路基础信息平台”。从勘察设计阶段起便建立起基于GIS平台环境的包含所有与道路项目相关联信息的数字公路基础信息平台，为项目管理者有效地管理项目提供决策依据。2.计算机辅助设计（CAD）软件相关技术和应用2.1公路几何设计流程基于数字地面模型基础上的公路几何设计流程如下图所示，根据新建公路项目和既有公路的改扩建项目有所不同（参见图1）。对于低等级公路项目，没有电子地形图和数字地面模型条件时其设计流程也会有所变化。2.2数字地面模型与应用2.2.1数字地面模型数字地面模型（DigitalTerrainModel，简称DTM或数模）技术是通过数字化网面的方式来描绘地形起伏变化的一种数学和软件相结合的技术。目前DTM应用技术已经较为成熟，在公路工程中应用较多的是不规则三角网数字地面模型（TriangulationIrregularNetwork，简称TIN）。公路DTM的主要特点是需要实现对海量数据的快速处理，按照TIN理论和方法构建数模，实现快捷、高效地断面剖切应用等。·264· 《公路路线设计细则》附录2.2.2数模基础数据来源DTM基础数据是用以描述地形起伏变化的三维高程点信息和地形特征线等信息数据，其来源有以下多种方式：ò通过航空摄像测量方式直接获得；ò通过全站仪或GPS以及电子平板等仪器现场测量获得；ò通过现场测量的路线纵、横断地面线高程数据方式获得；ò通过三维电子地形图方式获得；ò通过对纸质的地形图扫描、矢量化、以及三维处理后获得；ò通过卫星遥感等方式获得；ò通过数字摄影测量（近景摄影测量）方式获得；ò通过地面或航空机载激光扫描方式获得。不同的DTM数据获取方式有不同的精度。《公路勘测规范》和《公路勘测细则》对不同设计阶段的DTM数据精度有明确的要求，在具体应用中应结合设计阶段的需要选择采用。既有公路改造、扩建项目新建、改建公路项目导入实测点（XYZ）准备电子地形图和数模数据旧路主要元素穿线（圆曲线、直线）路线平面设计（交点法、曲线法）拟合平曲线位设计数模自动生成地面资料输入纵断控制点纵面自动拟和设计读入公路三维模型三维互动优化设计优否地面实景贴图化运行速度测算安全性评价导入边坡等材质优化横断面详细设计模拟行车（飞行）生成地面、道路三维模型运行速度检测视距检测否数字仿真分析与评价通过超高检测（车辆受力分析）交通标志、标牌设置生成设计图表制作透视图、动画导入数字公路信息平台图1公路路线几何设计一般流程2.2.3数模技术在公路几何设计中的应用DTM技术在公路工程中应用主要表现在构建路线走廊区域的DTM，根据初拟的路线平面线位，自动快速剖切获取路线的纵、横断面地面高程信息（如地面线信息数据），从而进行路线的纵、横断面设计。在大型公路工程项目的方案研究中，DTM技术也使我们构建三维实体的地面模型和公路、桥梁等构造物模型成为可能，是公路CAD软件系统所必备的基础技术。·265· 《公路路线设计细则》附录航空激光扫描技术的发展和应用，解决了高精度DTM的快速获取问题，从而使DTM技术取代施工图设计大量的外业测量工作成为可能。2.2.4应用DTM技术中的一些问题1）DTM的精度主要受控于DTM基础数据的精度和来源方式。应根据设计阶段灵活掌握并应用DTM技术的精度要求，在有条件的情况下，首选基于测绘原始测量数据构建的DTM，既不改变原始数据精度，又保存了原有地形特征。一般来说：采用1：1万以上比例尺的电子地形图所构建的DTM只可应用于预工可阶段的路线方案设计；而1：2000的电子地形图建立的DTM可应用于初步设计阶段。2）大型项目可采用分段处理构建DTM，并注意数据接缝问题，避免在前后两段DTM接缝处高程精度的损失。3）对DTM的构网结果应进行多种方式的检查，尽量剔除DTM中高程的粗差点，并应对DTM进行优化，排除平三角形等情况的出现。4）2.3公路CAD软件技术在公路几何设计中的应用2.3.1路线平面选线与定线公路路线平面选线和定线均可以不同比例尺的电子地形图为基础，在计算机屏幕上进行。当没有电子地形图时，可以采用对纸质地形图进行扫描、矢量化等方式获得。然后再根据项目阶段的不同需要，对定线成果进行现场核对和调整优化。平面选线和定线时，设计者可直接通过鼠标点取、拖放等方式快速实现各种复杂线形的设计和修改。CAD软件常应用的方法有交点（控制）法和曲线法等。前者设计思路比较符合我国常规的设计习惯，适合与各等级的公路主线的设计，尤其是平原微丘区的公路设计。后者则适合复杂地形条件和约束条件较多的公路主线和互通立交匝道的线形设计。CAD软件能够实现对路线交点、曲线位置和曲线参数等的拖动变化，并实时完成路线位置、桩号里程、各主点要素桩的计算以及相应图形的动态更新。一般公路可采用现场定线的方式，应用带有专业路线辅助设计计算功能的掌上电脑（智能手机）等设备，减少手工计算和计算机计算之间的误差和手工抄录的笔误等。改扩建项目的既有公路平面拟合设计，CAD软件提供了采用最小二乘法原理的拟合功能，可以实现对旧路平面线形和纵断面线形的交互式拟合，使得拟合后的线形尽量接近既有公路的线形。2.3.2纵断面设计纵断面设计过程可应用CAD软件在计算屏幕上完成。首先应该在屏幕上显示出全线的桩号里程、地面高程线以及与其保持对应关系的平曲线示意图作为设计的参考，其形式类似通常手工设计时的形式，纵横向比例宜采用1：10。必要时可将桥梁控制标高、洪水位等主要控制位置和高程标注在屏幕上，以便设计时综合考虑。应用CAD软件进行纵断面设计的过程可完全由设计者通过鼠标等的拖放和点选操作完成，软件自动根据用户的鼠标操作过程进行纵断面变坡点位置的确定和坡度坡长的计算。在设计者设置竖曲线后，软件能够完成竖曲线相关参数的计算和设计线图形的实时刷新。2.3.3路基设计根据路线平、纵面设计成果和标准横断面型式，CAD软件能够自动完成路基设计计算，并根据规范的要求自动完成超高和加宽缓和段的取用和设置任务，设计人员应该依据项目实际需要对这些设置进行必要的检查和修改。2.3.4横断面设计与修改应用CAD软件进行横断面设计和绘图通常有以下两种方式：一是以参数化的方式分段确定横断面的填挖方边坡型式、坡度、边沟排水沟的型式尺寸等（或者将其设计成模板），软件根据断面的具体填挖情况自动进行横断面设计并绘图。另一方式是软件提供了边坡设计、边沟设计等的工具性功能，由设计人员逐个断面进行交互式设计。前者可以实现批量化设计，·266· 《公路路线设计细则》附录效率较高，但可能会出现个别断面自动设计不完全合理的情况。后者对断面的适应性较好、但设计绘图的效率相对较低。较好的方式是将上述两种方式结合起来。2.3.5设计成果输出在路线几何设计的平、纵、横等主要设计工作完成之后，CAD软件可直接根据设计成果绘制平、纵、横等相关设计图纸和表格。图表可以直接采用通用的CAD平台和OFFICE等格式输出。根据勘察设计阶段的不同，CAD软件中还提供了图表中具体表现内容的可选项，供设计人员自行选择。2.3.6纵断面自动优化技术路线纵断面的自动优化和拟合技术能够根据规范要求和设计者指定的控制条件和参数，综合考虑填挖方工程量和工程经济性等完成纵断面和竖曲线等初步设计任务。在控制因素较多的高速公路项目中，软件可自动实现对绝大多数控制的满足性设计，以此为基础进行优化和调整，能够较大幅度的提高设计效率。2.3.7三维互动优化设计技术三维互动优化设计技术是以DTM技术为基础的公路全三维的几何设计技术，是公路几何设计从两维走向三维的核心技术之一，三维互动优化设计技术流程示意参见图2所示。横平面设计窗口断面三维模型演示窗口设计纵断面设计窗口窗口图2三维互动优化设计技术流程示意图对于公路项目带状DTM的海量数据，CAD软件通常采用“DTM自动分段和提取技术”实现三维互动优化设计。其技术要点是首先在公路走廊范围建立规则的分块网格及其索引关系；然后实时跟踪确定路线优化区域（桩号或者坐标范围），根据优化范围确定对应的网格分块；最后依据分块索引提取数模，完成实时插值运算和三维模型刷新等功能。图3是DTM动态分段与自动提取技术原理，该技术使得公路三维互动优化的实现成为可能。·267· 《公路路线设计细则》附录路线优化区域路线走廊带动态分段自动提取的DTM范围图3DTM动态分段与自动提取技术原理图2.3.8智能模板设计与绘图技术智能模板设计技术是针对不同国家和地区的设计习惯、流程、表达习惯和语言等需求而开发的CAD设计与绘图技术，包括模板设计和绘图技术两部分，智能模版设计技术流程图如图5所示。该技术依据可自定义的标准横断面和绘图模版进行横断面设计和图纸绘制输出，“依葫芦画瓢”是对模版设计技术和方法的形象描述，其中模版设计主要应用在横断面设计方面，模版绘图可适用于平、纵、横等多方面，也可以满足城市道路和铁路勘测设计项目的需要。图4标准横断面模板示意图·268· 《公路路线设计细则》附录横断面组件自定义标准横断面模自动设计横断面设计CAD图关键字横断面预览自定义横断面图形化修横断面绘图模自动绘图横断面绘图图5智能模版设计技术流程图2.3.9土石方综合调配与利用公路土石方调配CAD软件能够以图形化的方式形象地显示路线里程、填挖方工程量、取土场、料场和弃土场、主要构造物等信息等，设计人员可通过简单直观地鼠标操作来完成土石方工程的纵向调配和远运利用等综合调配，并自动输出土石方调配成果（包括逐桩土石方计算表、每公里土石方表和运量统计表等）。2.3.10集成CAD技术与应用公路勘测设计是一项多专业密切结合的任务，集成CAD技术的应用，既可单独完成单一专业的内外业设计工作（如外业现场设计与放样、路线设计、桥梁设计、隧道设计、涵洞设计、挡土墙设计、土方调配等），也可相互集成应用，实现数据和信息资源的共享与利用，避免了各专业之间反复进行数据信息交互与转换可能出现的错误和误差，能够大幅度提高设计工作效率。2.4CAD软件技术应用的一些问题2.4.1关于CAD软件成果的精度控制在基础数据准确和正确运用的前提下，采用CAD软件进行公路几何设计的精度能够满足公路工程的需要，当采用手工方式（如利用计算器进行计算）对设计成果进行复核时，可能会发现因四舍五入产生不完全吻合的现象，只要将其控制在一定的范围之内，就可满足工程设计和施工的精度要求，因此，CAD软件通常在成果表达中桩号和高程的精度一般宜保留到了小数点后2－3位、坐标的数值精度宜保留到小数点后3位，有时，为了保证对应设计成果的精度，需要CAD软件对这些数据的精度保留更高小数位。2.4.2应用而不依赖于CAD软件CAD软件是进行公路几何设计必不可少的工具，但不能取代工程技术人员创意性设计等诸多方面，更不能盲目地依赖CAD软件，设计过程不仅仅是应用CAD软件。·269· 《公路路线设计细则》附录2.4.3工程专业理论和知识是应用CAD软件的前提公路CAD软件属于专业性软件，其目的是解决工程专业问题，工程专业理论和知识是应用CAD软件进行设计的前提。因此，应用软件之前需要详细阅读软件的使用手册等文档，结合标准和规范的要求，正确、恰当、灵活地应用CAD软件，才能提高工作效率。2.5数字仿真技术与应用公路数字仿真技术是计算机三维虚拟现实技术在公路工程的具体应用，是计算机辅助设计（CAD）技术的另一个重要的发展方向。基于DTM技术和公路的三维设计成果，使用公路数字仿真软件系统可以方便地购建公路、构造物、地面的三维实体模型，使用航空影像、卫星影像和数字图形融合处理技术，将实景数字图形与立体模型准确叠加，便营造出公路项目建成的虚拟空间环境，利用实时渲染技术可以实现在此虚拟环境中的行走、飞行和驾驶模拟，如图6所示，可以将整个模拟浏览过程输出为图形（图像）或者多媒体文件（动画等）方式。图6数字仿真效果图公路数字仿真软件系统可以应用于公路路线总体的展示、方案研究、优化等工作，与运行速度测算、空间视距检测、汽车动力、行车稳定性等数学模型结合，可以为公路安全分析与评价、景观设计和环境等敏感点分析等提供直观可视化的图像资料（如图7）。也可应用于专业的驾驶模拟仓系统中研究道路安全特性和驾驶行为等。图7模拟驾驶效果图公路数字仿真技术与三维动画和全景透视图的差别在于：①数字仿真技术中公路与周围环境的模型是依据实际几何尺寸、坐标系统建立的，与实际情况相吻合；②数字仿真技术不是用多媒体渲染制作软件制作的动画，是使用软、硬件技术进行实时渲染的空间场景；③公路数字仿真技术可以实现安全分析、环境影响等不同的仿真分析，三维动画和静态的全景透视图是公路数字仿真软件输出的两种成果。3.公路CAD软件及相关技术的发展趋势1）三维化、可视化、集成化与协同化发展趋势采用三维化和可视化的设计方法，实现路线、桥梁、隧道、结构物、土方工程、交通安全设施等多专业的集成化和协同化设计是公路CAD软件领域技术发展的趋势，协同化设计是·270· 《公路路线设计细则》附录工程设计的发展方向。各专业基于同一数据源（数据库）核心共同、同时进行分专业设计工作，能够实现所有参与设计者的设计数据和成果的共享和自动化实时更新。2）由较高的自动化向智能化方向发展路线方案优化技术已经趋向成熟，公路纵断面的自动设计和优化技术已经从有约束条件的自动化向具有多方案必选功能的智能化方向发展。3）对设计成果的分析评价技术、手段和方法逐渐发展成熟数字仿真技术在分析和评价方面的应用更加广泛，成为进行方案设计、安全性分析、环境影响分析等的重要手段和方法。4）数字化的设计成果直接为公路资产管理系统服务从公路项目的生命周期模型角度出发，将设计成果以全数字化的方式转化为公路建设、运行、养护、管理阶段的基础信息平台是公路信息化建设管理的发展趋势。·271· 《公路几何设计细则》附录附录四公路路线运行速度设计方法1公路设计方法1.1基于计算行车速度的设计方法现行的公路路线设计方法是基于计算行车速度，即设计车速的。设计时，当公路功能、等级确定后，在满足汽车运动学和力学要求的前提下，是以一个恒定的设计速度作为基础控制参数，然后对照相应的技术标准确定出设计路段几何线形的指标采用值。现行的方法容易理解和掌握，但设计速度仅控制了最低指标，在具体设计中设计者在指标采用时随意性较大，经常出现机械套用规范指标和参数的现象，却忽略了路线前后线形的均衡和与驾驶行为的一致性等问题，导致汽车在公路上实际的行驶速度与设计速度出现明显不一致性；而且，恒定的设计速度与动态变化的实际驾驶特征也存在许多偏差，甚至不符的情况。国内外大量研究和统计表明，这些在速度方面出现的问题是发生交通事故的主要诱因之一，成为公路交通安全潜在的隐患。1.2基于运行速度的设计方法基于运行速度的设计方法是对现行设计方法的发展和完善。这是由于运行速度能够体现汽车行驶对道路的动力学要求外，更加直接地反应出不同公路线形对驾驶员驾驶行为和心生理特征的干扰，以及路侧环境、大型公路工点对速度的影响。通过测算设计路段上的运行速度，评价和分析路段上速度分布的连续性和协调性，达到动态检验与评价设计路线的各项技术指标的目的，其结果是力求保证设计线形、公路行驶环境的连续和协调。该方法为公路设计中路线方案的优化与调整、具体技术参数的选取、完善交通设施设计等提供依据和合理地处治措施，避免驾驶特性与公路特征不匹配的现象，增强了公路后期行车的安全性；在设计中注重体现“以人为本”、服务于公路使用者的思想，突出强调路线安全设计这一理念。2运行速度预测、分析与评价2.1运行速度定义、特点和意义运行速度是指在特定路段上，在干净、潮湿条件下，85%的驾驶员行车不会超过的行驶速度，简称V85。运行速度V85是通过在典型公路上行驶车辆的实际行驶速度观测，经统计、分析、总结其数据分布，最终得到第85位的速度值，并回归出运行速度相应的测算模型。运行速度反映驾驶员心理、视觉和驾驶行为的实时变化，并综合汽车性能特征和所处线·272· 《公路几何设计细则》附录形几何设计等因素，动态地、实时检测和效验公路特征指标与驾驶行为的协调性和一致性，有效更正公路设计中设计速度带来的驾驶特性与公路特征不匹配的状况，该方法科学合理、大大增强了设计路线的行车安全性。同时，以车辆的运行速度作为线形设计基础检测指标，将有效地保证路线相邻线形的连续均衡、避免出现速度突变点。实现行驶速度与所有相关设计要素的合理搭配，从而消除安全隐患。2.2我国运行速度和设计方法的研究与发展现状在欧美等国家已广泛应用基于运行速度的公路设计方法。我国自2000年开始立专题开展适合我国交通运行特征和行驶特性的运行速度测算方法和设计标准的研究工作，并取得阶段性的研究成果。已经初步建立符合我国高速公路和双车道公路运行速度的应用模型，在2004年交通部颁布的《公路项目安全性评价指南》（简称《指南》）中提供了适用高速公路标准的具体计算和评价分析方法。近年来，基于运行速度研究高速公路新的设计方法和设计流程的工作已通过多条典型高速公路的试设计、评价过程得以实施、总结和完善，逐渐形成适合我国高速公路设计的新方法。目前适用于长大隧道内、互通式立交区间的运行速度应用模型、一级公路的运行速度应用模型和评价标准等尚在进一步的研究和总结中。2.3高速公路运行速度预测和分析方法我国高速公路运行速度模型和评价标准的研究是以不同地形类别、不同设计速度、具有典型代表性的多条高速公路和全封闭的一级公路的工程项目的车流数据为基础，通过对实际速度的观测数据统计分析建立起来的，适应于我国驾驶员行驶特征和高速公路路况特点。运行速度应用模型主要涉及到公路类型、平面线形、纵坡坡度与坡长、行车道宽度与侧向净空、车辆动力性能等影响因素，在自由流状况下车辆的运行速度测算问题。对于交通量与交通组成、路面状况、交通管理及环境气候等因素进行了必要的忽略和理想化修正。我国高速公路运行速度测算方法有以下两种：ò方法一：以2000年交通部标准规范研究课题《高速公路运行速度设计方法与标准》的研究成果为标准，提出了全面的速度应用模型和评价方法。ò方法二：参照国外的速度统计资料，通过数据统计图表，查找出不同设计半径对应的运行速度，再对纵坡段进行修正后得到测算速度。该方法仅适用于小客车车·273· 《公路几何设计细则》附录型，只能通过图表粗略查出速度范围，在使用上具有一定的局限性。上述“方法一”中的运行速度测算模型及评价标准虽已纳入《指南》中应用，但在具体测算和安全性评价时仍需要参考《高速公路运行速度设计方法与标准》中相关的内容对工作进行必要的补充和标定。采用“方法一”进行速度测算时，要根据小客车和大货车两种车型，将路线按直线段、平曲线段，纵坡段和弯坡组合段等划分成特征路线单元，采用不同的运行速度模型测算出所有单元各特征结点的运行速度V85。2.3.1车型选择以往设计中注重交通量和通行能力指标，设计代表车型基本换算成小客车来设计，在运行速度设计方法中应对车型组成和车型比例认真分析，区别对待。采用不同车型，分析结果主要影响以下方面：ò纵面设计时极限坡度坡长、长大纵坡的设置；ò横断面设计时不同车道超高的设置、紧急避险车道和爬坡车道的设置；ò停车视距的检验、安全设施的布置等。在分别对小客车，大货车两种车型进行运行速度测算时，一般交通组成的公路，其测算速度分析的代表车型为小客车；但当有长大纵坡路段的判别，紧急避险车道、爬坡车道等特殊交通安全设施设置时，应以大货车的运行速度变化为依据；当交通量组成中大型客货车的比例达到30%时，应以大货车为代表车型重点评价一些技术指标（如视距、超高等）。2.3.2划分测算分析路段路段划分应分别针对两种车型进行，分段原则如下：ò小客车：路线平曲线半径大于1000m、坡度小于3％时，为平直段路线平曲线半径大于1000m、坡度大于等于3％时，为纵坡段路线平曲线半径小于等于1000m、坡度小于2％时，为平曲线段路线平曲线半径小于等于1000m、坡度大于等于2％时，为弯坡段ò大货车：与上述小客车相似，根据平曲线半径1000m和坡度2％作为临界点，将测算路线分为平直段、平曲线段、纵坡段、弯坡段。对于分段后的直线段，当长度小于200m，视为短直线段，该段运行速度保持不变。其余纵坡段、平曲线段、弯坡段测算时没有长度的限制。当平曲线半径大于1000m时，可认为行驶车辆对所处曲线的影响已可以忽略，仅考虑纵·274· 《公路几何设计细则》附录坡对速度的影响。而小客车在坡度为±2％～±3％的路段上，汽车动力性能基本没有损失，表现出速度的增加，应视为平直路段；大货车在坡度为2％～3％的路段上，汽车动力性能已逐渐损失，表现出速度的减小，应视为纵坡路段。具体可参见下表1进行路段划分。表1小客车分段技术临界值平面车型半径>1000m半径≤1000m注意的问题纵断面坡度<3%直线段<200m视短直线段坡度≥3%纵坡段小客车坡度<2%平曲线段坡度≥2%弯坡组合段坡度<2%直线段平曲线段<200m视短直线段大货车坡度≥2%纵坡段弯坡组合段2.3.3设置初始速度初始速度通常可根据分析路段的实际现场观测得到，或者按下表估算各种设计速度对应的小客车和大型货车的运行速度，作为设计路段的初始运行速度V0。表2设计速度与全路段内运行速度V85间的对应关系设计速度60km/h80km/h100km/h120km/h运行速度小客车80km/h95km/h110km/h120km/hV85大型货车55km/h65km/h75km/h75km/h2.3.4各路段结点速度测算模型利用不同路段的测算模型计算分析路段各特征路段结点的运行速度V85。采用的速度测算模型如下：1)平直路段：小客车和大货车的驾驶者都有一个心理期望行驶的速度，当车速高于期望速度时，即表现为减速；低于期望速度则为变加速过程，直至达到稳定的期望车速后匀速行驶。车辆在平直路段上的期望运行速度，如表3规定。·275· 《公路几何设计细则》附录表3平直路段上期望运行速度和加速度推荐值小客车大型车期望运行车速120Km/h75Km/h推荐加速度值a00.15-0.500.20-0.25在平直路段上车辆的加速过程，运行速度满足下列测算公式。2vvas=+002s(V0Ve)vvs=0(V0=Ve)2)平曲线路段：车辆驶入曲线后至曲中路段都有不同程度的减速，减速幅度通常是半径越小减幅越大，驶出平曲线时，其可能小幅加速，也可能进一步减速或匀速，其具体情况与前方连接的线形有关。曲线中点和曲线出口速度应采用平曲线速度预测模型计算。表4平曲线上速度预测模型曲线连接形式平曲线速度预测模型Car:V=−24.212+0.834V+5.729lnR−middle−in−now入口直线-曲线TruckV:=−9.4320.963+V+1.522ln(R)−−middlein−nowCar:V=1.277+0.942V+6.19lnR−5.959lnR_back−middle−in−now入口曲线-曲曲线Truck:V=−24.472+0.990V+3.629lnR−middle−in−nowCarV:=+11.9460.908V−−outmiddle出口曲线-直线Truck:V=5.217+0.926V−out−middleCarV:=−11.2990.936+V−2.060lnR+5.203lnR_front−−outmiddle−now出口曲线-曲线Truck:V=5.899+0.925V−1.005lnR+0.329ln(R_front)−out−middle−now注：表中V-middle：曲中点的运行速度；V-out：驶出曲线的运行速度；R-front：曲线前方的曲线的半径；Ｒ-now：当前曲线半径；R-back：曲线后方的曲线半径；3)纵坡路段：可采用“特殊纵坡下各车型运行速度修正值”（简称“拟合修正法”）和“功率重量比计算法”（简称“理论公式法”）计算坡顶，坡底点的速度。ò拟合修正法在纵坡路段，车辆基本表现为上坡减速、下坡加速的情况。利用表5、图1对小客车和·276· 《公路几何设计细则》附录大型货车驶入纵坡段时的运行速度V85进行增加或折减。该测算方法属粗略计算，但简单易行，为纵坡段速度推荐测算方法。表5纵坡路段各车型的运行速度修正速度调整值(km/h)纵坡坡度小客车大型货车坡度<4%，降低5km/h/1000按图1速度折减量上坡与坡长关系曲线进行调整坡度≥4%降低8km/h/1000m增加10km/h/500m坡度<4%，增加10km/h/500m至期望运行速度增加15km/h/1000m下坡增加20km/h/500m坡度≥4%增加至期望运行速度至期望运行速度10987306252155105km/h纵坡(%)4321001002003004005006007008009001000110012001300坡长(m)图1速度折减量与坡长关系曲线图ò理论公式法对于坡长在400－1000m之间、坡度在2％～5％之间的反复上、下坡路段，这种测算方法比较“拟合修正法”则更为敏感和准确，符合实际情况。测算模型的原理：是通过研究纵坡上的运行车速、车辆的动力性能与坡度和坡长的关系，建立功率重量比P与运行速度(坡顶速度V2、坡底速度V1)，坡长s，坡度i的函数关系，来描述运行速度随坡度坡长而变化的特性和规律，如下式：·277· 《公路几何设计细则》附录2⎡⎤⎛⎞VV+21⎢⎥2213KF⎜⎟⎛⎞VV21+−⎢⎥⎛⎞1+δ⎛⎞VV21⎝⎠2gf⎜⎟⎜⎟⎜⎟+±+i/100−P=0⎝⎠22⎢⎥⎝⎠gs⎝⎠G⎢⎥⎢⎥⎣⎦其中，V——各车型坡底的行车速度，m/s；1V——各车型坡顶的运行速度，m/s；2s——坡长，m；KF、δ——车辆的风阻系数和惯性阻力系数，小客车K=0.0025，大型货车K=0.0035；小2,2客车F=2.0m大型货车F=6.2m；δ=0.01；fi、——摩擦阻力、纵坡坡度；g2——重力加速度，取9.8/ms；G——车辆空载质量加实际载重，Kg。小客车取Gk=1500g，大型车取Gk=15000g；P——车辆的功率重量比，w/kg；在纵坡模型预测中，P值的选用可参照表6公式计算，表中提供的功率重量比P是标准车辆载重的参数值，对于超载严重的路况宜注意其影响。表6车辆的功率重量比P值参数表小客车大型货车2Pii=−0.1633*+2.6188*+8.2163Piv=1.579*+−0.102*4.874i∈−[6%,3%)−U(3%,6%]i∈−[6%,2%)−U(2%,6%]4)弯坡组合路段：车辆进入曲线后到曲中前都有不同程度的减速，减速幅度与曲线半径和坡度有关，通常是半径越小减幅越大，坡度越陡减速越大，两者的作用比例随机性变化比较大。弯坡组合段时速度测算时，将平曲线从曲线中点分开，分别将两端曲线对应的纵坡加权平均值作为对应分段纵坡。弯坡组合中心点，出口点的速度应采用“弯坡组合线形下的运行速度预测模型”计算，按表7推算小客车和大货车在组合线形中点的运行速度，该模型是线形与速度关系统计分析的结果，测算精度较高。·278· 《公路几何设计细则》附录表7弯坡组合线形下的运行速度预测模型曲线连接形式弯坡组合运行速度预测模型CarV:=−31.6690.547+V+11.714lnR+0.176_Inow1−−middlein−now入口直曲TruckV:=+1.7820.859V−0.51I+1.196ln(R−−middlein−now1)−nowCarV:=+0.7500.802V+2.717lnR−0.281_Inow1−−middlein−now入口曲曲TruckV:=−1.7980.248ln+R+0.977V−0.133I+0.23lnR−−middlenow−in−now1−backCarV:=+27.2940.720V−1.444_Inow2−−outmiddle出口曲直TruckV:=+13.4900.797V−0.697I−−outmiddle−now2CarV:=+1.8190.839V+1.427lnR+0.782lnR_front−0.48_Inow2−−outmiddle−now出口曲曲TruckV:=+26.8370.109lnR−3.039lnR−0.594IV+0.830−−outfront−now−−now2middle注：表中：Ri∈∈[120,1000],[−6%,2%−]U[2%,6%]V,V,V−in−middle−out——驶入曲线中，曲中或变坡点前的速度，驶出曲线速度RR,Rback,nowfront——驶入曲线前，所在曲线，前方曲线的半径i,inow1now2——曲线前后两段的不同坡度5)横断面影响因素：当分析路段的车道宽度大于等于3.75m、路缘宽度大于等于0.5m，路肩宽度不低于2.5m时，横断面因素不对自由流情况下的速度构成影响；对于一些分道行驶的高速公路，有时需要测算某个车道的运行速度时，可考虑行车道、路缘带等宽度对速度的影响，下列各车道的速度影响模型可供参考。外侧车道：V=⋅V－a(w−w)-b(w−w)外外0l0ls0s式中：V=受横断面影响后，外侧车道自由流车辆的中位车速；外V=理想条件下，外侧车道内自由流车辆的中位车速；外0w、w=理想条件下，外侧车道和路肩的宽度，一般取w为3.75m，w为0.5m；l0s0l0m0w、w=实际的外侧车道宽度和路肩宽度，如超过理想条件下的外侧车道宽度和路肩宽度，则按ls理想条件下的外侧车道宽度和路肩宽度值进行计算·279· 《公路几何设计细则》附录a、b=模型的标定常数，其系数值越大，表示该项因素对速度的影响越大，a取24，b取8.5。内侧车道：V=⋅V－a(w−w)-c(w−w)内内0l0lm0m式中：V=受横断面影响后，内侧车道自由流车辆的中位车速；内V=理想条件下，内侧车道内自由流车辆的中位车速；内0w、w=理想条件下，内侧车道宽度和路肩宽度，一般取w为3.75m，w为0.5m；l0m0l0m0w、w=实际的内侧车道宽度和路肩宽度，其值如超过理想条件下的内侧车道宽度和路肩宽度，lm则按理想条件下的内侧车道宽度和路缘度值进行计算a、c=模型的标定常数，其系数值越大，表示该项因素对速度的影响越大，a取24，c取11.5。V=⋅V－a(w−w)中间车道：中中0l0l式中：V=受横断面影响后，中间车道自由流车辆的中位车速；中V=理想条件下，中间车道内自由流车辆的中位车速；中0w、=理想条件下中间车道宽度，一般取w为3.75m。l0l0w=实际的中间车道宽度，其值如超过理想条件下的中间车道宽度，则按理想条件下的中间车道l宽度值进行计算a=模型的标定常数，其系数值越大，表示该项因素对速度的影响越大，a取24。6)根据上述模型分别测算路段各分段单元的运行速度和速度梯度变化数据，以运行速度V85为纵坐标，路线长度为横坐标，绘制公路沿线运行速度变化曲线，得到沿线的“运行速度分布图”和“运行速度梯度变化图”，以方便开展安全性的分析和评价工作。2.4高速公路运行速度安全性评价标准根据高速公路设计技术指标和运行速度测算数据，可对公路路线的安全性进行评价，并检验公路各项技术指标的协调性。评价标准见第十九章“路线设计安全性检验”(1)规范符合性评价分析评价路段技术指标首先应满足公路设计技术《标准》、《规范》的要求，安全评价的要求高于一般设计的技术要求。(2)运行速度协调性评价即评价公路线形设计技术指标的一致性。采用相邻单元路段间运行速度的变化值分析，相邻路段是指平面、纵面、横断面指标不同的相接路段。·280· 《公路几何设计细则》附录(3)运行速度V85与设计速度协调性评价即评价运行速度与平纵设计指标的协调一致性。采用运行速度与设计速度的差值分析。2.5高速公路运行速度安全性检验内容对运行速度与设计速度协调性明显不一致的路段应进行相关技术指标的检验，并采取合理的交通安全设施设计、综合完善的处理措施提高公路设计的安全性。2.5.1安全检查与验算包括以下方面：通过对照需分析路段的运行速度，检查和验算其相应的公路设计指标是否满足《规范》、《标准》中（运行）速度对应值的要求。如不满足，需调整这些技术指标、优化路线方案，或者通过合理的交通安全设施设计、综合的完善措施来提高公路设计的安全性。1）平面设计检验评价分析公路平面线形中的圆曲线半径、平曲线最小长度、缓和曲线参数、直线段长度、曲线间最小直线长度等技术指标。2）纵面设计检验评价分析公路一般路段纵坡坡度、坡长、竖曲线半径、曲线长度等技术指标。3）横断面设计评价分析公路断面组成、紧急停车带、长大纵坡路段紧急避险车道和爬坡车道、路侧安全净空区、视距、超高等情况。4）评价分析公路隧道、桥梁等大型构造物接线处平纵指标。5）评价分析公路互通式立交主线、匝道平纵指标参数、区内视距、超高等情况6）评价分析公路交通安全设施。2.5.2长大纵坡、视距、超高检验应注意以下问题：1）长大纵坡的检验小客车具有动力性好、载重量轻的特点，行驶特性良好，长陡纵坡路段对其影响较小，而对大货车、载重汽车的行驶很不利。上坡会使货车速减慢，妨碍后续的车辆，使超车需求增多，“强超硬会”的可能性增大，安全性降低；陡下坡会使载重车的制动过热、制动效能降低、刹车失灵导致重大安全事故，因此，应采用大货车的运行速度进行分析检验，不满足以下条件的路段应采取必要的处治措施。①长上坡路段:货车动力性能损失严重,个别路段上运行速度低于最小容许车速，通过进一步验算这些路段运行速度下的交通通行能力和服务水平，提出设置爬坡车道的·281· 《公路几何设计细则》附录可能位置和长度；②长下坡路段:运行速度达到期望速度,并持续较长，可能出现刹车制动失灵危及行车安全。一些课题研究成果表明：长下坡路段连续3公里平均纵坡接近或超过4％；或下坡段大型载重货车制动刹车时温控器温度经计算达到250℃左右，需设置紧急避险车道、强制休息区(包括服务区、停车区等)，增加明显的警示标志等多种综合设计和处治方案妥善解决。2）视距检验视距是保障公路交通安全重要的控制指标。①设计视距高速公路以停车视距作为安全设计要求的视距。停车视距是汽车以特定速度行驶时，普通驾驶员在驶抵车道上的障碍物之前能作出反应并安全停车所需的最短距离。对于同一路段，设计速度一经确定，其对应的视距也就确定。表8是规范规定的设计速度要求保证的视距。表8停车视距设计速度(Km/h)1201101009080706050小客车停车视距(m)2101851601301108575大货车停车视距(m)2452151801501251008565②运行视距运行视距：车辆以实际的运行速度行使时所需对应的视距，也可参照表8确定。车辆在路段上的实际运行速度是在不断变化的，对应的运行速度所需的安全停车视距也相应的不断变化，运行速度较高时所需视距数值亦越大。通过对设计视距和运行视距的对比分析，就可以对线形的视距进行全面检验。ò小客车视距的计算：小客车的停车视距采用路段运行速度计算，当计算的停车视距大于设计速度对应的停车视距时，应加大停车视距。停车视距按公式（2-1）进行计算。()2vtv/3.68585S=+（2-1）c3.62gf·282· 《公路几何设计细则》附录式中：S—小客车停车视距(m)；cV85—运行速度的计算值(Km/h)；(为保持与设计速度视距的计算模型一致：当V85为120Km/h～80Km/h时，取85%的V85数值；V85为80Km/h～40Km/h时，取90%的V85数值代入上公式计算。)t—即反应时间，取2.5s(判断时间1.5s，运行1.0s)；根据运行速度不同值（表9）确定；g—重力加速度，取9.8m/s2；f—纵向摩阻系数，依据运行速度和路面状况确定。表9小客车的停车反应时间和纵向摩阻系数运行速度(Km/h)反应时间t摩阻系数f1202.50.291102.50.291002.50.30902.50.30802.50.31702.50.32602.20.33ò货车视距的计算当交通量中大型重载车的比例较高时，在视距检测时应利用大货车的运行速度计算停车视距，货车停车视距采用下列公式（2-2）计算V85.t(V85/3.6)2St=+（2-2）3.62g(fti)式中：St—货车停车视距(m);V85—货车运行速度计算值（Km/h）(保持与设计速度视距的计算模型一致，当V85为120Km/h～80Km/h时取85%的V85数值；V85为80Km/h～40Km/h时取90%的V85数值代入计算。)t—反应时间（S），根据运行速度不同值（表10）确定；i—路线纵坡度；f—货车轮胎与路面的纵向摩阻系数，一律取值0.23·283· 《公路几何设计细则》附录表10大货车的停车反应时间和纵向摩阻系数运行速度(Km/h)反应时间摩阻系数802.40.23702.30.23602.20.23©对于需安全检验路段，常常出现运行速度基本高于设计速度值。因此，一般运行视距均高于设计视距，路线设计指标应满足运行速度视距要求。©设计视距高于实际运行速度要求的视距即为视距良好；设计视距低于运行速度要求的视距为视距不足路段，在设计时应谨慎处理。©大货车的设计视距也是依据设计速度确定的，因其刹车制动性较小客车差，同样速度的大货车需要的停车视距比小客车要长，但因大货车的运行速度低于小客车，其要求的运行视距需进行计算才能得到。经计算比较，在下坡较陡的路段上大货车的视距要求提高较大，这与大货车的制动特性相吻合，对大客货车比例较高的路段应对沿线大货车的运行视距进行检验。3）超高检验①公路最大超高在曲线路段，由于货车的运行速度远小于小客车的运行速度，如完全按照规范设置最大超高值或按小客车速度设置超高，大货车有可能在自重的作用下发生倾覆现象，出现安全隐患。故在交通流中大型车比例较高，特别是大货车所占比例较高的路段上，对最大超高取值的检验应谨慎。②一般路段超高在平曲线半径不变的前提下，根据汽车在曲线上行驶受力的平衡方程，超高横坡度与横向力系数的计算采用如下公式（2-3）进行验算。2vi=−f（2-3）127R式中：R—计算平曲线半径（m）；v—运行速度（Km/h）；f—横向力系数；是由路面与轮胎之间的摩阻力、旅行舒适度决定。·284· 《公路几何设计细则》附录i—超高横坡度，当车辆在曲线内侧车道行驶时，取正号，当车辆在曲线外侧车道行驶时，取负号。超高、横向力系数和曲线半径成曲线关系，可通过曲线上运行速度及对应平曲线半径、横向力系数反算一般路段超高。当横向力系数按0.05～0.09之间取值，汽车在坡道上行驶时，乘客感到舒适、平稳，不会感到或稍感到曲线的存在。③大纵坡路段上的超高当下坡坡度大于3%时，超高值宜增加，按公式（2-4）计算i+EE=E+纵（2-4）min6式中：E——大纵坡路段的最小超高值（%）；mini——纵向坡度（%）；纵E——《公路路线设计规范》规定的超高值（%）。·285· 《公路几何设计细则》附录3双车道公路运行速度应用模型双车道公路的运行速度研究也有一定的初步成果，现将运行速度分析方法与测算模型做简要介绍。3.1划分分析路段针对大型车和小行车两种设计车型，根据曲线半径和纵坡坡度的大小将整条评价路线划分为直线段、纵坡段、平曲线段和弯坡组合段等若干分析单元。路段划分应分别针对两种车型进行，分段原则如下：ò小型车：路线平曲线半径大于600m、坡度小于3％时，为平直段路线平曲线半径大于600m、坡度大于等于3％时，为纵坡段路线平曲线半径小于等于600m、坡度小于2％时，为平曲线段路线平曲线半径小于等于600m、坡度大于等于2％时，为弯坡段ò大型车：与上述小客车相似，根据平曲线半径600m和坡度2％作为临界点，将测算路线分为平直段、平曲线段、纵坡段、弯坡段。当纵坡段长度小于100m或直线段位于两小半径曲线段之间且长度小于临界值100m时，则该纵坡段或直线段视为短纵坡或短直线，车辆在此路段上的运行速度保持不变。3.2期望速度和初始速度的确定3.2.1期望速度在平直路段上，小客车和大型货车都有一个期望行驶速度。当初速度V0小于期望行驶速度时变为加速过程，直至达到稳定的期望车速后匀速行驶。车辆在平直路段上的期望运行速度，可按地形对运行速度的影响模型，公式4-1确定。V=85−1.6B−0.12H−7.2Dis（3－1）其中，V——期望速度(km/h)；θ+θ+θ123B——路段平均曲率（rad/km）；B=Lh+h+h+hH——路段的平均梯度（m/km）；1234H=LDis——视距不良路段比例（%）。3.2.2初始速度一般可通过调查点的现场观测或通过公路功能、公路环境对运行速度的影响模型修正对·292· 《公路几何设计细则》附录应小型车和大型货车的设计速度，作为设计路段的初始运行速度V0。1)公路功能对运行速度的影响修正总体上是从干线公路到集散公路再到地方公路，自由流速度是呈下降的趋势。从干线公路到地方公路的运行速度变化很好地反映出公路功能从通畅性向通达性的转化。公路功能对运行速度的修正值取整为5km/h。2）横向干扰的速度影响修正横向干扰主要是指路肩（或辅路）交通（包括行人、自行车等非机动车和机动车辆出入主线）对主线机动车交通流的干扰程度。为了量化横向干扰，这里将横向干扰分为五个等级，具体描述如表9所示。表9各类横向干扰因素分级类别摩托车拖拉机支路车辆路侧停车非机动车行人数量MOTTRAEEVPSVSMVPED等级（辆200m.h）（辆200m.h）（辆/200m.h）（辆/200m.h）（辆/200m.h）（人/200m.h）1≤4≤2≤1≤2≤50≤62≤6≤414>8>200>24根据各影响因素的权重与级别，路侧干扰因素级别变量值（FRIC），按下式计算：FRIC＝int(0.25×MOT﹢0.2×TRA﹢0.18×EEV﹢0.15×PSV﹢0.12×SMV﹢0.10×PED+0.5)将各干扰事件等级与上式中干扰事件的权重相乘，再将各干扰因素的加权等级值相加，便可得到该路段最终的路侧干扰等级值（FRIC）。横向干扰等级对85%位速度之间的关系，如表10所示。表10横向干扰强度影响折减横向干扰等级V85速度折减(km/h)102-5.03-10.04-15.05-20.03）出入口间距对运行速度的影响由于出入口的存在，所有车辆的运行速度都会受到出入口的影响而减速。行驶速度降低的主要原因是车辆接近出入口时，驾驶员为了预防次要公路上车辆的突然出现，采取必要的减速预防措施。·293· 《公路几何设计细则》附录通过引入路侧出入口密度的概念，可以反映出车辆运行速度与出入口间距的影响关系。出入口密度就是指公路单位里程内在其两侧设置的出入口设施的个数的总和。其表达式近似为1，单位为“个/km”。出入口间距对速度的影响修正如下表11所列。D表11出入口间距与速度修正值出入口间距出入口密度速度修正值（km/h）(km)(个/km)80km/h60km/h40km/h0.25.018.012.56.00.42.56.03.53.01.01.02.01.01.02.00.50.50.50.53.3各典型路段结点速度测算3.3.1直线段上的加速过程和稳定运行速度对于曲线外的车辆加速过程，按图2测算车辆驶出曲线后在直线上的运行速度。100905004003002008070100605040末速度（km/h）3020101020304050607080初始速度（km/h）图2直线段上不同初速度下车辆加速过程曲线3.3.2平曲线段速度模型根据视线受影响程度的不同，将平曲线速度影响模型分为两种情况：1）不受视距影响的平曲线速度模型：1202.742S=12.75+0.77S−R=0.90（3－2）CaR2）受视距影响的平曲线速度模型：2938.69812.78R2=（3－3）S=87.27−0.029S−−0.76CaRASD式中：SC曲线速度（km/h）；Sa入口速度（km/h）；·294· 《公路几何设计细则》附录ASD入口视距（m）；CSD曲线视距（m）。其中视距可按下面的方法计算：当圆曲线长度大于视距时：ASD=2BR当圆曲线长度小于视距时：B−2R[1−cos(α2)]ASD=L+CCsin(α2)C式中：L—圆曲线的长度(m)；CB—路基宽度(m)；R—圆曲线半径(m)；α—圆曲线中心角（度）。C3.3.3纵坡路段速度模型当路线为纵坡段时，按表12和图3对小客车和大型货车的运行速度V85进行调整修正。表12纵坡路段各车型的运行速度修正速度调整值(km/h)纵坡坡度小客车大型货车坡度≤4%，降低5km/h/1000按图10-5速度折减量与坡长上坡关系曲线进行调整坡度>4%降低8km/h/1000m增加10km/h/500m坡度≤4%，增加10km/h/500m至期望运行速度下坡增加15km/h/1000m增加15km/h/500m坡度>4%增加至期望运行速度至期望运行速度1098730622515510205km/h纵坡(%)4321001002003004005006007008009001000110012001300坡长(m)图3速度折减量与坡长关系曲线图·295· 《公路几何设计细则》附录3.3.4弯坡组合速度影响模型车辆在弯坡组合线形上行驶，受平曲线和纵坡的综合作用，是速度梯度容易发生突变的地方。对于平、纵组合路段按公式（4－4）计算弯坡中点的速度。V=8.86−10.73lnR−0.012exp(I)20.57RIR=式中：VRI—平曲线曲中点速度（km/h）；R—平面圆曲线半径（m）；I—坡度（%）。将各分段结点速度运行速度V85为纵坐标，路线长度为横坐标，绘制公路沿线运行速度变化曲线，按双方向绘制沿线“运行速度图”。3.4双车道公路运行速度安全性评价标准和方法3.4.1评价标准双车道公路基于运行速度安全性评价内容同高速公路相似，包括对线形的规范符合性、指标的连续性和速度的一致性分析。(1)规范符合性评价分析评价路段技术指标应满足公路设计技术《标准》、《规范》的要求。(2)线性的连续性检验与评价检验相邻路段的运行速度梯度应控制在10km/h/100m以内；不符合要求的线形设计应进行调整，以满足运行速度过渡均匀、缓和的目的。(3)设计速度的一致性检查当路段推算的运行速度V85小于该路段原定的设计速度时，原设计速度不需调整。若路段运行速度V85大于该路段原定的设计速度，但小于设计速度Vd+20km/h时，设计速度保留，但路面超高、停车视距应采用Vd+10km/h作为设计速度进行计算。当路段运行速度V85大于该路段原定的设计速度Vd+20km/h时，则需提高原定的设计速度或调整路线设计要素，以减小该路段的运行速度V85。3.4.2双车道公路安全性评价与分析方法(1)根据公路功能、路网规划、交通量、项目所属区域的地形年、地物，按照《公路工程技术标准》或前期可行性研究确定的公路设计速度标准，采用设计速度概念进行公路线形初始设计；(2)在初始平面线形和纵面线形的基础上，推算设计路段的运行速度V85；·296· 《公路几何设计细则》附录(3)以线形的连续性和速度一致性为路线设计质量的评价原则，检验和修正初期的平纵横几何设计；(4)然后根据调整后的路线平纵线形和运行速度测算结果，检验平曲线超高、视距、平曲线加宽等设计要素是否与运行速度保持均衡，最终完成公路路线线形设计。·297· 《公路几何设计细则》附录4基于运行速度的公路设计方法在运行速度设计方法中，公路几何设计采用的设计指标是以设计速度做为初始控制，运用运行速度对路线方案的各项技术指标通过行车安全性检验，量化设计路段的合理性和运行安全性。因此，运行速度检验是必要的设计步骤。基于运行速度的公路设计方法和流程是建立在传统勘察设计流程基础上，运用运行速度这一动态评价指标实现对公路运行状况的安全性检测，将运行速度检验、安全评价手段贯穿于整个设计过程。基于运行速度的设计方法步骤：使用设计速度进行初始设计，采用运行速度对线形指标进行行车安全性检验，从而量化公路各项指标的合理性和运营后的安全性。运行速度检验是设计的必要条件，是设计中一个不可或缺的重要环节；将运行速度对路线状况的评价贯穿于整个公路设计的各个阶段，更加注重安全、舒适、快捷的交通服务需求。该方法适应驾驶员心理、视觉和驾驶行为等实时变化，分析评价出驾驶特性与公路特征不匹配的路段，发现可能出现交通事故的设计盲点，为提高公路设计质量提供新的方法和途径。4.1运行速度设计方法的适用范围高速公路运行速度的应用模型、安全评价标准及设计方法已日趋成熟，可满足高速公路设计的要求。特别适用于设计速度为60km/h、80km/h、100km/h的山区高速公路或部分一级公路（封闭），包括新建公路、改扩建公路，甚至已建的公路项目。4.2基于运行速度的高速公路设计流程根据设计速度进行初始平、纵、横面设计，采用运行速度预测模型测算各路段的运行速度，按照沿线相邻路段运行速度的协调性、运行速度与设计速度的一致性评价、检验路线技术指标；优化和修正路线平纵设计方案；再根据调整优化后的路线平纵线形和运行速度测算成果，确定曲线超高、加宽、视距等设计指标。4.2.1新建公路项目的常规步骤新建公路项目勘察设计一般采用初步设计和施工图设计两阶段设计模式，运行速度应始终贯穿其中，具体步骤如下：1)测算设计公路全线的运行速度并绘制分析图表；2)根据评价方法和标准，分析相邻路段的运行速度差，评价相邻路段设计指标的协调性；通过运行速度与设计速度的一致性对设计路段的行驶安全性进行总体评价；·306· 《公路几何设计细则》附录3)查找运行速度发生突变的不良路段和运行速度与设计速度差较大的待安全检验路段；4)对相邻路段运行速度发生突变的安全性不良路段，有针对性地提出路线平、纵、横技术指标调整和优化意见；5)对运行速度与设计速度差异较大的路段，通过详细的安全性检查和验算，考虑线形调整方案及相应设计工程量、建设实施可能性等方面综合因素，提出技术指标、线形组合调整的方法和手段，尽量使运行速度与设计速度接近一致；6)对视距、爬坡车道、紧急避险车道的设置、路侧安全净空区、重大工点（桥梁、隧道、立交）、交通工程及沿线设施的布设进行安全性评价，并提出优化或完善设计的建议；7)对施工图设计阶段宜采用的超高、立交细部设计、交通安全设施设计等给出推荐性意见和综合处治措施等。4.2.1.1初步设计阶段主要通过测算运行速度，对设计方案进行安全性评价和检验的目的：ò论证大的比选方案和总体设计标准掌握问题；ò提出调整方案中各项技术指标和优化路线方案的具体建议；ò制定长大纵坡路段的处理方案（包括安全设施、服务设施的设置）；ò检验全线的运行视距（包括桥隧、互通式立交出入口）；ò为施工图设计阶段提出建设性意见（针对视距、超高、安全设施等细部设计）；ò绘制运行速度图表并编制项目安全性评价报告。4.2.1.2施工图设计阶段基于运行速度进行安全性评价和检验的目的：ò对局部线形组合进行优化；ò确定全线超高取值；ò提出全线交通工程、安全设施完善措施。4.2.2改扩建项目的具体步骤针对改扩建公路项目的既有现状和改扩建后路线安全性的具体要求，应在设计阶段尽量消除行车安全隐患，对于一级公路改造项目的安全性评价可分为两个阶段。Ⅰ阶段既有公路初始安全性评价阶段对既有公路进行运行速度测算和安全性分析评价，查找改扩建将会出现的技术指标衔接组合的协调性、横断面组成、视距等安全方面问题，提出改扩建的设计重点、路线方案设计依据和各项安全保障措施。初始评价的主要内容包括：·307· 《公路几何设计细则》附录1)根据交通现状调查及历年统计的重大交通事故数据，找出交通事故多发路段及事故多发原因，进行综合处理方案的汇总和审定；2)收集项目的原有道路的竣工设计资料、改建时现场实测数据、沿线路况调查资料、改扩建前期工可报告及有关改造公路的检测，试验成果等资料，了解和掌握本项目具体情况和主要难点问题；3)在实测数据基础上，拟合旧路的设计几何线形，对技术指标进行设计符合性检查，查找不符合标准和规范规定的路段；4)测算旧路全线的运行速度，评价旧路的行驶现状，提出调整平纵面设计指标、横断面组成、视距、路桥隧构造物等工程设计方案。Ⅱ阶段改扩建公路设计评价阶段根据改扩建公路设计数据资料，测算全线的运行速度，对路线平面、纵面、横断面的技术指标、视距、爬坡车道、紧急避险车道的设置、路侧安全净空区、重大工点（桥梁、隧道、立交）、交通工程及沿线设施的设计进行安全性评价，提出补充完善措施。1)采用运行速度分析系统进行运行速度测算并绘制分析图表；2)根据评价方法和标准，分析相邻点运行速度差，评价相邻路段设计协调性；通过运行速度与设计速度的一致性对设计路段的行驶安全性进行总体评价；3)查找运行速度发生突变的安全性不良路段和运行速度与设计速度差异较大的待安全检验路段；4)对相邻路段运行速度发生突变的安全性不良路段，有针对性地提出平、纵、横技术指标调整和优化的具体意见；5)对运行速度与设计速度差异较大的路段，通过详细的安全性检查和验算，考虑线形调整方案及相应设计工程量、建设实施可能性等方面综合因素，提出技术指标、线形组合调整的方法和手段，尽量使运行速度与设计速度接近一致；6)对视距、爬坡车道、紧急避险车道的设置，路侧安全净空区、重大工点（桥梁、隧道、立交）、交通工程及沿线设施的设计进行安全性评价并提出具体意见；7)对施工图设计阶段需优化和完善的专业问题（例如超高设计、立交细部设计）提出建设性的建议。4.3高速公路线形指标采用的一般原则(1)设计时应充分分析研究公路段的交通组成、车型比例和典型设计车型·308· 《公路几何设计细则》附录公路交通组成、车型组成和车型比例对极限坡度和坡长、长大纵坡、不同车道超高、紧急避险车道和爬坡车道的设置以及停车视距的检验、安全设施的设置影响较大，应充分分析研究。(2)平、纵面设计指标参数总体均衡、连续过渡在设计速度≤100Km/h的高速公路设计中，特别是山区高速公路，平纵横设计指标不宜采用高指标，应注重前后指标的均衡和缓和过渡。(3)平面布线中宜多用曲线，提高曲线占路线总里程的比例当路线纵坡较缓（i≤3％）时，运行速度仅受平曲线半径影响，平曲线应尽量避免采用最小值和极限值，采用一般值应保证速度变化的渐变长度要求，增长平曲线可达到速度过渡缓和的目的。(4)路线几何指标对运行速度的影响特点运行速度具有在平曲线路段和纵坡路段变化较大，在弯坡组合段速度变化较小的特点。在平纵组合具体设计时，当平面指标较高，处在大半径曲线或直线路段时（视为直线段），速度仅受纵坡影响，设计中坡度和坡长尽量避免采用极限值，不宜设置陡坡或长大纵坡。一般路段为了顺应地形，可能采用小半经与较大纵坡路段配合，只要平纵组合得当，平纵指标配合均衡，也是安全的理想线形。对于长大纵坡路段，在速度增加过程的路段中部，适当布设半径为600-1000m的圆曲线可起到降低运行速度、提醒驾驶员减速等作用。(5)横断面组成及宽度要求从运行速度安全的角度，路基横断面首先应满足规范规定的基本组成，其行车道、路肩和左右侧路肩宽度应满足《规范》规定的一般值。(6)桥隧路段设计大型独立桥梁和隧道进出口的运用运行速度预测模型商不完善，经常出现运行速度变化较大的情况，不宜强调速度差值小于20Km/h的要求，应主要考虑视距检测和限速提示等标志标牌的设置。(7)超高设计超高宜根据不同车型的运行速度计算确定，在严格分车道行驶路段中可考虑分车道设置超高。·309· 《公路路线设计细则》条文说明2009.01附录五条文说明1总则1.0.1《公路路线设计细则》作为公路工程行业标准《公路路线设计规范》的细化、扩展、延伸和补充，准确理解和执行《公路工程技术标准》(以下简称《标准》)和《公路路线设计规范》(以下简称《规范》)是制订细则的目的。1.0.2各级公路，尤其是高速公路的改扩建已经在我国各地逐步开展，细则的适用范围包括公路的改扩建。1.0.3“以人为本、节约资源、保护环境”已成为我国公路设计的基本原则，以人为本就是要将公路交通安全放在首位，节约资源和保护环境是我国工程建设实现可持续发展的基本国策。1.0.4全寿命周期设计思想已经被公路设计人员进一步认可，其宗旨就是遵照统筹规划、合理布局、综合考虑、近远结合、处理好己有工程同新建工程、设计与建设、运营管理、养护维修的关系。1.0.5公路的功能、交通量、及其在路网中的地位和作用是公路设计的主要依据，路线设计的核心就是选择技术标准，确定公路等级、路线走向、走廊和主要控制点，进而提出公路建设规模。1.0.6公路沿线地形、地质、水文气象，自然环境和生态环境，建筑材料等是公路设计的基础资料，路线设计应特别强调对基础资料的调查，在此基础上才能进行路线线位及主要平、纵面的设计。1.0.7总体设计是公路路线设计的核心，总体设计方案应在深入调查了解项目沿线城镇、土地利用、铁路、航道、水利、管道、矿产、电力电讯、文物、自然景点和发展与保护规划等资料的基础上确定，应特别注重公路同沿线环境的协调性。1.0.8保护社会环境、自然环境和人文环境是公路建设可持续发展的基础，路线设计应减少因修建公路而造成对环境、自然景观的破坏，提高公路环境质量。1.0.9工程项目数据库是实现公路建设和运营管理信息化的基础，是公路建设和发展的需要，因此，路线设计应重视工程项目数据库的建立。1.0.10新理论、新方法和新技术是不断提高设计水平的动力，采用三维设计方法检查线形设计同沿线景观的配合与协调，已经成为路线线形设计评价与检验的公认方法，因此，应在遵守标准、规范的前提下积极应用被实践证明已经成熟的新理论、新方法和新技术。291 《公路路线设计细则》条文说明2009.013公路功能与分级3.1公路功能3.1.1公路根据其使用任务、功能和适应的交通量可分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。公路等级、设计速度等路线设计技术标准应根据公路功能确定。3.1.3将公路上的支路汇入、沿线建筑的进出口等统一命名为“接入”，对接入进行管制的技术则称为“接入控制”。公路上的进口与出口如果随意、随处布设，则车辆可以任意地进出公路，这会降低公路的通行能力，加剧事故隐患，破坏公路的机动性。因此需要进行接入控制，以使公路相邻建筑或支路中的车辆可以安全地连接到公路上，将其对主线穿行车辆的影响减至最低。接入控制由两种方式实现：第一种是执法，第二种是采用道路实体设施，例如交通岛等。3.1.4公路的机动性与通达性的偏重程度是由公路功能决定的，公路功能分级及其与机动性、通达性的关联如图3.1.4所示。机动性主干公路机动性集散公路地方公路通达性通达性图3.1.4公路功能分级及其与机动性、通达性的关联3.1.7国道包含了国道主干线，由四个子系统构成。代码以“GZ”、“G0”或“G5”为首的，称为国道主干线（国道主干线的另一种称谓以纯粹的汉字指代起始点，例如“连霍公路”）。代码以“G”或汉字“国道”为首的，称为国道，这其中“G1XX”指以首都北京为原点的放射线，从“G101”至“G112”；“G2XX”指南北纵线，而“G3XX”指东西横线。省道是广义的范畴，除各省外，也包括了各自治区、直辖市的省级道路。县乡公路涵盖了部分村级农村公路。3.3公路等级的选用292 《公路路线设计细则》条文说明2009.013.3.5定量测算公路各类设施通行能力和服务水平的具体测算方法和推算步骤，参见现行版本的《中国公路通行能力手册》。293 《公路路线设计细则》条文说明2009.014设计控制要素4.1设计车辆4.1.2特殊车辆系指经批准颁发《特殊车辆城市道路行驶许可证》的超长、超高、超重车辆。4.2交通量换算4.2.1车辆分类的目的就是把在混有多种车型交通流中运行特征相似的车辆归为一类，以便确定各种运行车辆对标准车交通量的不同影响。因此，以车辆运行特性（运行速度和总体标准差）作为车辆分类的首要标准，结合考虑车辆的轴距出现频率和结构特征，将公路上的常见车型按小型车、中型车、大型车和拖挂车四类归并。经过对北京、广东、四川、河北、河南等省市干线公路的实地测算，新的车型分类不仅具有同类车型运行速度稳定的特征，而且不同车型之间的运行特性差异明显，交通组成稳定。在进行通行能力和服务水平的分析计算时，需要将实际或预计的交通组成中各类型车辆的绝对数换算为标准车型，作为不同设施通行能力比较的基础。因此，车辆的折算系数是指在通行能力影响方面，某类型车一辆相当于标准车型的车辆数目。研究表明：车辆折算系数受公路几何条件、交通组成及交通量的大小等诸多因素的影响，是随各种条件变动而变化的变量，亦即在不同服务水平情况下其折算系数值是不同的。在公路建设的前期阶段，用于公路规划与技术等级划分的车辆折算系数是相应于交通量达到基本通行能力附近的状态下车辆换算系数。而由于折算系数的不确定性，在具体的公路设计与运行管理阶段，需对公路通行能力进行详细的分析测算，此时应针对不同的公路等级、不同地形和不同的交通需求，采用《公路通行能力手册》规定的折算系数。在实际工作中，复杂的车辆折算系数会给交通统计与分析带来诸多不便，为此出于公路规划、设计及使用上的需要，此次针对双车道公路和高速公路两种道路形式，仍给出统一的车辆折算系数标准。4.3设计速度4.3.2设计速度的选取应遵循如下基本原则：①设计速度应该与特定公路设施状况下，多数驾驶员所预期的车速相一致。它应该符合用路者期望与习惯。②设计速度的选取过程中，可参考相关公路类型的车速分布曲线。合理的设计速度应该高于大多数驾驶员的行驶车速。③考虑全部等级的公路，其设计速度可能分布于20km/h至120km/h的范围，因此设计速度递增的增量不应小于10km/h。太小的增量会造成相邻车速水平的公路的设计要素差别太小。④设计速度只限制曲线半径与视距的最小值，但一般情况下不应限制使用平缓的曲线和开阔的视距。4.3.2运行速度是在自由流状态下，所观测到的驾驶员操纵车辆运行的车速。其中，最为常用的运行速度指标是观测车速样本中的85%百分位的车速值，它与特定的地点或294 《公路路线设计细则》条文说明2009.01几何特征相关联。采用运行速度对公路路线设计进行检验的方法可参照附录四“公路路线运行速度设计方法”4.4交通流特性参数4.4.1高峰小时系数，是以15分钟高峰区间推算所得，它是对交通流出现集中程度的反映，其值越大，则产生交通堵塞的概率也就越大，此时段的服务水平越低。高峰小时系数,就是高峰小时交通量与高峰小时内某一时段的交通量扩大为高峰小时的交通量之比。一般将高峰小时划分为5min、6min、10min或15min的连续时段内的统计交通量,此连续5、6、10或15min所计交通量中最大的那个时段,就是高峰小时内的高峰时段,把高峰时段的交通量扩大为1h的高峰小时交通量,因此,高峰小时系数是指高峰小时交通量与扩大的高峰小时交通量之比。例如:对于t=15min高峰小时交通系数PHF15=高峰小时交通量/（4×高峰小时中高峰15min交通量）4.4.2关于设计小时交通量系数，表中数据是在研究各地区平均条件的基础上，利用国道上71个交调站的统计资料，分析第30位小时交通量在AADT中所占的比重与诸因素之间的关系确定的。各地区在应用K系数时，应尽可能地建立自己的数据库，确定符合地区特点的设计小时时位及设计小时交通量系数。4.4.3众所周知，中国交通流与发达国家的最大区别就是我国公路上机动车与非机动车混合行驶。由于行人、自行车、三轮车、人畜力车以及农用拖拉机共同行驶在未严格分道的、路面宽度有限的公路上，导致公路交通流之间相互干扰十分复杂，由此形成了我国公路通行能力研究必须关注的一个交通特性。近年来混合交通特点有所变化，主要表现在：由于各级政府与沿线村民对兴修公路有较高的积极性，干线与支线公路大多进行了拓宽或硬化路肩，公路中机非混行的面貌大为改观，对机动车行驶的各种干扰有所减少。在沿海经济发达的一些地区，自行车、三轮车、人.畜力车已不多见，取而代之的是私家车和摩托车；中部地区农用车、摩托车保有量也有大量增长；但西部大部分地区在交通量不是很大、相对崎岖狭窄的公路上，仍然维持着行人、自行车、三轮车和人.畜力车与机动车混行的局面。4.5服务水平4.5.1由于衡量服务水平诸因素相互间的联系有程度上的区别，以及有效资料的不足，因此不能同时用所有因素来量度服务水平和划分服务水平等级。为便于公路设计，此处将交通流状态作为划分条件，将服务水平分为四个等级。4.6公路接入4.6.1公路上的进口与出口如果随意、随处布设，则车辆可以任意地进出公路，这会降低公路的通行能力，增加事故隐患，破坏公路的机动性。因此需要进行接入控制，以使公路相邻建筑或支路中的车辆可以安全地接驳至公路，将其对主线穿行车辆的影响减至最低。“接入管理”的含义是允许但要管理公路邻近建筑的接入，与此同时，保障公路交通本身的安全、通行能力与速度。此时，公路以及周边的其它活动区被视为同一系统中的平等个体，这时管理的目标不再是给某一方以优先权，而是协调公路交通行为和其它295 《公路路线设计细则》条文说明2009.01活动，以保障整个系统的运行，并且允许这些周边地区的车辆充分地汇入到公路之中。按入管理涉及到了相交道路接入点的选位、设计以及运营。它包括了对不同类型建筑的合适的接入地点的评估与选择，就此而言，接入管理成为道路设计中的一项新的控制性要素。接入管理致力于回答的基本问题是：何时、何地、如何提供或拒绝接入，以及采用何种管理与工程措施能够保障这些措施的实施。接入管理的核心要素包括：对不同等级的公路制订接入的许可条件与间距标准，为实现合理的接入制订一种灵活的变通机制，为实现管理目标制订一套措施。这些核心要素最终应规范化，成为一个地区统一的设计规则。296 《公路路线设计细则》条文说明2009.015总体设计5.1一般规定5.1.1高速、一级公路工程需要全线进行总体布局和做出设计，并要求在设计文件中以一定形式表达出来。对于二级及二级以下的一般公路，也需要做好各个方面问题的考虑，并在设计文件中重点反映出来。十多年来，我国高速公路和一级公路的修建有了迅速的发展，公路结构发生巨大的变化。与一般公路相比，高速公路和一级公路不但主体的平纵线形指标很高，而且相应增加了路线的互通式立体交叉、分离式立体交叉、复杂的平面交叉及沿线交通工程设施等诸多工程项目。这些工程项目无论设计或施工都较一般公路的工程项目复杂得多，所以从技术上必须加强对这些工程的总体设计，以确保诸多工程作用连贯、相互协调、布局合理。对于路线位置与各控制点、路线平纵线形与地形及各种构造物、路线交叉、各项沿线设施的设置位置、间距等的衔接、协调与横断面之间的关系等，以及公路工程对自然环境的保护和协调、分期修建的总体布局及实施方案等，应在统筹布局的指导下系统地作好各项设计。5.1.2总体设计是公路设计的纲，贯穿于公路勘察设计的全过程，公路勘察设计的不同阶段，总体设计的重点不同，可行性研究阶段应提出总体设计的构思。5.2总体设计的基础工作5.2.1总体设计的基础工作主要指进行总体设计需要调查和收集资料等前期工作。5.3总体设计的主要内容5.3.1走廊带是一种不可再生的资源，可行性研究阶段应充分重视走廊带的综合利用，为公路建设可持续发展留有余地。5.3.2公路是系统的公共建筑设施，是供人们驾车运行、工作和休息的场所，总体设计应重视满足技术和美学的要求，特别是对高速公路和一级公路更为突出。公路景观与环保设计的目的是在保护环境的前提下，使公路建成及能构成一个同自然景观与当地风格相协调的建筑群体。环境保护是我国的一项基本国策，我国公路建设项目的设计和施工，历来十分重视对自然环境的保护工作，特别是在公路选线、确定桥梁位置、综合排水、防止水土流失等方面积累了丰富的经验。为了消除和减轻对环境负面影响，公路工程建设项目必须在总体设计中重视环境保护工作。高速公路、一级公路路线的平纵指标较高，容易与自然环境产生某种程度的干扰或造成社会环境、自然环境的改变。公路的线形是由直线、曲线、纵坡、横断面等要素互相组合形成的立体线形，各要素之间的配合要协调，要素的变化也要有节奏，同时线形的变化还要与自然地形变化相符，使各种变化平顺、视感舒适、景观优美，让驾驶者能一目了然而不致造成观察错觉和错误操作。因此，从保护环境同自然环境协调出发，高速公路、一级公路应结合地形、地质、生态等自然条件和桥梁、隧道方案的布设及考虑降低工程造价，保护自然环境的因素，论证采用分离式路基的可行性。按照公路环境保护设计所确定的保护优先、预防为主、防治结合、综合治理的原则。297 《公路路线设计细则》条文说明2009.01公路设计应在如何防止公路建设带来的环境负面影响以及如何改善环境上思考一些问题。预防为主是设计阶段前瞻性的活动过程，因此在公路设计中应从环境保护出发，在总体设计的角度上提出影响环境所有的因素，并事先采取必要的措施和对策。公路建设是线形工程，就技术、经济、环境综合来看是一项宏大的系统工程，从节约工程造价的角度出发，可以采用分期修建的方案，但需要按远期规划的技术标准做出总体设计，这一点应引起足够重视。298 《公路路线设计细则》条文说明2009.016公路路线方案研究6.1一般规定6.1.2公路网规划是公路建设科学管理大系统中决策系统的重要环节,是国土规划、综合运输网规划的重要组成部分，是确保公路建设合理布局，有序协调发展，防止建设决策、建设布局随意性、盲目性的重要手段，因此，公路路线方案研究必须按照公路网规划的系统性要求进行。299 《公路路线设计细则》条文说明2009.017选线、定线7.1一般规定7.1.2三维互动定线是以DTM技术为基础的公路全三维化的几何设计技术，该技术在实现在平面、纵断面实时修改的同时，实时采集纵横断面地面高程，动态更新纵断面和横断面以及公路三维模型等数据和图形，实时可视化地显示路线调整变化的过程。该技术是公路几何设计从两维走向三维的核心技术之一，详细内容参见附录：公路计算机辅助设计技术与应用。7.2选线、定线原则公路路线选线是结合自然条件，特别是地形、地质条件、灵活运用各项技术指标，解决好在自然条件下，采用的路线平、纵技术指标合理，达到工程数量小、造价低、运营费用省、效益好，运行车速均匀，并有利于施工和养护的问题。同时，注意到与农田基本建设配合，占用良田少、拆迁量少，与沿线名胜、风景、古迹等环境与景观相协调，与周围环境融为一体。还要设法绕避严重不良地质地段，以节省处理不良地质地段的费用。公路选线还应重视环境保护，尽量避免或减少对公路所经地区由于修建公路及汽车运行所产生的影响和污染等问题。选线工作随着设计人员的经验、水平与手法而异，本节只能根据实践经验的总结，按照初步设计、技术设计和施工图设计不同的设计阶段拟定一些在选线中应遵循的一般规律，作为原则性条文供设计人员运用，在具体设计中，需要设计人员根据实际情况，灵活运用。7.3选线、定线要点公路路线选线、定线的要点与公路所处的地形条件关系密切，根据我国公路勘察设计长期的实践经验总结，我们依然按照平原微丘区、丘陵区、山岭区、不良地质地貌和特殊地区分别提出原则性的公路路线选线、定线的要点，供设计人员参考，对于具体的工程项目，还应针对其地形、地质、水文条件等具体特点进行综合、全面地分析，筛选要点。7.3.3在长度超过500m或750m的长或特长隧道中，为便于设置车行横洞，在距洞口500m或750m以内的平纵面线形应适应洞外接线的布设需求，而其以后的平面线形应采用等间距布置形式，且左、右线纵断面应采取相同的坡度，以便于隧道横洞的设置。300 《公路路线设计细则》条文说明2009.018平面设计8.1一般规定8.1.2公路平面线形各要素的选择应根据公路等级、设计速度，遵循地形选线、地质选线、环境生态选线等原则，因地制宜地进行平、纵线形设计，平、纵面线形应舒顺流畅，指标高低均衡，并与地形、地物等自然环境和社会环境、景观等相协调。8.2平面线形要素8.2.1直线直线是平面线形基本要素之一，具有能以最短的距离连接两控制点、线形易于选定和汽车行驶受力简单、方向明确、驾驶操作简易、视距良好、路基排水方便等的优点。但由于直线线形不易与地形相协调，特别是对于山区公路，过多地采用直线会使公路整体线形僵硬，同时也会导致公路与周边自然环境难以协调配合，破坏自然环境景观，或导致边坡防护工程建设规模增大，诱发地质病害等。直线线形景观单调，易引起驾驶疲劳、并增加夜间行车车灯眩目的危险，还会导致出现超高速行驶状态。因而在设计直线线形和确定直线长度时，应结合地形、地物条件和直线的特点，慎重选用，不宜采用过长的直线。8.2.2圆曲线（1）圆曲线具有几何形态柔和，能够灵活地顺应各种地形的变化，易与地形相适应、可循性好、线形美观等优点，圆曲线作为平面线形的基本构成要素在设计中应用范围最为广泛。（2）圆曲线最小半径的计算圆曲线最小半径是以汽车在曲线上能安全而又顺适地行驶为条件确定的，最小平曲线半径的实质是汽车行驶在曲线部分时，所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻力所允许的界限。圆曲线最小半径与一般最小半径的区别主要在于曲线行车舒适性的差异。最小圆曲线半径计算公式为：2VRmin=（式8.2.2）127(μ+i)maxhmax式中：V—设计速度(km/h)；μmax—路面与轮胎间的最大横向力系数；ihmax—路面最大超高横坡度。在设计车速V确定的情况下，最小半径Rmin取决于μmax和ihmax的选值。国内外调查资料从人的承受能力与舒适感考虑，均认为：当μ<0.10时，转弯时不感到有曲线存在，很平稳；当μ=0.15时，转弯时稍感到有曲线存在，尚平稳；当μ=0.20时，转弯时已感到有曲线存在，稍感不平稳；当μ=0.35时，转弯时感到有曲线存在，已感到不稳定；当μ>0.40时，转弯时已非常不稳定，有倾倒的危险；因此，对μ值必须加以限制。301 《公路路线设计细则》条文说明2009.01（3）圆曲线最小半径的确定1）一般最小半径的确定一般最小半径对按设计速度行驶的车辆能保证其安全性与舒适性，是设计时建议采用的最小控制值，确定一般最小半径时采用的横向力系数值μ为0.05～0.06，将计算结果取整数，具体如表8.2.2-1。表8.2.2-1一般最小半径的i及f值设计速变(km/h)1201008060403020μ值0.050.050.060.060.060.050.05i值0.060.060.070.080.070.060.06一般最小半径(m)100070040020010065302）极限最小半径的确定极限最小半径是在最大超高时，能够以设计上容许的横向力系数最大值相对应的设计速度而行驶的最小曲线半径。基本上能保证与其对应的各个设计速度的行驶安全和舒适。我国《标准》规定的最大超高值的变化范围在10%～6%之间，《规范》中所制定的极限最小半径是考虑了我国国土辽阔、南北温差悬殊，东西气候迥异，地形地理条件变化较大的具体情况，根据国内研究结果，并参照国外资料，根据设计速度V,取适当的μmax值，最大超高值ihmax按10%、8%、6%,代入式8.2.1计算，将其结果归纳整理而得出的。极限最小半径采用的是最大超高率取值为8％的计算结果。具体如表8.2.2-2。表8.2.2-2极限最小半径的i及f值设计速度V(km/h)1201008060403020μmax0.100.120.130.150.150.160.170.10（%）570360220115503015最大超高0.08（%）650400250125553015(ihmax)0.06（%）7104402701356035153）不设超高的最小半径的确定当平曲线半径较大时，离心力的影响就较小，路面摩阻力就可以保证汽车有足够的稳定性，这时就可以不设超高，也可以不设缓和曲线（回旋线），允许在圆曲线上采用与直线段上相同的双向横披的路拱形式。因此，不设超高最小半径就是指不必设置超高就能满足汽车行驶稳定性的最小半径。路面上不设超高时，对于行驶在曲线外侧车道上车辆来说是“反超高”，其大小与路拱坡度相同。从舒适和安全角度考虑，应把横向力系数μ值控制到尽可能小的值，以保证行驶的稳定性。不设超高最小半径是将路拱横披和横向力系数按设计速度代入公式8.2.1进行计算并整理得出的结果。不设超高的圆曲线最小半径计算时，横向力系数μ在路拱横披≤2％时，取值为0.035～0.040；路拱横披＞2％时，取值为0.040～0.050。其中：当路拱横坡为1.5%时，横向力系数采用0.035；当路拱横坡为2.0%时，横向力系数采用0.040；302 《公路路线设计细则》条文说明2009.01当路拱横坡为2.5%时，横向力系数采用0.040；当路拱横坡为3.0%时，横向力系数采用0.045；当路拱横坡为3.5%时，横向力系数采用0.050。(4）圆曲线最大半径汽车在圆曲线上行驶时，曲线两侧的景物能给驾驶员提供一个很好的视线诱导。设大半径曲线比设小半径曲线更能缩短里程，而且比较顺畅。但过大的圆曲线半径往往导致曲线较长，不利于平纵组合设计；当半径大到一定程度时，其几何性质与行车条件已与直线无太大区别，如果半径>9000m，视线集中的300～600m范围内视觉效果近乎直线，驾驶人会出现与在长直线上行驶类似的单调、疲劳感，也易使驾驶员为追求新的行车环境而超速行驶，诱发安全事故。因此，曲线半径也不宜过大。我国规定圆曲线最大半径不宜大于10000m。8.2.3回旋线（1）回旋线的作用回旋线是构成公路平面线形的基本要素之一，是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同或相反的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。回旋线主要起以下作用：曲率连续变化，符合行车轨迹，便于车辆遵循；离心加速度逐渐变化、乘客感觉舒适；超高横坡度及曲线加宽逐渐变化，行车更加平稳；与圆曲线配合，增加线形美观。（2）回旋线设置考虑的因素回旋线的设置应满足汽车动力学和行车舒适及视觉等方面的要求。1)考虑线形曲率过渡要求。在高速行驶或曲率急变时，汽车则可能超越当前的车道驶出一条很长的过渡性的轨迹线。从安全角度出发，有必要设置一条驾驶员易于遵循的路线，使车辆在进入或离开圆曲线时避免因曲率骤变侵入其他车道。这就决定回旋线必须保证一定的长度，以避免车辆在回旋线上行驶时间过短而使驾驶者操纵过于匆忙。一般认为汽车在回旋线上的行驶时间至少应有3S。即：VLS（min）=(m)(式8.2.3－1)1.2式中：LS（min）——回旋线最小长度（m）V——汽车行驶速度（m/s）2)考虑乘客舒适性要求。汽车行驶在回旋线上，其离心加速度将随回旋线曲率的变化而变化。若变化过快，将会使乘客有不舒适的感觉。为使乘客舒适，回旋线需要有一定的长度保证。离心加速度的变化率：2avαs＝＝tRt式中：v—汽车行驶速度（m/s）；R—圆曲线半径(m)a—离心加速度（m2/s）；t—汽车在回旋线上行驶时间（s）;在等速行驶的情况下：303 《公路路线设计细则》条文说明2009.01LSt=v33vV于是：αs＝=0.0214RLRLSS式中：V—汽车行驶速度（km/h）；根据上式：可以推出回旋线最小长度公式为：3VLS（min）=0.0214(式8.2.3－2)aRs选定能保证舒适的最大的αs，则可得出在一定车速V和一定圆曲线半径R下的最短回旋线长度LS（min）。关于αs的取值，各国采用情况不一致，我国铁路上采用αs≤0.3（单位为m/s3）,公路上参考这一规定建议αs≤0.6，于是，回旋线的最小长度为：3VLS（min）=0.036(式8.2.3－3)R设计中可根据实际情况选用不同的αs值。高速公路要小些，低速路大些；平原区要小些，山岭区大些。3)考虑超高渐变率适中要求。行车道从直线上的双坡断面过渡到圆曲线上的单坡断面，一般是在回旋线长度内完成的。如果回旋线过短，超高渐变率过大，则会因路面急剧地由双坡变为单坡而使路面扭曲，对行车和路容均不利，如果超高渐变率过小，则于排水不利，因此，对由于超高过渡而引起的路面旋转角速度应控制在不使人感到不舒适的程度。《规范》中规定了适中的超高渐变率，由此可推导出计算超高缓和段最小长度的公式：LS（min）=B△i/P(式8.2.3－4)式中：B——旋转轴至硬路肩外边缘的宽度（m）△i——超高坡度和路拱坡度的代数差（%）P——超高渐变率（%）4）考虑线形顺适及美观要求。考虑驾驶者的视觉，回旋线过短，其回旋线角在3°左右时，曲线极不明显，在视觉上容易被忽略，回旋线角大于29°时，圆曲线与回旋线不能很好协调，因此，从适宜的回旋线线角3°～29°这一区间可以推导出合适的A值。A与R大致有下面的关系：R/3≤A≤R根据线形顺适与美观对A的取值要求，在半径R一定时，可根据回旋线基本公式计算出回旋线长度为：2Ls=A/R(式8.2.3－5)回旋线满足视觉方面能得到圆顺线形的条件是其参数A按R/3≤A≤R范围取值。但当圆曲线半径特别大时，采用A≥R/3，即使加大A，回旋线的效果也不大，日本《高速公路设计要领》建议参数的最大限界可用到A=1500m左右。实际采用亦可考虑A=1000m左右的回旋线。在一般情况下，高速公路用A≤1000m，一般公路用A≤500m，即可满足304 《公路路线设计细则》条文说明2009.01需要。上述四种决定回旋线长度取值的因素中，前三种因素对车辆行驶安全影响较大，是在条件受限制时的最小长度，设计中对回旋线长度取值必须首先同时满足其要求。对第四种因素，主要是考虑线形顺适与美观要求，对安全行车影响相对较小，在条件许可时应尽量满足，条件受限时，可适当放宽。因此，回旋线的最小长度一般应在考虑前三种因素所需要的最小长度之中，取其长度最大者进行控制。（3）复曲线中的小圆临界曲线半径复曲线中的小圆临界曲线半径，按下述条件计算确定：a.回旋线长度按最小3s行程计算：VtVL=(m)或L=(m)3.61.2b.小圆曲线的回旋线内移量P按行驶力学上要求的小于20cm计算：2LV2P=或R=()/(24×0.2)24R1.2将设计速度代入上式，则可得出满足汽车行驶力学上要求的不设缓和曲线的临界曲线半径，即复曲线的临界（内移量为20cm时）圆曲线半径。（4）回旋线最小长度的确定回旋线最小长度的计算条件是驾驶操纵方向盘需要的时间采用3s，而且离心加速度3的变化率αs取值为0.6m/s，是按设计速度，并基于圆曲线极限最小半径计算所得的；对于高速公路,当速度增加时，空气动力及其它动力作用会影响车辆尤其是大型半挂车在3曲线上的行驶轨迹。因此其横向加速度变化率宜减小为αs＝0.45m/s，回旋线长度也应相应地增长。回旋线最小长度系指曲率缓和长度，基本满足以双车道中线为旋转轴设置超高过渡的长度需要；但对以行车道边缘线为旋转轴，或者行车道数较多或路面较宽的，则可能出现超高所需过渡段长度大于曲率过渡段长度的情况，这时应视这两个缓和段长度的计算结果采用其中回旋线较长的一个。缓和过渡段长度一经确定，就应在其中同时进行各种需要的缓和过渡。（5）回旋线长度应随圆曲线半径的增大而增长。这是因为，从理论上讲，按离心加速度变化率或路面旋转角速度所决定的回旋线长度，是圆曲线半径越大则需要的回旋线长度越短，但在视觉上希望的回旋线长，是具有圆曲线半径越大则需要回旋线越长的性质。也就是说，以离心加速度变化率等行驶力学条件与视觉条件作为求算回旋线长度的条件，其性质相反。《规范》作出这一规定，是充分考虑了线形的圆顺和视觉要求，即回旋线的设置不仅要满足汽车动力学方面及行车舒适方面的要求，还应能够在视觉方面得到满足。8.3平曲线超高8.3.1圆曲线设置超高的目的是形成向心力以平衡高速行驶车辆的离心力。超高的设置不仅要照顾高速车辆，也要考虑低速车辆的行驶安全。对于低速车辆，乃至因故暂停在弯道上的车辆，其离心力接近于零和等于零。如果超高值过大，超出轮胎与路面之间的横向摩阻力，车辆即有沿着路面最大合成纵坡方向下滑的危险。因此必须确保最大超高305 《公路路线设计细则》条文说明2009.01值不大于一年中气候恶劣季节路面的横向摩阻力。美国认为对无冰雪地区公路通常使用的最大超高率为10%，以不超过12%为限；在潮湿多雨以及季节性冰冻地区过大超高，易引起车辆向内侧滑移，采用最大超高率为8%。我国《规范》参考美国及澳大利亚经验制定，对一般地区高速公路、一级公路仍限定最大超高为10%；考虑到较大超高对低速行驶的大货车行驶稳定性的影响，因此推荐对高速公路和一级公路一般正常情况下最大超高横坡度应采用8％，当交通组成中的小客车比例较高时才可以考虑采用10％；二、三、四级公路限定最大超高为8%；对于积雪冰冻地区，在超高为8％的情况下，货车即有沿纵横组合的合成坡度方向倾斜、滑移和装载偏重的可能，对行驶安全非常不利，所以对积雪冰冻地区，为保证低速车辆行驶安全，各级公路均限定采用大于6％的最大超高横坡度。8.3.2公路接近城镇路段，车辆行驶速度一般会有所降低，同时城镇路面排水也不允许设置大的超高，因此其最大超高较一般公路应有所降低。8.3.3超高横坡的确定《公路路线设计规范》JTJ-94中对于圆曲线半径与超高值的对应关系曾按最大超高值为10％、8％、6％，路拱横坡为2％，编制表格。但实践证明，以设计速度为基础计算选定的弯道超高值，并不能完全确保运营期车辆的行驶安全。因为设计速度是指在气象条件良好车辆行驶只受公路本身条件影响时，具有中等驾驶技术的人员能够安全顺适驾驶车辆的速度，是一个固定的数值。但在实际的驾驶行为中，没有一个驾驶员能自始至终地去按这一固定车速行驶。同时，公路上行驶的汽车，由于车辆性能的差异，车辆的实际运行速度与设计速度间存在较大差异，在运行速度与设计速度差异较大的实际情况下，如果仍按设计速度对应的超高横坡度进行超高设计，必然存在安全隐患。考虑到各地应根据实际条件，经检查、验算运行速度后再确定圆曲线半径与超高值，《公路路线设计规范》JTGD20-2006中删去了此表。考虑到设计习惯，重新列出了圆曲线半径与超高值的对应关系表，以方便公路技术人员进行超高设计。在进行公路超高设计时，可参考表8.3.3，先根据设计速度和结合地形、地物等条件初拟的平曲线半径，初步拟定出超高值，然后用运行速度进行检验，根据运行速度检查、验算结果反复调整平曲线半径或超高值，直到符合安全要求为止。8.3.4超高过渡段的确定超高渐变率系根据《标准》，参照美、日数值确定，其范围在0.4%～2.0%间变化。超高过渡段长度，一般选定旋转轴和超高值后即可按公式计算。对设有硬路肩的公路，应考虑硬路肩随行车道超高过渡的需要，按实际加大B值，超高过渡段长度Lc应相应增长。8.3.8下坡与平曲线的组合对拖挂车的稳定性将产生不利影响，为了消除这一影响，应提高位于陡坡路段的平曲线超高横坡度。当设计速度小于100km/h且平曲线半径小于400m时，特别是平面线形不连续一致时，应考虑车辆的实际运行速度。超高可增加1％～2％；此外还需设置安全警告标志。对双向双车道公路，两个车道都应采用实际行车速度增加后的超高值；对于分向行驶的公路，上、下坡速度有明显的差异，实际行车速度大的超高值可只布设于下坡方向的车道。306 《公路路线设计细则》条文说明2009.01表8.3.3设计速度、超高和圆曲线半径之间的关系设计速度1201008060(km/h)最大超高（%）最大超高（%）最大超高（%）最大超高（%）超高(%)10861086108610864＜5500＜5500＜5500＜4000＜4000＜4000＜2500＜2500＜2500＜1500＜1500＜1500＜15002(＜7550)(＜7550)(＜7550)(＜5250)(＜5250)(＜5250)(＜3350)(＜3350)(＜3350)(＜1900)(＜1900)(＜1900)(＜1900)~2950~2860~2730~2180~2150~2000~1460~1410~1360~900~870~800~610＜2950~＜2860~＜2730~＜2180~＜2150~＜2000~＜1460~＜1410~＜1360~＜900~＜870~＜800~＜610~32080199018401520148013201020960890620590500270＜2080~＜1990~＜1840~＜1520~＜1480~＜1320~＜1020~＜960~＜890~＜620~＜590~＜500~＜270~415901500134011601100920770710600470430320150＜1590~＜1500~＜1340~＜1160~＜1100~＜920~＜770~＜710~＜600~＜470~＜430~＜320~512801190970920860630610550400360320200＜1280~＜1190~＜970~＜920~＜860~＜630~＜610~＜550~＜400~＜360~＜320~＜200~6超1070980710760690440500420270290240135＜1070~＜980~＜760~＜690~＜500~＜420~＜290~＜240~7910790640530410320240170高＜910~＜790~＜640~＜530~＜410~＜320~＜240~＜170~8790650540400340250190125(%)＜790~＜540~＜340~＜190~9680450280150＜680＜450~＜280~＜150~10~570360220115307 《公路路线设计细则》条文说明2009.01表8.3.3(续)设计速度、超高和圆曲线半径之间的关系设计速度403020(km/h)最大超高最大超高最大超高超高(%)8%6%4%2%8%6%4%2%8%6%4%2%＜600＜600＜600＜600＜350＜350＜350＜350＜150＜150＜150＜1502(＜800)(＜800)(＜800)(＜800)(＜450)(＜450)(＜450)(＜450)(＜200)(＜200)(＜200)(＜200)~470~410~330~75~250~230~150~40~140~110~70~20＜470~＜410~＜330~＜250~＜230~＜150~＜140~＜110~＜70~331025013017014060907030＜310~＜250~＜130~＜170~＜140~＜60~＜90~＜70~＜30~4超220150701208035704015＜220~＜150~＜120~＜80~＜70~＜40~51609090505030高＜160~＜90~＜90~＜50~＜50~＜30~61206060354015(%)＜120~＜60~＜40~7804030＜80~＜40~＜30~8553015910注：括号值为路拱大于2%时的不设超高最小半径308 《公路路线设计细则》条文说明2009.018.3.9超高横坡平缓区的超高过渡路面水最终要排往路面两侧，对于路拱横坡较缓路段，如果纵坡很小，路面水很难尽快排除；如果纵坡较大时，“+2%～-2%”路段上的水仍要顺合成水流方向流淌，而不能及时排至路外。因此，无论公路纵坡大小，较小的路面横坡路段对排水都是不利的，因此超高设计应尽可能缩短“+2%～-2%”之间(水平)横坡前后段落的长度。对于多车道高速公路、一级公路，在满足力学性能和路容美观要求的基础上，即使采用较大的渐变率，排水不畅路段的长度仍较长，加之路面较宽，总体的排水效果仍不理想。为解决这一问题，可考虑增设路拱线。增设路拱线的基本思路就是将“+2%～-2%”的路段较长范围的排水不畅区域进行重新布置，尽量减少平缓区域范围。8.4平曲线加宽8.4.1曲线加宽值的确定(1)汽车在圆曲线上行驶时，所有车轮沿不同半径行驶，后轴内侧车轮行驶的半径较小，前轴外侧车轮所经曲线半径最大。因此，在曲线上行驶的汽车占有较大的宽度，必须将车道加宽才能满足行车的要求。同时由于驾驶人员保持车辆在车道中心线上也较困难，弯道部分的路面宽度比直线段需要加宽。(2)我国设计车辆以小客车(长6.0m)、载重汽车(长12.0m)、鞍式列车(长16.0m)为标准，设计车辆最大宽度2.5m。随着汽车工业和运输业的发展，公路通行车辆中载重车、半挂车有加长的趋势，总长20～30m的车型也越来越多。我国设计车辆以16.0m鞍式列车作为标准，目前能够代表大多数通行的大型车尺寸。(3)半径50m以下曲线，在平原区三级以上公路不允许使用，规定第3类加宽值小于50m半径无意义，故不做规定。(4)对有特殊要求的公路、港口、场站联络公路还应调查半挂车的类型，必要时应按大型超长车进行加宽验算。8.4.3分向行驶公路的加宽分向行驶的公路，当圆曲线半径较小时，若将加宽仅设于曲线内侧，则内侧行车道宽度远超出车辆行驶转弯轨迹的需求，而外侧因不能侵占内侧车道则行车道宽度不能提供车辆转弯所需的宽度，因此，对分向行驶的公路，应按内、外两侧分别加宽。8.5平曲线长度8.5.1平曲线长度不宜过短或过长，公路平曲线长度除应满足设置缓和、超高、加宽过渡的需要外，还应保留一段圆曲线，以保证汽车行驶状态的平稳过渡。汽车在公路曲线上行驶时，如果曲线长度过短，就必须很快地转动方向盘，因此离心加速度变化急剧，乘客不舒适，特别在高速行驶时很危险。当公路转角较小时，即使采用了相当大的半径，驾驶员也会把曲线长看成比实际的小，看起来好像公路出了个硬弯。平曲线过长，容易诱发曲线上超车；对于半径大于3000m的曲线，由于横向力的存在而引起的舒适性方面的降低是人体所不能感觉到的，在驾驶操作上与在直线段上已无大的差异，此时易引起驾驶员疲劳，超速行驶。强超硬会和超速行驶均易引发公路交通安全事故，因此对公路平曲线长度进行适当的控制是十分必要的，平曲线长度既不能过短，也不能过长。309 《公路路线设计细则》条文说明2009.018.5.2平曲线最小长度各级公路平曲线最小长度按回旋线最小长度的2倍控制，实际上是一种极限状态，此时曲线为没有圆曲线的凸形线形，在曲线半径最小点上，就需要急转方向，既使驾驶员操作方向突感变化，也在超高过渡和视觉上存在问题。因此，从安全和线形平顺美观方面考虑，在两缓和曲线之间必须插入适当的圆曲线。因为在驾驶操纵上往一个方向转动方向盘最小需要3秒钟，因此，回旋线间插入的圆曲线长度最好为按设计速度行驶3秒以上的长度。这样以来，最小曲线长理论上至少应该不小于3倍回旋线最小长度，即保证设置最小长度的回旋线后，仍保留相同长度的一段圆曲线。所以，在公路平面设计时，平曲线最小长度应按不小于3倍回旋线长度控制。8.5.3公路小偏角平面设计中小偏角大半径曲线一般均属条件限制时不得已而为之，小偏角设置大半径系曲线长度要求所致。日、美均认为小偏角曲线应有足够的长度，否则路容上出现扭曲，还会引起曲率看上去比实际大的错觉。美国规定5°偏角时曲线长不应小于500英尺(152m)，并且每减少1°最小曲线长增加100英尺，至2°时要求曲线长250m，敷设7000m以上半径曲线即可争取较大长度；日本按操作转向需要的6s行程时间，规定高速公路最小2°偏角时的曲线长200m。此处公路转角小于7°时的平曲线长度参照日本经验制定。关于小偏角问题，目前公路技术人员在对小偏角（≤7°）的设置和认识上尚存在不同的看法，有些人甚至认为小于10°的转角都应视为小偏角，并建议公路设计中的曲线转角应不小于10°。对这个问题，应该辩证地看待，小偏角的出现必然有其特殊理由。如果设置小偏角曲线其前后路段直、曲线长度均匀，半径过渡自然，而且设置小偏角显著减少工程量，或者前后路段调整线位涉及到工程实施的可行性，则可以认为其具备存在的理由。国内外有关研究结果表明，转角大小对交通安全有较大影响，当曲线转角在8°～30°区间时，转角对交通事故率的影响不很明显，但当转角大于30°时，交通事故率就明显增加，因此设计中应尽量将转角值控制在8°～30°范围。8.5.4平曲线最大长度（1）平曲线长度一般值的控制公路平曲线长度究竟采用多长较为合适，是一个涉及到公路本身线形要素（如曲线半径、视距等）、行车速度、行车环境、驾驶心理等多方面的问题，有人认为一般最小曲线长度按极限值的5～8倍即1000～1500m左右控制较为适宜。经过对35条高速公路的平曲线长度实际情况进行调研统计与分析，结果如下：对于设计速度120km/h的高速公路，曲线长度多在1800m～3000m范围，相当于15～25V，大约是规范规定平曲线最小长度极限值600m的3～5倍；设计速度100km/h的高速公路，曲线长度多在1000m～2000m范围，相当于10～20V，大约是规范规定的曲线最小长度一般值500m的2～4倍；设计速度80km/h的高速公路，曲线长度多在600m～1200m范围，相当于7.5～15V，大约是规范规定的曲线最小长度一般值400m的1.5～3倍。从调研统计结果可以看出，平曲线长度随着设计速度的降低实际运用值越来越向规范一般值靠近。设计人员在进行公路平面设计时，对公路平曲线一般长度的运用可参考上述统计结果进行控制。（2）平曲线最大长度关于平曲线的最大长度，国内外尚缺乏相关的研究资料。从汽车在长曲线上行驶的310 《公路路线设计细则》条文说明2009.01情况分析来看，长曲线的主要问题是曲线内侧的超车所带来的安全问题，为减少曲线上的超车频度，最好的办法就是控制曲线的长度，控制汽车在曲线上的行驶时间不致过长，使曲线长度能够为司机心理所承受，不致引发频繁超车和驾驶疲劳。为尽量消除或避免由于曲线过长而引起的行车安全问题，通过对国内多条高速公路的平曲线长度的设置数据进行统计分析，提出对高速公路的平曲线最大长度按汽车在曲线上行驶的时间90s～150s进行控制的建议值，供设计人员参考。8.6视距8.6.1汽车在同一车道遇到障碍(如路面破坏或其它障碍物在地面以上0.10m)必须及时停车时，司机(司机视线高度：小车眼高1.20m，货车眼高2.00m)可能看到的距离，即为“停车视距”。制动距离随纵坡不同而变化，表8.6.1中所列的计算值是采用纵坡为零时的平坦路面而求得，理论上下坡路段是危险的，上坡则比较有保障。但因采用值尚较富裕，因此安全可以得到保障。8.6.2高速公路、一级公路由于设有中央分隔带，无对向车流，同向车辆只需考虑制动停车视距。双向行驶的二、三、四级公路按相向的两辆汽车会车同时制动停车的视距考虑，会车视距应不小于停车视距的2倍。8.6.4货车存在空车制动性能差、轴间荷载难以保证均匀分布、一条轴侧滑会引发其它车轴失稳、半挂车铰接刹车不灵等现象。尽管货车驾驶员因眼睛位置高，能比小客车驾驶员看得更远，但也需要比小客车更长的停车视距。设计中应考虑货车特征，对货车通行可能存在视距和减速距离潜在危险的区段进行视距检验。曲线上可设定的视距取决于曲线方向和侧向视距障碍。后者包括中央分隔带、边坡、建筑物、停驶的汽车、护栏和公路设施等。8.6.5双向行驶的双车道公路，根据需要应结合地形设置，保证具有超车视距的路段。超车视距的长度取决于超车汽车、对向汽车及被超汽车的速度。超车视距S如图8.6.5。最小必要超车视距S1S2S3S41/3S22/3S2超车汽车被超汽车图8.6.5超车视距超车视距由加速行驶距离S1在对向车道行驶距离S2、安全距离S3及对向汽车行驶距离S4组成。311 《公路路线设计细则》条文说明2009.01加速行驶距离S1：VO12式中：VO—被超汽车的速度S1=·t(km/h)；1+at13.62t1—加速时间(s)；a—平均加速度(m/s2)。（2）超车汽车在对向车道上行驶的距离S2为：VS2=·t23.6式中：V—超车汽车的速度(km/h)；t2—在对向车道上行驶的时间(s)。（3）超车完成时，超车汽车与对向汽车之间的安全距离S3为：S3＝30～100m（4）超车汽车从开始加速到超车完成时，对向汽车的行驶距离S4为：2S4=S23表8.6.5超车视距表超车汽车及对向汽车速度(km/h)8060403020被超汽车速度(km/h)60453020152平均加速度a(m/s)0.650.630.610.600.60S1加速时间t1(s)4.23.73.12.92.7加速行驶距离S1(s)7650281914在对向车道行驶时间t2(s)10.49.58.58.0S2在对向车道上行驶距离S2(s)231159956742S3对向车道的间距S3(m)6040252015S4对向汽车行驶的距离S4=2S2/3(m)154106634528全超车视距(S1+S2+S3+S4)(m)550350200150100最小超车视距(2S2/3+S3+S4)(m)350250150110708.8线形设计8.8.2直线的运用（1）曲线间直线长度的运用平曲线间最小直线长是基于保证线形连续性考虑的。能通视的同向或反向平曲线之间如果直线过短，对同向曲线会看成反向弯曲；对反向曲线如果半径不是足够大，除造成行车转向不便外，线形看起来不柔和。日本经验同向曲线间直线长不小于6V；反向曲线间不小于2V。对于设计速度为120km/h的高速公路，美国认为同向曲线间应保留至少1500英尺(457m)的直线或者做成复曲线；反向曲线间直线长度应满足行车转向至少10s行程准备时间即333m或者最好用回旋线代替。我国《规范》的规定与日本相同。1）反向曲线间直线长度当设计速度≥60km/h时反向曲线间直线长度（m）宜以不小于设计速度（km/h）的2312 《公路路线设计细则》条文说明2009.01倍为宜，即2V。设计速度≤40km/h时，可参照此执行。如果反向曲线间直线长度达不到2V要求，则应调整线形设置为S型曲线。规定反向曲线间直线最短长度，主要是为了避免短直线影响线形的连续、圆滑和美观。事实上组成反向曲线的两个基本型曲线一般均按要求设置了足够长度的缓和曲线，汽车在行驶动力学上的要求已经得到满足，并不影响车辆的正常行驶。除非缓和曲线长度不足，需要用直线段来补偿以满足汽车动力学要求。因此，就汽车行驶动力学要求而言，反向曲线间并不需要刻意地设置直线段，如果设置了直线段，从汽车在一个线形单元上运行的长度要求来看，直线长度只要能够达到设计速度行驶3s以上的长度即可满足汽车行驶上的要求，但过短的直线将会使得公路线形看起来很不舒顺。经验证明，反向曲线如其间存在限制不能用回旋线相连接时，设置不小于2V的直线路段就不存在影响线形的情况。因此，对反向曲线间的直线最小长度，宜以2V控制。2）同向曲线间直线长度当设计速度≥60km/h时，同向曲线间直线长度（m）宜以不小于设计速度（km/h）的6倍为宜，即6V。设计速度≤40km/h时，可参照此执行。规范要求同向曲线间直线长度宜保持6V以上，主要是为了避免直线设置过短形成断背曲线，对同向曲线会看成反向弯曲，导致司机误判，引起错误操作，发生不安全事故。实际使用情况调研发现，平原区各级公路设计中一般均能满足曲线间直线长度设置要求，但山岭、重丘区受地形条件限制较严，有些同向曲线间很难达到6V要求，而且公路等级越高、设计速度越高越难满足。考虑山区地形复杂及工程设计实际情况，建议当受特殊地形条件严格限制时，同向曲线间最小直线长度可按不小于4V控制。实际运用中，若曲线间的直线长度难于达到4V要求时，可通过技术措施将同向曲线设计为卵形曲线或复合曲线。（2）直线最大长度直线一般来说是和自然景观不易协调的线形，并且难以顺应地形的变化，因此在应用上自然会受到限制。为了提高直线段的安全性，各国分别制定标准来限制长直线的最大长度，所采用的直线长度限值也不尽相同。我国规范对长直线的运用是参照日本经验制定的，规定最大直线长度一般不宜超过20V。我国地域宽广，不同地区的地形条件、村镇及人口密集程度差异较大，如东部地区人口稠密，村镇密集，西部地区地广人稀。由于各地的情况不同，所以在执行规范过程中对长直线的运用掌握也就存在不同的看法，不少人认为规范规定的直线最大长度偏短，一些人甚至认为对直线最大长度不应限制，此种观点的产生主要有如下几个方面的原因：一是我国也确实存在某些公路上设置了长达数公里甚至数十公里的长直线而并未因此而发生太大问题的情况；二是即便是在山区的公路平面设计中，有时20V的直线长度也不尽令技术人员满意，有时会出现为满足规范非强制性要求而牺牲线形指标或投资的情况；三是能够采用较长直线的路段，一般地形条件都相对较好，与直线相邻的平曲线半径都比较大（长直线尽头接小半径平曲线的不利线形组合，一般设计人员都会注意并避免），行车安全一般能够得到保障。没有必要硬性增设曲线而使路线里程增长，投资增大。从另一方面讲，一般硬性增设的曲线，其路线转角一般都较小，曲线半径可以设得很大，而从实际运用情况来看，大于3000m的曲线半径，其车辆运行条件与直线就基本上差异不大，从这个角度讲，增设曲线也是没有必要的。从直线的实际运用角度来看，关于长直线限值偏短的看法不无道理。而事实上我国的《标准》和《规范》中对于长直线运用也没有限制过死，只是提出了最大长度按20V313 《公路路线设计细则》条文说明2009.01控制的一般建议性指标，并要求“在实际工作中，设计人员应根据地形、地物、自然景观以及经验等来判断决定”，《标准》同时还要求设计人员对直线路段的汽车运行速度进行检查，以确保直线段与相邻曲线段上的车速差不超过20km/h。参考国外有关直线长度的规定，并根据驾驶者在高速公路直线上的驾车经验，认为在5min之内一般不会出现驾驶疲劳问题。而对于一般公路，因汽车行驶受到的横向干扰因素较多（如平交道口的存在、频繁会车等），直线线形因能提供良好的视距，反而是较为理想的线形。因此建议直线长度按6km控制（对运行速度为120和80km/h的车辆，行驶6km长度的路程分别需要3.0min和4.5min时间），供设计者参考使用。8.8.3圆曲线的运用（1）圆曲线半径的选用1）各级公路应根据沿线地形等情况合理选用圆曲线半径，曲线半径不宜过小或过大。在运用圆曲线半径的三个最小半径时，应遵循的一般原则是：在地形条件许可时，应力求使半径尽可能达到或接近不设超高的最小半径；一般情况下或地形有所限制时，应尽量采用大于一般最小半径的圆曲线；极限最小半径不得轻易采用。只有在地形特别困难、采用一般最小半径会引起工程费用显著增加，不得已时，方可采用极限最小半径。2）在预计交通量很大的区间，应尽量避免采用小半径曲线，在这样的区间，采用小半径有可能会因容量不足而产生交通阻塞。3）要考虑曲线附近的运行速度及与其前后衔接线形指标的均衡性和连续性，不应突然采用小半径曲线。当前后线形都比较好时，必须避免在局部地段采用半径很小的曲线。因为在这样的地点，司机会因对线形的急骤变化不相适应而发生事故。由地形条件较好的区间（如平原微丘区）进入地形条件较差的区间（如山岭重丘区）时，线形指标应逐渐降低，相反，由地形条件较差的区间进入地形条件较好的区间时线形指标应逐渐提高。4）应根据周围地形、城市化的状况等环境及公路的服务对象（如专线公路）进行线形设计。如路线从狭谷间通过，或道路使用者对公路环境非常熟悉时，即使采用相当小的曲线半径，由于在那样的区间里行驶速度自然而然地受到限制，一般是不会出现安全问题的。对于公路平面指标的降低对环境及工程规模、投资等影响较小时，应尽量提高平面指标，减少弯曲，提高公路使用品质。5）长直线、长下坡的尽头及陡坡路段应避免出现小半径平曲线。平曲线半径较小时，车辆行驶速度一般会有所降低。但对长直线、长下坡及陡坡路段，车辆往往容易加速行驶，造成进入曲线时车速过高，影响行车安全。对这样的路段，公路平面必须设置曲线时，应尽量采用较大的曲线半径，并根据车辆的实际运行速度对曲线超高予以调整。5）对大半径圆曲线的运用应注意避免出现如下两种不利情况，一是为控制曲线长度而形成小偏角，二是为加大偏角而设置过长的曲线。6）应考虑与纵面线形的协调。在前后纵面线形非常好的路段插入一个半径很小的平曲线，或在纵面线形很差的地方连续插入小半径平曲线都是不适当的。应避免出现曲线半径小的区间与陡坡区间相重合。小半径与陡坡重合的线形，其事故发生率非常高。314 《公路路线设计细则》条文说明2009.017）高速公路应尽量少采用600m以下的半径关于平曲线对行车安全的影响问题，国内外已做了较多的研究，结论也不尽相同。英国的McBean(1982)认为曲线半径小于500m就会显著增加事故率；澳大利亚的Johnston(1982)认为半径小于600m时，就会产生更高的事故率；OECD(1976)建议的极限半径为430m；瑞典的HeDman(1990)认为对于两车道公路，曲线半径小于1000m时事故率显著增加，但半径大于3300m时，某些情况下曲线太长，导致曲线内超车，也会带来因超车的事故率明显增加。德国和日本国对圆曲线半径与安全事故统计资料分析，2000～3000m半径的事故率最低。根据国内研究资料，对于平原区高速公路，设计速度一般均为120km/h，平曲线半径一般都在2500m以上，半径普遍较大，不同半径大小的平曲线对事故率的影响差异不显著；但当平曲线半径小于1500m时，曲线半径越小事故率越高。特别是当半径小于600m时，事故率是同类几何线形元素和全路段事故率的1.5倍，半径小于400m时，事故率大约是其事故率的2倍。因此对于高速公路，曲线半径应尽量少采用600m以上的平曲线，只有在不得已的情况下才采用半径小于400m的平曲线。8）3000m的半径值可视为是较大的半径有关研究表明，对于高速公路而言，当R大于3000m后，汽车的横向力系数的差异极小。此时，由于横向力的存在而引起的舒适性方面的降低是人体所不能感觉到的；在驾驶操作上与在直线段上已无大的差异；因横向力的存在而增加的燃料消耗也小于3%。而且，汽车在超车道上行驶时，满足停车视距要求所需要的横净距已符合要求。所以大于3000m的半径值可视为是较大的半径。（2）圆曲线一般最小半径的选用一般最小半径应是能够基本保证行车安全和行车舒适性要求的半径。经验证明，对一般地形而言，采用接近于一般最小半径的曲线，或采用接近于极限最小半径的曲线，在工程费用上并无多大差别。已建成通车的众多高速公路的圆曲线半径，90％以上是大于一般最小半径的。从这一情况来看，在实际设计中，一般地形条件下，能够不勉强使用的数值，就应该是一般的最小曲线半径。《标准》规定的平曲线一般最小半径值主要是以汽车行驶动力学和舒适性方面的需求为基本出发点考虑的，对于其它影响行车安全的因素(如视距)考虑较少。根据调研，目前越来越多的设计、科研和技术人员认为《标准》规定的高速公路一般最小半径值偏小，对应的超高值偏大，与实际运用情况不尽符合。如对于为100km/h和80km/h的公路，《标准》规定的平曲线一般最小半径分别为700m和400m，但在有中央分隔带的双向高速公路上，由于中央分隔带上防眩设施的设置，左转弯道内侧行车道上的停车视距在正常路基宽度条件下却达不到《标准》要求，由此而引发的技术争端时有发生。经对国内高速公路平曲线半径的运用情况进行调研和统计分析，根据调研资料，考虑采用相同设计速度情况下地形复杂程度的差异，认为对于高速公路,一般最小曲线半径按“超高值”控制比较符合实际，对于设计速度较低（＜60km/h）的公路，一般最小曲线半径按《标准》规定的最小值控制，这样对设计更具有指导意义。1）当设计速度采用120km/h时，公路一般最小半径宜按超高值为2％控制。设计速度为120km/h的公路多地处平原、微丘区，地形条件较好，平曲线设置主要是为了绕避城镇、村庄、工厂、规划区、电力电讯设施等地物，寻求与地方公路、铁路、河流等的合理交叉角度，曲线半径一般较大，多在3000m以上。315 《公路路线设计细则》条文说明2009.01《标准》和《规范》中对设计速度120km/h所规定的平曲线一般最小半径为1000m，中央分隔带视距要求的最小曲线半径为2110m。《标准》规定值与实际一般运用值相差较大，且当采用《标准》规定的一般值时，还存在中央分隔带的视距不能保障的问题。据对国内已通车运营的7条设计速度采用120km/h高速公路平曲线半径采用情况进行调研统计，结果显示：除少数公路路线因受地形、地物条件限制，设计中采用了超高在3％～5％之间的曲线半径（3240m～1300m）外，绝大多数公路实际设计中采用了大于3240m（超高2％）的曲线半径；占总曲线数的平均比例高达94％。根据调研结果建议：对设计速度为120km/h的高速公路，平曲线一般最小半径按2％的超高值控制，平曲线一般最小半径值采用3300m。2）当设计速度采用100km/h时，公路一般最小半径宜按超高值为3％控制。设计速度为100km/h的公路多地处平原微丘区和低山丘陵区，路线布设区域的地形高差起伏差异不大，路线平面设计所受限制主要为地形、地物。平面布线自由度相对较大。平面设计主要考虑的问题是如何充分利用地形，减小占地、拆迁，降低工程规模，并尽可能使路线直顺短捷，避免不必要的绕行。经验证明，在这种区域地貌差异不大的地形条件下，有时路线即便采用较低的平面指标，也未必就能达到降低工程规模的目的。相反，小半径平曲线的设置往往对降低工程规模和投资的效果并不明显，反而无谓增长了路线长度，降低了路线平面指标，对行车安全也不利。但过分追求高指标无疑会导致投资规模的增大。《标准》和《规范》中对设计速度100km/h所规定的平曲线一般最小半径为700m。中央分隔带视距要求的最小曲线半径为1225m。据对国内已通车运营11条高速公路的平曲线半径运用情况进行调研统计，结果显示：曲线半径取值在1220m（超高≤3％）以上的曲线占曲线总个数的平均比例为93.3％;少数位于丘陵区、人口密集区、经济发达地区的公路，因受地形地物条件限制，曲线半径取值在1220m～950m（超高为4％）范围，平均比例为5.1％，半径取值在950m以下（超高≥5％）的曲线所占比例非常小，平均比例为1.4％。即超高不大于3％的曲线半径占绝大多数。根据调研结果，并考虑中央分隔带视距要求，建议：对设计速度为100km/h的高速公路，曲线超高值按3％控制，平曲线一般最小半径值采用1250m。3）当设计速度采用80km/h时，公路一般最小半径宜按超高值为4％控制设计速度为80km/h的公路多地处山岭重丘区，路线布设区域的地形、地质条件复杂，路线平面设计所受限制主要为地形、地质和高差，平面布线自由度相对较小，部分特别复杂路段，路线布线条件极差。平面设计主要考虑的问题是如何充分利用地形，克服高差、合理选择隧道、互通等大型构造物设施的位置，降低工程规模。此种地形条件下，路线往往为克服较大的高差、减小桥隧工程规模，不得不展线绕行，平面指标相对较低，隧道设置也相对较多。《标准》和《规范》中对设计速度80km/h所规定的平曲线一般最小半径为400m。中央分隔带视距要求的最小曲线半径为640m。据对国内已通车运营的19条高速公路的平曲线运用情况进行调研统计，结果显示，超高小于4％的曲线（半径大于830m～620m）占总曲线数比例平均为81.3％，超高采用5％的曲线（半径620m～500m）占总曲线数比例平均为13.0％，超高采用6％（半径500m～410m）的曲线占总曲线数比例平均为3.7％，超高大于6％的曲线（半径小于410m）占总曲线数比例很小，平均为2.0％。超高在5％以下的曲线半径所占比例达94.3％,占绝大多数。316 《公路路线设计细则》条文说明2009.01根据调研结果，对设计速度为80km/h的公路，其超高值按5％控制较为合适，但考虑到中央分隔带视距要求（要求半径≥640m）、隧道内视距的保证和隧道超高的控制要求，建议对设计速度为80km/h的高速公路，曲线超高值按4％控制，平曲线一般最小半径可按接近4％超高所对应的曲线半径的下限值取值，一般最小半径值采用650m。4）对于设计速度采用60km/h的公路，一般最小半径应按不加宽的最小半径250m控制；对于设计速度≤60km/h的低速公路，仍按《标准》规定的一般最小半径控制设计。设计速度采用≤60km/h的公路，一般地形条件均非常复杂，从道路功能上来说，主要属为地方服务的支线公路，预计交通量相对较小。设计速度≤60km/h的公路多用于城镇道路、乡村公路、山区公路及互通立交匝道等，往往受地形、地物等条件限制非常严格，如果提高其一般最小半径取值标准，必然会带来工程规模的大幅度增加，经济性较差，因此其一般最小半径采用《标准》规定的一般最小半径取值是较为符合实际的。但对设计速度为60km/h的公路，考虑曲线加宽因素，建议其一般最小半径取值提高到250m。至于设置中央分隔带时存在的弯道内侧车道停车视距不足问题，建议通过其它措施予以解决。综上所述，建议对高速公路的一般最小半径取值标准适当提高，对设计速度＜60km/h的公路，其一般最小半径按《标准》规定取值，见表8.8.3。表8.8.3公路一般最小半径设计取值建议设计速度(km/h)1201008060403020《标准》一般最小半径R（m）10007004002001006530建议一般最小半径值R（m）3300125065025010065308.8.6隧道平面线形设计（1）隧道路段平曲线半径的选用平曲线半径越小，行驶在曲线上的车辆为抵消离心力的作用所需的超高值就越大，超高的增大，一方面会造成隧道路面的扭曲，造成对行车安全的不利影响，另一方面，超高的增大，必然导致为保证隧道净空，隧道的断面尺寸要相应增大，进而加大了隧道的工程规模和投资，经济性差。因此，为确保安全，同时考虑工程经济、施工方便等因素，对隧道的超高横披值应有所限制。根据对不同超高情况下，隧道的断面尺寸进行设计分析，发现隧道超高值在由4％增大到5％时，隧道的断面尺寸面积增加相对较为显著，因此将隧道超高值控制在4％以内是较为合适的。为确保在特定超高值和设计速度下，行车的安全舒适，对平曲线半径的取值也应有所控制。对于隧道路段，采用《标准》一般最小半径值时存在不能满足隧道洞内行车视距要求的情况。中央分隔带及隧道洞内行车视距要求的最小半径与《标准》规定的一般最小半径的对比情况见表8.8.6-1表8.8.6-1中央分隔带及隧道洞内行车视距要求的最小半径设计速度(km/h)1201008060《标准》规定的停车视距(m)21016011075《标准》规定的一般最小半径(m)1000700400200中央分隔带视距要求的最小半径(m)21101225640300隧道洞内正常行车车位视距要求的最小半径(m)1431.8831.17392.90182.60隧道洞内不利行驶车位视距要求的最小半径(m)1837.51066.7504.20234.40317 《公路路线设计细则》条文说明2009.01表8.8.6-2隧道路段平曲线半径最小取值建议满足隧道内停车视超高要求的平曲线设计速度隧道平曲线半径取值(m)距要求的平曲线最最小半径(m)（km/h）小半径计算值(m)超高半径一般最小值(m)极限最小值(m)1201837.502％3240330018501001066.703％12201250110080504.404％62065055060234.404％430450250表8.8.6-2中隧道路段平曲线半径的“一般最小值”系按控制隧道超高不大于表中数值综合确定的数值，是一般情况下宜达到的数值；“极限最小值”系根据车辆在隧道内行驶时停车视距要求的最小半径计算整理所得，并考虑了隧道内曲线不宜设置加宽的因素，为条件受限时方可采用的最小数值。（2）回旋线在隧道线形中的运用我国《规范》对隧道及其洞口两端的路线平纵面线形的规定为：“隧道洞口外连接线应与隧道洞内线形相协调，隧道洞口外侧不小于3S设计速度行程长度与洞口内侧不小于3S设计速度行程长度范围内的平面线形不应有急骤的方向改变”。经对公路线形要素组合进行分析，所谓“急骤的方向改变”点仅存在于直线与圆曲线相接处（直圆点、圆直点）和两圆曲线径相连接处（不设回旋线），而其它的曲线要素点均不存在急骤的方向改变。回旋线是曲率连续变化的曲线，其线形与汽车的行驶轨迹相符合，属于方向不发生急骤变化的线形，可以在隧道线形中运用。关于隧道洞口可否设置于回旋线上这一问题，近年来在公路设计行业内存在较大的分歧。因为我国《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)与《公路隧道设计规范》(JTJ011-94)均规定：隧道洞口内侧不小于3S设计速度行程长度与洞口外侧不小于3S设计速度行程长度范围内的平、纵线形应一致。但由于对“线形一致”未作进一步的解释说明，使得业内在对隧道“平面线形、纵面线形相一致”的问题上存在不同的理解和认识，部分人认为“隧道洞口不能设置于缓和曲线上，只能设置于直线和圆曲线上”，并由此产生了“隧道洞口距离曲线要素点（曲中QZ除外）不能小于3s设计速度行程”的说法，这种认识的存在，造成了设计人员在隧道线形设计中的极大困惑，直接导致山区公路设计中经常出现为满足上述线形要求而导致公路线形与地形不协调、工程规模增大、隧道洞口及引道上出现深路堑高边坡、对环境影响破坏较大等问题。针对这种情况，业内不少工程技术人员和科研人员也就此问题展开了讨论和研究。大量的隧道安全事故产生的原因分析及国内相关研究结果表明，隧道安全事故的发生原因是多方面的，引起隧道事故发生的主要因素有洞口光线的明暗变化、车速、隧道路面的潮湿程度、洞内能见度、视距、隧道与相邻路段的线形指标采用不均衡等，与是否在隧道中采用了回旋线线形没有太大的关系，对线形来说，如果视距足够、超高设置合理得当，线形曲率过渡和超高变化率适中，车辆行驶安全是能够得到保障的。据调研，在已建成通车的很多隧道上和正在进行设计与施工中的许多公路上，就存在大量的隧道洞口线形位于缓和曲线上，且洞口距曲线要素的距离小于3s设计速度行程的情况，但从隧道运营期间的事故调研结果来看，并未得到因隧道洞口位于回旋线上而发生事故的证据，甚至存在隧道洞口位于S型曲线拐点处但运营多年从未发生过交通事故的典型实例。虽然调研中也发现极个别洞口位于回旋线上的隧道发生了多起交通事故，但事故发生的真正原因是多方面的，并非单纯的线形因素，因此不能以个别或极少数案318 《公路路线设计细则》条文说明2009.01例的出现，就得出回旋线不能设置在隧道洞口的结论。事实上，回旋线由于其线形的灵活性，与地形的协调性较好，在山区公路隧道线形设计中的运用是不可避免的，只要控制线形曲率变化率和超高缓和过渡不过于急骤，采用回旋线也是安全的。8.8.7互通立交范围主线平曲线半径的选用高速公路上的互通式立交区、服务区和停车区，是车辆频繁驶出和进入高速公路的路段，对这些区段，若路线平面必须采用曲线时，应优先考虑采用不设超高的曲线半径，如果条件受限，也应尽量运用较大半径的平曲线。大半径平曲线可以提供良好的视距条件，同时弯道所需设置的超高值较小。对于驶离高速公路主线的车辆来说，司机可以在很远处就看到公路出口部位，便于司机及早作出减速反应，避免车辆在离开主线进入匝道时因车速过高而发生撞向匝道路侧护栏的危险；同时，对于位于曲线外侧的出入口来说，一般车辆在离开主线进入匝道时都有一个超高的反向变化过程，如果反向超高差值过大，为使超高平顺过渡，必然需要较长的超高缓和段长度，这无疑会使匝道长度及相应的互通立交占地规模加大，当条件受限、匝道长度增加困难、超高渐变率较大时，则容易造成路面扭曲，可能存在排水不够通畅，雨季水流不能及时排除的问题，这对车辆的稳定行驶是十分不利的，主线采用较大半径时，因弯道超高值小，可使反向超高过渡长度减短、对减小立交占地规模，确保超高平顺过渡、消除出口鼻端附近行车安全隐患是有利的。而对于驶入高速公路的车辆，无论是对进入高速公路者还是对在高速公路上正常行驶的车辆来说，都能确保在较长的距离范围内互相通视，避免追尾、擦碰等交通事故的发生。从《规范》对互通区的主线平曲线半径指标的规定值来看，120km/h和60km/h的公路一般最小圆曲线所对应的平曲线超高值均为4％，极限最小值对应超高值为5％；100km/h和80km/h的公路一般最小圆曲线所对应的平曲线超高值均为3％，极限最小值对应超高值为4％。从公路运营实践看，采用《规范》规定的平曲线半径作为互通立交区的主线平面控制指标是合适的，可以满足公路安全、舒适的要求。但从公路设计实践来看，设计速度120km/h和100km/h的高速公路一般位于平原微丘区和低山丘陵区，路线基本不受地形条件制约，若非特殊地物条件限制，一般120km/h高速公路平面线形极少会采用半径小于3000m的平曲线，100km/h高速公路平面线形极少会采用半径小于2000m的平曲线，因此对于设计速度120km/h和100km/h的高速公路，建议互通区的平曲线一般最小半径在取值时尽量按超高值不大于2％控制，极限值按超高值不大于3％控制，即适当提高平面曲线半径控制指标，这一般是很容易实现的。鉴于此种情况，从工程应用实际出发，建议设计者在选取互通立交主线平曲线半径一般值和极限值时，对设计速度120km/h和100km/h的高速公路，在条件许可或工程规模增加不大的情况下，最好按表8.8.7选取（当然按《规范》取值也是可以的），对于80km/h和60km/h的公路，由于一般情况下互通布设处的平面线形受地形条件限制较为严格，采用《规范》规定的曲线半径是比较符合工程实际的。表8.8.7互通式立交区主线平曲线半径建议取值设计速度（km/h）1201008060最小圆曲线一般值（对应超高值）3300（2％）2000（2％）1100（3％）500（4％）半径（m）极限值（对应超高值）2500（3％）1500（3％）700（4％）350（5％）上表中80km/h和60km/h对应的平面指标为规范规定的数值。319 《公路路线设计细则》条文说明2009.019纵断面设计9.1一般规定9.1.2二、三、四级公路路基设计标高采用路基边缘标高，主要是考虑控制超高段路基最低高度方便。也可根据使用习惯，采用路基中心线标高作为路基设标高。9.2纵坡9.2.1各级公路的最大纵坡主要考虑载重汽车的爬坡性能和公路通行能力。一般公路偏重于考虑爬坡性能，高速公路、一级公路偏重于考虑车辆的快速安全行驶。根据《关于纵坡与汽车运行速度和油耗之间关系研究》实验分析结论和《公路纵坡坡度与坡长限制》专题研究的结论，各级公路的最大纵坡是合理的。研究结论显示，随着纵坡增大，每提高速度1km/h的油耗和每增加一吨货物的油耗是急剧增加的，当纵坡坡度大于7%时尤其突出。考虑到我国较长一段时间内仍将以“解放”和“东风”这类的载重汽车占很大比例，所以当汽车交通量较大时，各级公路尽量采用较小的纵坡，最大纵坡应慎用。9.2.2高原地区公路，随着海拔高度的增加，大气压力、空气温度密度都逐渐减小。空气密度的减小，使汽车发动机的正常操作状态受到影响，从而使汽车的动力性能受损。研究及试运转表明，解放牌汽车发动机平均功率下降为：在海拔1000m处，下降11.3%；2000m处下降21.5%；3000m处下降33.3%；4000m处下降46.7%；4500m处下降52.0%。另外，空气密度变小，散热能力降低，发动机易过热。经常持久使用低档，特别容易使发动机过热，并使汽车水箱中的水易沸腾而破坏冷却系统。根据实验与分析，当海拔高度超过3000m时，应考虑纵坡折减。9.2.4桥上纵坡的规定主要是从桥梁结构受力和构造方面考虑的，而引道纵坡规定则主要从行车要求上考虑与桥上保持一定距离的相同纵坡。在具体应用时，应根据桥型、结构受力特点和构造要求，选用合适的桥上纵坡。在市镇及其附近混合交通繁忙的路段，桥上和引道纵坡的规定还考虑到非机动车的爬坡能力，严格遵守纵坡规定。9.2.5隧道纵坡与汽车排放的废气量有关，其纵坡以接近3%为界限，纵坡再增大排放的废气量将急剧增加。对需要以机械通风换气的隧道，其最大纵坡最好小于3%。考虑短于100m的隧道一般不需要机械通风，因此短于100m的隧道不受此限制，高速公路、一级公路的中、短隧道最大纵坡，当条件受限时，经技术经济论证后最大纵坡可适当加大，但不宜大于4％。320 《公路路线设计细则》条文说明2009.019.2.6互通式立体交叉范围内的主线线形指标是对立交范围内的视距、视觉、前方路况应有预知性，变速车道的平纵线形及其与主线的衔接以及匝道关键段落的平纵线形等一系列形态要素应进行宏观控制，以保证车流顺畅平滑，变速从容，使整个立交具有良好的运行性能。鉴于已建成运营的高速公路主线大下坡路段出口出现较多事故的事实，对出口陡坡作了较为严格的限制，增加了表9.2.6中括号内的坡值限制。《规范》执行中和修订稿征求意见中，有意见认为表9.2.6的部分指标过高而难以满足的意见。细则征求意见和讨论中，有意见认为设计速度为100km/h的最大值应调整为3%，2%作为括号内的值。经再三考虑，对该指标进行了调整，其他指标不变。在设计中若遇特殊情况或困难，可采用最大值，但应有保证行驶安全的弥补措施。9.2.7公路纵断面设计即使完全符合最大纵坡、坡长限制及缓和坡段的规定，还不能保证使用质量。不少路段由于平均纵坡较大，上坡持续使用低速档，也易导致车辆水箱沸腾。下坡则因刹车发热、失效而导致事故发生。因此，有必要控制平均纵坡。《公路纵坡坡度与坡长限制》专题研究认为，二级、三级、四级公路相对高差为200～500m时，以平均纵坡不应大于5.5％进行控制是可行的。随着山区高速公路的快速发展，在高速公路越岭路段，由于地形复杂，高差大，在路线方案布设和纵坡设计时，为克服高差和控制工程规模，往往采用连续的长大下坡。调查发现连续长大下坡路段是交通事故多发路段。2004年初，公安部和国家安全生产监督管理局研究确定了两部局督办治理的全国29处事故多发路段中，有16处属于连续长大下坡路段，高达55%。山区高速公路连续长大下坡路段交通事故主要原因是刹车失灵造成的，应从控制平均纵坡度和连续坡长来保证越岭路段的交通安全。但《标准》和《规范》规定的平均纵坡度，只适用于二级、三级、四级越岭公路，对山区高速公路平均纵坡度和连续坡长没有规定。国外山区高速公路连续长大下坡路段也存在因刹车失灵造成交通事故的问题，但到目前为止也没有对平均纵坡度和连续坡长做出一些规定，仅仅考虑设置避险车道。在山区高速公路设计中，设计人员无章可循，连续长大纵坡路段没有控制指标。因此，对山区高速公路平均纵坡进行研究，合理控制长大纵坡、保障行车安全是非常必要的，也是迫切需要解决的问题。《山区高速公路平均纵坡研究》根据我国高速公路交通的实际情况，通过现场调查、实验，汽车动力性能和制动性能分析、交通安全分析，应用道路工程学对山区高速公路连续上坡和连续下坡路段平均纵坡的指标值进行研究。研究试验确定的主导车型为定额定载重10～12t，功率重量比在7.0～8.5范围的大型载重车，在此基础上，通过对连续纵坡路段主导车型的爬坡性能的研究、连续纵坡路段通行能力分析，连续下坡路段主导车型的制动性能试验、制动器温升预测模型研究，平均纵坡与交通事故关系的分析，提出了山区高速公路长大纵坡路段的界定标准、平均纵坡的指标值、设计中的应用原则等。同时，对连续上坡路段爬坡车道的设置、连续下坡路段的安全等级划分、连续下坡路段的安全保障措施、避险车道的设置等进行了系统的研究。《山区高速公路平均纵坡研究》专题研究认为，山区高速公路长大纵坡路段的界定321 《公路路线设计细则》条文说明2009.01标准、平均纵坡的指标值、设计中的应用原则等，应依据下坡路段的安全保障等级确定，安全保障等级划分规定如附表9.2.7。安全保障等级为一级时作为山区高速公路连续下坡路段的界定标准，安全保障等级为二级、三级时分别作为山区高速公路连续下坡路段路线长度的一般值和最小值。附表9.2.7下坡路段安全保障等级划分表危险程等级划分制动器温度(℃)连续坡长防护措施度一级安全T≤200推荐值主动防护二级一般200＜T≤250一般值主、被动防护三级较严重250＜T≤300最小值主、被动防护四级严重T>300特殊措施9.2.8山区高速公路连续下坡路段的界定标准以安全保障等级一级为标准，即山区高速公路连续下坡路段平均纵坡的路线长度大于表9.2.8中的值时为连续长陡下坡路段。1根据研究平均纵坡小于2％时，载重汽车制动器温度一般不会高于200℃，即连续坡长的长度可不限制，称为长缓坡。2连续长大下坡过程中间的长缓坡或反坡路段需要多长，载重汽车制动器温度才能恢复到低于200℃，还需进一步研究。细则规定“当连续下坡路段中出现长度较短的反坡或缓坡时，仍应作为一个连续长陡下坡路段”，当两点之间存在反坡或缓坡时：其平均纵破>2%时，按连续长大下坡考虑；其平均纵破<2%时，应分段考虑。3长大纵坡路段长度计算应扣除两端平均纵坡小于2%的路段，即起终点位置纵坡应小于或等于2%，且延伸段的平均纵坡也应小于或等于2%。9.2.9山区高速公路连续长陡下坡路段的平均纵坡度控制以安全保障等级二级、三级为标准，分别作为山区高速公路连续下坡路段的一般值和最小值。即山区高速公路连续下坡路段各种平均纵坡度的路线长度宜小于表9.2.9中的一般值或最小值。1《山区高速公路平均纵坡研究》专题研究主要成果适应于相对高差小于300m的情况，根据交通事故调查分析，高速公路和一级公路在连续3km下坡路段中，当平均纵坡大于3.0％时，出现交通事故，当平均纵坡大于4.0％时，交通事故明显增多。载重汽车制动性能试验研究结论与交通事故调查分析结果完全吻合。因此，细则提出“高速公路和一级公路的连续下坡路段，任意连续3km的平均纵坡不宜大于4.0％”。相对高差大于300m时，参考相对高差小于300m的研究成果，建议平均纵坡不宜大于2.5％。322 《公路路线设计细则》条文说明2009.012连续长陡下坡路段各种平均纵坡度的路线长度控制，应在走廊带方案和路线方案比选阶段予以考虑。有一些地区的意见认为表9.2.9中的一般值和最小值规定偏大，还不能确保安全，但有一些地区的意见认为规定值偏小，难以做到。细则对平均纵坡度的规定取值，主要依据专题研究结论，同时，兼顾工程经济性和交通安全性，即结合工程经济性考虑了被动防护措施。根据初步调查了解，只要在走廊带方案和路线方案比选阶段考虑连续长陡下坡路段平均纵坡的合理控制问题，全国大部分地区能够做到不大于表9.2.9中的一般值，特别困难地区，做到不大于最小值。已建高速公路和一级公路较多项目不满足表9.2.9中的规定值，应根据具体情况采取各种措施，保障行车安全。3在积雪冰冻地区，路线应尽量布设在阳坡上，不应采用最小值。4连续下坡过程中间设置较长的长缓坡，有利于缓和驾驶员因连续下坡造成紧张的心理，减少刹车次数，降低制动器温度，设置反坡，还有利于控制车辆运行速度。建议尽量设置较长的长缓坡，最好设置反坡。但不能因设置反坡而出现某一种以上平均纵坡度的路线长度大于表9.2.9中的一般值。5由于《山区高速公路平均纵坡研究》专题研究的对象是正常情况下不允许的小概率事件，是从“以人为本，安全至上”的原则为出发点，兼顾工程经济性。所以，研究难度非常大，研究结论是通过连续下坡路段对主导车型的的制动性能试验、制动器温升预测模型研究，平均纵坡与交通事故关系的分析研究等得出的，有一定的局限性。《山区高速公路平均纵坡研究》专题研究结论，可作为主要设计依据之一。为了慎重起见，对连续长陡下坡路段的相应内容在用词上均用“宜”。同时，建议“连续长陡下坡路段均应通过交通工程安全设施的设置，严禁驾驶员采用空档下坡，并控制合理的下坡速度。”9.3坡长9.3.1在《纵坡与汽车运行速度和油耗之间关系的研究》和《公路纵坡坡度与坡长限制》专题研究中，根据东风和解放两种车型在不同纵坡上的试验结果，载重汽车在纵坡上行驶时存在一个稳定车速，与之相对应的有一个稳定坡长。从运行质量看，纵坡长度不宜超过稳定坡长，而稳定坡长的长短则取决于车辆动力性能、驶入坡道的行车速度和坡顶要求达到的速度。车辆动力性能越好，上坡道起始速度越高，坡顶要求速度越低，则稳定坡长就越长。根据不同等级公路上实际观测到的载重汽车运行速度和汽车工业的发展，将85%位载重汽车车速作为起始速度，15%位载重汽车速度作为坡顶速度，结合减速冲坡的坡长与车辆运行速度变化的关系，并考虑车辆实际上坡行驶时车速要比冲坡试验时略小的调查结果和汽车工业发展的需要，提出了不同纵坡最大坡长的规定值。9.3.3《规范》所列坡长是指变坡点间的水平直线距离，主要考虑：一是设计时纵坡及竖曲线要素未确定，当量坡长推算较困难；二是按变坡点间距离确定限制坡长，设置竖曲线后对纵面线形有改善，对行车舒适性和行车安全有好处。在调研中，有设计者建议应对坡长予以折算，即由于变坡点前后设有竖曲线，而竖曲线上任一点的纵坡已不323 《公路路线设计细则》条文说明2009.01是直线坡而是该点处的切线坡，在需要采用长大陡坡时，应考虑竖曲线的折减。经研究，细则增加了“长大竖曲线的坡长计算可考虑竖曲线的折减。”根据国外文献和国内的设计经验，当限制坡长考虑竖曲线设置后纵坡折减时，近似的当量直线坡长为：在竖曲线半径较大，竖曲线也很长，变坡点前后坡段的坡度方向相反、且坡度差大于1%时，可近似地取四分之一的竖曲线长度作为变坡点间直线坡长的一部分，即四分之一的竖曲线长度其坡度等于变坡点间的直线坡度，中间的1/2段，按变坡点前后坡度差的一半考虑。规范条文对竖曲线折减当量坡长不做硬性规定，至于局部地区受地形等特殊原因限制纵坡设计难以克服高差而希望用足坡长限制规定，设计者可以根据实际情况按上述方法进行坡长当量折算。9.4合成坡度9.4.1将合成坡度限制在某一范围之内的目的是尽可能地避免陡坡与急弯的组合对行车产生的不利影响。关于最大合成坡度的限值如何来确定，迄今为止，在理论计算上尚无确切的方法，一般是用粗略地横向和纵向受力分析计算，再根据公路等级和地形类别确定最大允许值。9.4.2合成纵坡的方向一般是斜向路基边缘，某些情况下，会给行车带来危险。冬季路面有积雪、结冰的地区，车辆横移性增大；自然横坡陡峻的傍山路段，斜滑后果严重；非汽车交通比率高的路段，斜移将对非机动车造成较大危害。在具体设计时，应多方面考虑，对由斜移形成斜滑易造成严重后果的路段，以采用较小合成坡度8%为宜。9.4.3合成坡度还关系到路面排水问题，合成纵坡过小则排水不畅，路面积水易使汽车滑移，前方车辆溅水造成的水幕影响通视，使行车中易发生事故。为此，应保证路面有0.3～0.5%的合成坡度。合成坡度较小时，必须在排水设计上多加考虑。9.5竖曲线9.5.1当汽车行驶在纵坡变坡点时，为了缓和因车辆动能变化而产生的冲击和保证视距，必须插入竖曲线。《规范》中表8.6.1所列各级公路的竖曲线半径极限值，在地形等特殊原因不得已时方可采用。在实际设计中，为了安全和舒适，应采用一般最小值的1.5～2.0倍或更大值。9.5.2竖曲线最小半径与最小长度的规定主要依据以下三方面控制因素确定。1离心力冲击的影响汽车行驶在竖曲线上时，产生径向离心力。这个力在凹形竖曲线上是增重，在凸形竖曲线上是减重。这种增重与减重达到某种程度时，旅客就有不舒适的感觉，同时对汽车的悬挂系统也有不利影响，所以在确定竖曲线半径时，对离心加速度应加以控制。2时间行程不过短汽车从均匀坡道行驶到竖曲线上，尽管竖曲线半径不小，如其长度过短，汽车倏然324 《公路路线设计细则》条文说明2009.01而过，乘客也感到不适，故应保证在竖曲线上行经时间不致过短。这个限制以计算行车速度V在t秒中的行程表示，最短应满足3s行程。3满足视距的要求汽车行驶在竖曲线上，若为凸形竖曲线，如果半径太小，会阻挡驾驶员的视线。若在凹形竖曲线上时，也同样存在视距问题。对地形起伏较大地区的道路，在夜间行车时，若竖曲线半径过小，前灯照射距离近，影响行车速度和安全；高速公路及城市道路跨线桥、门式交通标志及广告宣传牌等，如果它们正好处在凹形竖曲线上方，也会影响驾驶员的视线。为了保证行车安全，对竖曲线的最小半径应加以限制。9.5.3竖曲线一般采用圆曲线和二次抛物线两种。由于竖曲线的前后坡差很小，抛物线呈非常平缓的线形，曲率变化较小，实际上同圆曲线几乎相同。考虑在计算上抛物线比圆曲线方便的多，公式推导时采用抛物线，表达形式上采用圆曲线。9.6爬坡车道9.6.1爬坡车道的设置是陡坡路段坡长受限制后的补充措施，即在陡坡路段满足坡长限制的规定后，行车速度和通行能力仍不能满足正常要求时，需考虑设置爬坡车道。车辆在公路上行驶的自由度不仅受交通量大小的制约，还要受载重车辆因在长大纵坡上减速慢行而产生的阻车限制，在双车道上表现尤为突出。小客车在上坡道上的速度变化不大，而载重汽车却会因爬坡能力不足而减速行驶，结果在坡道上两种车辆的速度差增大，超车需求增多、“强超硬会”的可能性增大，危及行车安全性。而多车道公路由于设置了超车车道，只有在交通量和重型车比例达到一定程度后，载重汽车才会对车流运行产生严重影响。因此，在长上坡路段为低速车辆设置爬坡车道，将会缓解这种不利影响。但如果不考虑交通量和重型载重车的比例，则这种设计的经济性不好。因为从行车内心感受讲，多数驾驶员虽然难以承受整个公路长度内的拥堵，但可以忍受局部路段的跟车排队行驶，特别是在山区地形环境下。9.6.3爬坡车道的超高坡度是按爬坡车道的行车速度确定的，因爬坡车道行车速度低于主线行车速度，故爬坡车道的超高宜小于主线的超高。9.7避险车道避险车道的设置最早起源于美国，在1956年美国加利福尼亚诞生了第一条用于救助失控车辆的避险车道。美国避险车道数量发展很快，1990年的统计表明，在美国27个州中共设置了170条避险车道。在避险车道设置方面，美国联邦公路局(FHWA)开发的坡道严重度分级系统(GradeSeverityRatingSystem-GSRS)是到目前为止连续长大下坡路段是否需要设置紧急避险车道运用最为广泛的分析工具。GSRS使用预先确定的制动器温325 《公路路线设计细则》条文说明2009.01度限制(260℃)来建立坡道的最大安全下坡速度，最大安全速度被定义为以此速度在坡底紧急制动，制动器温度不会超过预先确定的温度限制值。而在其它一些文献及设计手册中，对避险车道的设置也进行了相关规定，如：美国公路与运输协会(AASHTO)2001年发布的公路和街道几何设计政策(俗称“绿皮书”)，美国土木工程师协会(ASCE)出版的文献，亚利桑那州的公路设计指导方针，北卡罗莱纳州的公路设计手册等。除美国外，国外许多国家对避险车道的设置也展开过广泛的研究，如澳大利亚昆士兰州的公路规划和设计指南，南非几何设计手册等研究成果中，都根据本国的实际情况，对于如何设置避险车道都做出了相应规定。与国外相比，国内在紧急避险车道设置和研究方面起步较晚。在1998年，北京八达岭高速公路设置了国内第一条避险车道，减轻了交通事故造成的伤害和损失。近年来，避险车道数量大幅度增长，但相应的规范或指南还没有出台，各地在避险车道设置方面还没有统一的遵循标准。《标准》中只是规定在“连续长陡下坡路段，危及运行安全处应设置避险车道”，《规范》中规定“连续长、陡下坡路段，为减轻失控车辆的损失或危及第三方安全，宜在长、陡下坡地段的右侧视距良好的适当位置设置避险车道，其宽度不应小于4.5m”。并没有规定避险车道具体的设置原则。现阶段，对于己运营道路，国内在确定是否设置紧急避险车道时主要考虑的是失控车辆事故率，对于新建公路，在设计阶段考虑是否设置避险车道主要是依靠设计人员的主观判断。9.7.1避险车道设置位置及间距是依据安全保障等级划分确定的，具体设计时还应根据连续长大陡坡路段的地形条件，平面线形指标、平纵组合，车辆下坡运行速度等确定。一般情况，交通组成中大、中型载重车占50%以上属于比例较高者，鉴于交通事故为小概率事件，建议大、中型载重车占30%以上，甚至更低时也应考虑设置必要的避险车道。对于己运营的公路，避险车道设置位置及间距应根据失控车辆事故发生位置和事故率情况确定，表9.7.1中的规定作为参考依据。326 《公路路线设计细则》条文说明2009.0110横断面设计10.1一般规定10.1.2从环境保护需要考虑，公路路基横断面组成,也可包括环境保护设施带。八车道以上高速公路的中间带如设左侧硬路肩，还应包括该部分组成。10.2车道10.2.2车道宽度我国习惯把单车道、双车道、四车道等带状部分统称车道。这里所指的是行车车道和超车车道、其它起特殊作用的车道，如：爬坡车道、变速车道等，虽然也是车道，但由于其功能和作用的不同，均按附加车道考虑。所以，我国的车道总宽是指车道数乘以一个车道的宽度。10.2.3路拱坡度行车道路拱一般多采用双向坡面，由中央向两侧倾斜，形成路拱。有中间带道路的路拱一般采用自中央分隔带两侧边缘向路基两侧边缘倾斜的路拱。路拱的基本形式有抛物线、人字型和折线型三种。抛物线路拱，路拱型式比较圆顺，没有路中央转折尖峰，行车道中间部分坡度较小，越到路的两边坡度越大，有利于路面排水，从型式来看，也较美观。缺点是行车道中间部分横坡度过于平缓，使行车容易集中中央，这样使中央部分的路面损坏也较快，另外由于行车道横断面上各部分的坡度不同，增加了施工的难度。人字型路拱，路拱两侧是向下倾斜的直线，在行车道中心线附近加设竖曲线。它的优点是汽车轮胎和路面接触较为平顺，路面磨耗也较小。折线型路拱，路拱两侧是用多段直线联接起来，各段直线的坡度不同，由小到大向外递增倾斜形成折线路拱。这种路拱适用于多车道(双向六、八车道)公路较宽的黑色路面。优点是折线型的直线段要比人字型的直线段短，施工容易，辗压平顺，也可以在行车最多的着力处作为转折点，即使行车后路面稍有变形，但路面水仍可排除。缺点是有多处凸出的转折，可在施工时用压路机辗压平顺。确定路拱坡度，应有利于路面排水畅通和保证行车安全、平稳。路面横向排水与路面结构类型和当地气候条件有关，路拱坡度可根据路面类型和当地自然条件确定。路面表面即车道面层越粗糙，雨(雪)水在路面上流动就越迟缓，路拱坡度应做得大一些；反之路拱坡度应做得小些，在一般情况下，干旱地区可采用低值，多雨地区宜采用高值。为保证行车安全，在交通量大、车速高的公路上路拱度不宜大于2%，高速公路、一级公路在一般地区或中等强度降雨地区，宜采用2%；位于严重强度降雨地区，路拱坡度还可适当增大或采用更有利于排水的路拱型式；位于严寒、降雪地区，每一侧车道的路面为避免中央分隔带积雪融水流过行车道，可采用双向排水路拱，但应在中央分隔带做好排水设施，以便迅速排除路面水。327 《公路路线设计细则》条文说明2009.01具有分隔带的路基通常采用向路基外侧倾斜的单向坡度，这种单向坡度的车道对驾驶者来说更为舒适，因为车辆在变换车道时均倾向于同一方向行驶。在积雪和有冻融地区，分隔带两侧的车道也可各自设置路拱，采用双向排水。分离式路基，每一侧车道可设置双向路拱，以利及时排除路面水，当路面宽度不宽时亦可采用单向向路基外侧倾斜的路拱。10.2.4加、减速车道加、减速车道有直接式和平行式两种。加速车道一般多用直接式，有的也用平行式；减速车道原则上用直接式。互通式立交的变速车道与停车区、服务区、车站等处的变速车道由于各自的使用特点不同，对其要求也不尽相同。国外规定高等级公路停车道的宽度为3.50m，一般公路停车道及加、减速车道的宽度也为3.50m，但不得已时，可减少到3m。国外规定平面交叉处的加、减速车道宽度为3m。由于加、减速车道分别在不同的地点使用，有不同的特点和要求，因此，使用中应按不同的要求具体进行设计。加减速车道横断面组成规定如图10.2.4-1所示。设置加减速车道路段，路基应相应加宽，不得占用硬路肩宽度。3.5m（3.75m）土路肩车道加、减速车道硬路肩图10.2.4-1加减速车道横断面组成爬坡车道最大纵坡的确定，是考虑了小客车能以平均速度行驶，载重汽车降低车速行驶。但是，当载重汽车的混合率大时，则要降低爬坡路段的通行能力，这时应设置爬坡车道。设爬坡车道后，将易受坡度影响的低速车分流于爬坡车道上行驶，干道上则保证车辆快速行驶，这样既发挥经济效益，又避免了强行超车，以策安全。欧洲某些国家将增设爬坡车道作为改进公路交通安全的一项措施。高速公路、一级公路以及二级公路的连续上坡路段，当通行能力或运行安全受到影响时，宜设置爬坡车道。国外有的规定纵坡大于5%的路段，必要时应设置爬坡车道。他们认为在国家干线公路上，从设计上就造成载重汽车，特别是单挂车显著减速是不适当的，在其它公路上，为了节省投资和保证交通安全，也应设置适当的爬坡车道。六车道以上的高速公路，一般情况下不再需要设置爬坡车道，主要考虑其外侧车道可以行驶因上坡减速后的载重车，而二个车道以上的内侧车道仍可行驶高速的小客车。在实际设计中，宜选择需要而又合适的路段设置爬坡车道。并不是所有≥4%的坡道上均要设爬坡车道，应视上坡坡长载重车减速程度，和已有行车道宽度而异，爬坡车道的设置，一定要通过验算并经过技术经济比较后确定。典型爬坡车道如图10.2.4-2所示：高速公路、一、二级公路的爬坡车道右侧应设0.50m宽路缘带。328 《公路路线设计细则》条文说明2009.01爬坡车道的右侧应设0.50m宽的路缘带。分流与合流渐变段的位置如图10.2.4-2所示，其长度规定如表10.2.4-1。合流渐变段全宽爬坡车道分流渐变段土路肩.5m3.硬路肩行车道中间带a）高速公路合流渐变段全宽爬坡车道分流渐变段硬路肩宽(供非汽车交通行驶部分)m土路肩.53硬路肩行车道中间带b）一级公路合流渐变段全宽爬坡车道分流渐变段硬路肩(供非汽车交通行驶)土路肩3.5m行车道3.5m或3.75m3.5m或3.75m宽度一半C）二级公路图10.2.4-2典型爬坡车道(半幅平面)表10.2.4-1渐变段长度公路等级分流渐变段长度(m)合流渐变段长度(m)高速公路、一级公路100150～200二级公路5090紧急停车带是与车道平行设置的，有效长度的确定应考虑车辆最大长度及一辆维修车辆停放，建议采用50m，国外也有用30m的。紧急停车带宽度确定的主要依据是临时停放的车辆不得侵占车道宽度，且不影响车道上的车辆正常行驶。经研究3.50m的宽度可以符合上述要求。但考虑到车辆的维修、检查等需要一定空间，路线设计规范采用5.0m控制，使用时可根据地形特点，交通组成329 《公路路线设计细则》条文说明2009.01及工程投入等因素综合考虑。避险车道按《公路纵坡坡度与坡长限制》专题研究的调查与分析，在新建或改建公路上由于地形和位置的控制需要设置大段陡下坡，其平均纵坡≥4%，纵坡连续长度≥3km，车辆组成大、中型载重车占50%以上且载重车缺少辅助制动装置的路段，危及运行安全处应设置避险车道。设计和修建有效的避险车道要注意以下几点：——坡道长度必须足以消除行驶车辆的动能；——避险车道宽度应足以容纳一辆以上车辆，制动坡床的最小宽度应不小于4-6m；——坡床使用的材料应是清洁的、不易压实的，并具有很高的滚动阻力系数；如采用松散砾石和砂或3～4cm直径的豆砾石；——坡床中集料的厚度应大于30cm，并自入口处10cm厚起在30m长度内渐变至总厚度；——避险车道入口必须设计得能使车辆以高速率安全驶入。主要的车行道路面应铺设至出口三角区某一点以外，使车辆前轮能同时进入制动坡床，并使司机有所准备。——避险车道的入口，必须设置清晰醒目的出口标志，并在前方有足够视距，防止司机不及反应错过避险车道；避险车道一般可修建在主线直线段上合适的位置，并应修建在失控车辆不能安全转弯的主线弯道之前以及修建在坡底人口稠密区之前，以保证道路上其它车辆安全、失控车辆的驾驶人员以及沿坡道位于坡底的居民安全。10.3硬路肩考虑我国土地的利用情况和路肩的功能，在满足路肩功能最低需要的条件下，原则上尽量采用较窄的路肩，充分挖掘路肩的作用。10.3.5不管宽度如何，路肩应连续，除非驾驶员能够从任意一点离开行车道，进入硬路肩，否则路肩的作用将得不到充分发挥。当无法提供连续式路肩时，较窄的路肩或间断式的路肩仍然比不设路肩的情况要好一些。构造物上的左侧或右侧路肩，均应与其它路段的路肩同宽。为确定合理的宽度，对于里程大、造价高的公路需要进行专门的研究论证后，有时也可以考虑减少路肩宽度。我国部分省区在山区公路纵坡较大时采用了路基断面不对称布设，在不增加路基总宽度并保证各部分宽度满足规范规定的前提下，通过灵活设计硬路肩，使上坡侧路基宽于下坡侧便于设置爬坡车道，经实践证明效果良好。10.6中间带330 《公路路线设计细则》条文说明2009.01宽中间带的作用明显，但投资和占地多，不易办到，我国原则上采用窄的中间带。中央分隔带表面分为凹形(又称浅碟形)和凸形两种，一般前者用于≥4.5m宽的中间带，后者用于<4.5m宽的中间带，中央分隔带表面可采用植草皮、栽灌木、铺面封闭等方式，国内很多高速公路的中央分隔带采用栽灌木的方法，既解决了眩光，又增加了绿化，如经济上较为合理则值得推广。中间带应保证足够的长度，不宜设置过多的短段落。尤其在交叉口不远处，若将中间带断开容易造成车流紊乱，发生交通事故。平面交叉较多地段，有时采用路面标线，反而比中间带效果好。中央分隔带开口的设置是为了使车辆在必要时可通过开口进入反方向车道行驶，如事故抢救、公路维修等紧急状况下的交通组织。因此，开口的设计要考虑好适应什么交通需要，选择控制各种穿越和转变运行的开口宽度，并根据中央分隔带的宽度来选择开口端部的形状。10.7缘石对各种缘石的试验结果表明，在设计速度≥80km/h的公路上，无论什么形式的缘石几乎都不具有防止车辆越出路外的功能，特别是垂直的缘石(高度在20cm以上)，反而会使车辆弹起而减弱防撞护栏的功能，甚至会出现翻车等情况，因此不推荐在高速公路、一级公路的中央分隔带上采用栏式缘石。由于缘石没有防止车辆越出路外的作用，原则上应在中央分隔带设置防撞护栏。10.15路基、桥梁与隧道的横断面过渡一般在路基、桥梁与隧道衔接段，路基、桥梁与隧道的横断面尺寸存在差异，特别是在路基、桥梁与隧道进口处，存在一定的安全隐患，应采用适当的过渡方式，保证衔接段视觉连续、安全行驶。设计规范中对衔接过渡设计未有明确要求或规定，本《细则》分别提出几种整体式与分离式路基中的桥梁、路基与隧道进、出口之间的过渡衔接方式，供设计参考。通过适当的过渡方式，优化路基、桥梁和隧道断面的衔接形式，达到安全、顺适、美观、节约的目的。过渡衔接方式通常可采用检修道或护栏过渡。隧道出入口区域的护栏应渐变至隧道洞口，过渡后护栏与隧道内轮廓对应。过渡时要求过渡渡线形平顺，并应采取喷涂黄黑相间的斑马线等视线诱导措施，使其在颜色和外观上起到引导作用。一、分离式路基1.路基与隧道的衔接1）分离式路基与隧道左侧进（出）口衔接（如图10.15-1、10.15-2）护栏和检修道过渡可采用缓和曲线过渡，两者高度也逐之渐变，护栏在隧道进（出）口处与隧道内轮廓对齐，并可在紧贴隧道洞口处增设一根钢管立柱，以提高断面衔接处护栏的强度。331 《公路路线设计细则》条文说明2009.01为提高过渡段的防撞能力，过渡段可采用C30钢筋混凝土结构，并在行车道一侧设置一排，间距50cm的Φ16锚固钢筋，自过渡段顶面一直锚固至路面下60cm。10.15-1分离式路基与隧道左侧进口衔接10.15-2分离式路基与隧道左侧出口衔接2）分离式路基与隧道右侧进口衔接（如图10.15-3）分离式路基与隧道右侧有所相差。一般情况下，两者行车道之间不存在过渡，车辆能够安全连续行驶，故该处的过渡设计主要考虑将硬路肩上的车辆安全引导至隧道内。一般可采用将右侧土路肩的护栏曲线过渡至隧道口，使洞口处护栏与隧道内轮廓对齐，并在紧贴隧道口处增设一根钢管立柱，以提高断面衔接处护栏的强度。为提高过渡段的防撞能力，可在过渡段采用C30钢筋混凝土结构，可在行车道一侧设置一排，间距50cm的Φ16锚固钢筋，自过渡段顶面一直锚固至路面下60cm。10.15-3分离式路基与隧道右侧进口衔接3）分离式路基与隧道右侧出口衔接（如图10.15-4）该处路面宽度由窄变宽，不影响行车安全，故该处可不进行过渡处理，也可在15～20m长度范围内，自隧道右侧出口直接过渡至路基，以节约工程量。10.15-4分离式路基与隧道右侧出口衔接332 《公路路线设计细则》条文说明2009.012.桥梁与隧道的衔接1）分离式桥梁与隧道左侧进、出口衔接（如图10.15-5、图10.15-6）高速公路、一级公路的桥梁通常采用墙式护栏。分离式桥梁与隧道左侧进口衔接可采用护栏与检修道过渡衔接，两者高度也随之渐变，护栏在隧道进（出）口处与检修道顺接。图10.15-5分离式桥梁与隧道左侧进口衔接10.15-6分离式桥梁与隧道左侧出口衔接2）分离式桥梁与隧道右侧进口衔接（如图10.15-7）一般可通过墙式护栏的渐变使护栏与隧道内轮廓对齐，但通常护栏钢筋预先安装，护栏渐变时预埋筋无法利用，因此可采用以下两种方式：方案一：将墙式护栏进行圆曲线渐变，渐变后与隧道内轮廓对齐，并在渐变段的桥面调平层内植入Φ16锚固钢筋作为预埋筋，与护栏渐变段钢筋绑扎或焊接。方案二：设置混凝土结构可移动或固定式防撞岛过渡，护栏位置和结构尺寸保持不变，在护栏内侧设一段混凝土结构防撞岛，在隧道洞口处与检修道断面尺寸相同，而后曲线过渡至墙式护栏上，高度也随之过渡至护栏。为提高过渡段的防撞能力，可在过渡段采用C30钢筋混凝土结构，并在行车道一侧设置一排，间距50cm的Φ16锚固钢筋，自过渡段顶面一直锚固至路面下60cm。10.15-7分离式桥梁与隧道右侧进口衔接3）分离式桥梁与隧道右侧出口衔接该处路面宽度由窄变宽，不影响行车安全，故该处可不进行过渡处理。二、整体式路基333 《公路路线设计细则》条文说明2009.011.整体式路基与连拱隧道衔接1）整体式路基中央分隔带与连拱隧道进、出口中隔墙衔接（如图10.15-8）可参照收费站防撞岛的设计，采用与检修道同宽的混凝土防撞岛过渡，端头采用圆弧线形式。整体式路基中央分隔带与连拱隧道出口中隔墙衔接与进口衔接方式相同。（如图10.15-9）10.15-8整体式路基与连拱隧道进口衔接10.15-9整体式路基与连拱隧道出口衔接2）整体式路基与连拱隧道右侧进口衔接同分离式路基与隧道右侧进口衔接方式，见图10.15-3。3）整体式路基与连拱隧道右侧出口衔接该处路面宽度由窄变宽，不影响行车安全，故该处可不进行过渡处理，也可在15～20m长度范围内，自隧道右侧出口直接过渡至路基，以节约工程量，见图10.15-4。2.整体式桥梁与连拱隧道衔接1）整体式桥梁与连拱隧道中隔墙进、出口衔接同于整体式路基与连拱隧道进、出口中隔墙衔接方式，见图10.15-8、图10.15-9。2）整体式桥梁与连拱隧道右侧进口衔接同分离式桥梁与隧道右侧进口衔接方式，见图10.15-7。3）整体式桥梁与连拱隧道右侧出口衔接该处路面宽度由窄变宽，不影响行车安全，故该处可不进行过渡处理。在隧道群地段，当隧道间的距离小于3s行程时，在满足设置紧急停车设施的前提下，路基、桥梁可与隧道同宽。334 《公路路线设计细则》条文说明2009.0111平、纵、横综合设计11.1一般规定平、纵、横综合设计应首先强调满足各自的规定值，在此前提下更要重视这些单项设计参数在三维空间中的组合，从构建三维实体的角度分析平纵面指标的连续性、均衡性及工程设计方案的合理性，并进行反复的优化调整，使得平、纵、横三者趋于均衡，以达到“安全、环保、耐久、节约”的设计目的。11.2平、纵、横综合设计的原则各项设计原则对设计中出现的各种情况的具有一定的指导作用，在实际工作中应根据具体问题综合分析，灵活使用，并注意各条款之间的联系，切不可片面强调某一单项原则的作用。11.3平、纵、横综合设计的工作步骤强调设计基础资料的重要性，设计者要充分收集和掌握影响平、纵、横设计的各种因素，并将其融入设计的各个步骤中。强调“从宏观到微观、从整体到局部”的设计流程，设计者在充分掌握了各种制约因素后，宜先进行概略布线设计，以测试这些因素对设计方案的影响程度，经综合分析，给出定性及定量结果，进而进行详细设计。335 《公路路线设计细则》条文说明2009.0112公路与公路平面交叉12.1一般规定12.1.1平面交叉口是公路系统的重要组成部分，是公路交通的咽喉。相交公路的各种车辆和行人都要在交叉口汇集、通过和转换方向，由于它们之间的相互干扰，会使行车速度降低，阻滞交通，耽误通过时间，也容易发生交通事故。因此，平面交叉位置选择很重要，在路线的总体设计和平面和纵断面设计时就应考虑平面交叉位置选择的要求，通常应选在地形平坦、视野开阔处，确保交叉范围内的通视条件。12.1.2平面交叉的位置、形式、转弯半径等的设计必须依据交叉口的交通量及其特性、所处的地形和环境、经济条件和驾驶员在经过平面交叉时的特点、特别是应该注意满足视距的要求，把安全放在首位。影响平面交叉的因素较多，重要考虑交通量、交通组成、地形地物条件和经济性因素，首先应考虑主要公路或主要交通的需求。12.1.3平面交叉间距是由交叉口功能区和车辆的平稳运行段长度综合确定。对公路沿线开发程度高的路段，应将街道或小区用户公路布置在与公路相交的支路上，或与公路平行而与公路间只提供有限出、入口的次要公路上。对于三、四级公路平面交叉间距没有作出明确规定，主要考虑公路一般位于人口、交通相对稀少的地区或山区，平面交叉间距可以不做明确的硬性规定，由设计者在保障安全的前提下确定。但仍保证最小间距的规定。12.1.4严重的交通事故常是因冲突点引起的，减少冲突点的方法主要有实行交通管制和渠化交叉口。未作渠化设计的交叉口，驾驶员无指定行迹可循，不知他人动向，抢道、占道行驶，仿徨择道或犹豫等待，致使交叉的空间得不到充分有效的利用，且频繁出现交通事故。随着交通量的增长，非渠化交叉的不适应性越趋突出。12.1.5控制平面交叉的岔数主要考虑减少交叉口冲突点的数量问题。近年来，在路网加密的新建公路和原有公路改建中出现了较多斜交角很小的交叉。这种交叉在使用中存在不合理的交通延误、驾驶困难，也存在恶性交通事故隐患。平面交叉斜交时，交叉角是指相交公路中线的最小夹角。一般情况下应不小于70°；在地形受限制的情况下，宜不小于60°；当受地形条件及其它特殊情况严格限制时，应不小于45°。12.1.6交叉口的设计速度与路段设计速度密切相关，二者速差大时会因减速过大而影响行车安全，速差小而路段车速又高时仍有行车危险。转弯交通的设计速度，应根据相交公路的设计速度、交通量、交叉类型和交通管理方式等因素合理确定，或按变速行驶需要而定，一般左、右转弯设计速度宜采用5～15km/h。分道转弯式右转车道设计速度可适当提高，但不宜大于40km/h。336 《公路路线设计细则》条文说明2009.0112.1.7除了采用限速标志外，还可以采用其他控制车速的工程或交通工程措施，保证视距不满足路段车辆行驶速度能有效降低，确保行车安全。12.1.10进出口直行车道数保持平衡的原则是：进口道的车道数小于或等于出口车道数。如果进口道的直行车道数是3，则直行方向的出口道也3条车道以上。同样，当需要设置2条左转车道时，左转方向的出口道也需要2条以上的车道。如果公路断面宽度发生变化时，应尽量避免在平面交叉处改变直行的断面宽度和车道数，应在平面交叉之前或之后的路段上变化。12.3平面交叉设计应收集的基本设计资料12.3.1收集完整的基本设计资料是平面交叉口定位、选型和设计的基础和前提。12.4设计交通量与通行能力12.4.1一级公路、二级公路和干线公路上的重要无信号交叉口，应进行通行能力与服务水平的分析；三级公路宜参照二级公路的分析方法进行，四级公路因交通量和服务水平低，一般可以不进行通行能力与服务水平的分析。12.4.2平面交叉设计交通量的预测采用与路段交通量预测相同的预测方法和年限。12.5平面交叉类型及其适用条件12.5.2T型平面交叉是指三路平面交叉。加铺转角式T形平面交叉的主线和被交线均保持正常路面宽度，适用于三、四级公路或接入主线交通量很小的地方公路。扩宽路口式T形平面交叉连接部增设的变速车道和转弯车道，可在主线上设置，也可在被交线上设置，或者主线，被交线都设置，需根据转弯交通的需求具体确定。T型平面交叉的渠化程度，可由简单的只在支路上设分隔岛或导流岛，到复杂的在主线和支路上均设置分隔岛、导流岛和转弯车道，对应公路等级为双车道二级公路、多车道二级公路、多车道一级公路，适应设计速度60km/h以上。互通式立体交叉匝道与被交路的平面交叉口，一般均应采用渠化交叉。12.5.3十字形平面交叉是指四路平面交叉口。加铺转角式十字形平面交叉的主线和被交线均保持正常路面宽度，适用于三、四级公路和接入主线交通量很小的地方公路。渠化十字形平面交叉的选用原则与渠化T形平面交叉相同。12.5.4分道转弯式或Y型交叉在无任何交通控制的情况下，易产生本地车辆高速转弯、外地车辆行车茫然、交通事故较高的问题，应重视指示标志、标线的设置。337 《公路路线设计细则》条文说明2009.0112.5.5在无交通管制的交叉口，存在各种交错点。其数量是随相交公路条数的增加而显著增加，其中增加最快的是冲突点。当相交公路均为双车道时，各交错点的数量可用下式计算分流点=合流点=n(n−2)⎫⎪n2(n−1)(n−2)⎬冲突点=⎪6⎭式中：n——交叉口相交公路的岔数。平面交叉口交错点数量表无交通管制有交通管制交错点类相交公路的条数相交公路的条数型3条4条5条3条4条5条分流点38152或144合流点38152或144冲突点316501或024总数932805或21014因此，在规划和设计交叉口时，应力求减少相交公路的条数，尽量避免五条或五条以上公路相交，使交通简化。12.5.6环形交叉的优点是驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提高了行车的安全性；交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交叉，用环道组织渠化交通更为有效；中心岛绿化可美化环境。缺点是占地面积大，城区改建困难；增加了车辆绕行距离，特别是左转弯车辆；一般造价高于其他平面交叉。环形交叉适用于多条公路相交或转弯交通量较大，且地形较平坦的交叉口。在交通量大的干线公路上、有大量非机动车和行人交通、位于斜坡较大地形以及桥头引道上均不宜采用。按规划需修建立体交叉处，近期可采用环形平面交叉作为过渡形式，并预留远期改建为立交的可能性。12.5.7平面交叉设置信号控制的条件直接引用了《规范》的规定。随着交叉的交通量增大和设施的复杂化，平面交叉中交通管理设施的作用及其被依赖的程度越趋明显。因此，对交通管理方式中的信号控制作了明确规定，在一些接近城市郊区路段的公路上、交通事故繁发的交叉口及其他有条件的路段，以采用信号控制的交叉口为宜。338 《公路路线设计细则》条文说明2009.0112.6平面交叉口设计12.6.1本条除规定了平面交叉范围内两相交公路的交角和线形要求外，还规定了新建公路与等级较低的既有公路(次要公路)之间出现斜交角很小的交叉时，应通过局部改移次要公路引道，使之符合交角的要求。另外，提出了对平面交叉中次要公路扭正改线的处理方法及设计细节。这样处理后，使交叉角满足《规范》的要求。12.6.2平面交叉范围内驾驶操作复杂，易发生交通事故。尽管交叉范围内设计速度比一般路段低，但希望比一般路段有更好的纵面线形，使驾驶员能尽早看到交叉范围内的车流动向，以便变速或停车。在填方路段，若次要公路的竖曲线设置在主要公路边缘处，容易导致较大高差，次要公路的车辆容易冲坡，直接闯入主要公路，因而规定次要公路上紧接交叉的引道坡段至主要公路的路缘至少25m；而在挖方路段，次要公路进入主要公路时是下坡，速度较快，为了便于进入主要公路的车辆减速，也规定了次要公路上紧接交叉的引道坡段至主要公路的路缘至少25m。保证了这个距离后，使次要公路的车辆在次要公路上停车等待或择机平顺驶入主要公路。另外，次要公路的纵坡应服从主要公路的横坡主要是基于衔接处的连接平顺要求，也易于平面交叉的立面设计。一般情况下宜等于主要公路的横坡，不相等时，两者的坡差不宜过大。12.6.3本条详细阐述交叉口立面设计的各种处理方法，基本原则是过渡平顺、排水流畅，调整时先次要公路后主要公路。立面设计中的主要方法是调整纵坡、调整横坡或两者均调整，调整后应保持平面交叉范围内的路面排水流畅，包括隐形岛在内的任何部分路面上不得有积水。目前交叉口立面设计的常用方法是高程图法，这种方法易于检查整个交叉口的排水情况，更易于施工放样。设计方法详见附录二。12.6.4引道视距是使驾驶者在看到路面上的停车标线标记后能将车辆停下来所需的视距。因此引道视距的长度与看到路面上的障碍后能将车辆停下来的“停车视距”值相同。但引道视距的物高为0，故保证引道视距所需的凸形竖曲线半径比停车视距的应大一些。在交叉口范围内存在可能影响视距的障碍物时，均应绘制视距三角形来检查，并确定清除的范围。绘制视距三角形时，对十字形交叉口，最靠右侧第一条直行机动车道的轴线与相交公路最靠中心线的第一条直行车道的轴线所构成的交叉点为最危险的冲突点，对于T形（或Y形）交叉口，直行公路最靠右侧第一条直行车道的轴线与相交公路最靠中心线的一条左转车道的轴线所构成的交叉点为最危险的冲突点。本次特别强调公路管理和养路部门应对通视三角区范围内的植树绿化和高杆农作物种植严加限制，中央分隔带开口两端的绿化或防眩板，在通视三角区内的高度均应加以限制。由于受条件限制而不能保证由相交公路各自停车视距所组成的通视三角区时，可降低要求而保证安全交叉停车视距通视三角区的要求，但此时次要公路入口由“减速让行”339 《公路路线设计细则》条文说明2009.01管理改为“停车让行”。12.6.5平面交叉中的转弯在绝大多数情况下都是急转弯，尤其是左转弯。车辆在急弯状态下行驶，它所循线形和占用的路幅宽度时刻在变化，而且这一变化比较复杂，无简单的数学规律可循。不能像公路一般曲线路段那样以一条圆曲线或回旋线的中线为基础，进行路幅设计，而应以车辆转弯时的实际行迹内、外缘轨迹所包的区域作为转弯路幅的设计控制。不同车型以不同速度转弯时，其车辆的行迹是不同的。因此转弯曲线设计中首先应确定用来控制设计的代表性车型和合适的行驶速度。一般公路上行驶的车辆有各种客车、货车和鞍式列车。转弯设计中应采用其中尺寸较大的挂车，即《标准》中规定的总长为16m的“鞍式列车”作为设计车型。偶尔有超长车通行的交叉，用上述设计车型控制设计时，由于路幅有一定余宽，一般情况下能满足超长车以很慢的速度行驶时所循行迹的要求。对于转弯角度大(>90°)和半径小、路幅窄的曲线，应对超长车的通行作适当修正，如减缓路缘曲线和增设或加宽铺面路肩。增设或加宽铺面路肩后，路边线仍保持不变。转弯曲线所采用的设计速度分如下几种情况：（1）左转弯有时是待机进行的，因而不必采用较高的设计速度，一般采用5～15km/h的半挂车控制设计。设计中，左转弯的内缘曲线的最小半径为15m。大型车比例很小的公路（如旅游公路）可采用5km/h的半挂车控制设计，甚至用一般载重汽车低速行驶的行迹控制设计，相应地可采用12m的极限半径。（2）非渠化交叉或无分隔的右转弯车道的简单渠化交叉中，右转弯速度可与左转弯的相同或略高一些。转弯内缘曲线的主曲线最小半径也可为15m。（3）渠化交叉中，在设置分隔的右转弯车道的情况下，应有较高的转弯速度。有的国家对此有“右转弯车道的设计速度不低于公路设计速度的50%”的规定。鉴于我国土地资源珍贵，规定了较低的右转弯速度，一般可控制在20～30km/h的范围内。本条也规定了转弯(右转弯)路面内缘的最小半径和线形。12.6.6非渠化交叉或不设分隔的右转弯专用车道的交叉中，当主要公路速度较高（如80km/h）且交通量较大时，即使右转弯交通量不大，也会因右转弯的减速而影响直行车辆的速度并导致交通事故。这种情况下，增设的减速分流车道可避免车流紊乱。12.6.7左转弯车道是在直行车道左侧开辟的供左转车辆分流、减速和等候左转的专用车道，由渐变段、减速段和等候段组成。左转车道是向进口道左侧扩宽的，依据相交公路是否设置中间带和中间带的宽窄可按不同的方法实现。12.6.8我国平面交叉中的变速车道长度，比有些国家的短。鉴于我国公路上的平交密集，增长变速车道会使公路造价有相当比例的增加，同时我国有平交公路上的行驶速度普遍较低，因此变速车道的长度仍保留《规范》的规定，而且在条文中还规定可用汇340 《公路路线设计细则》条文说明2009.01流(加速)0.6m/s和分流(减速)1.0m/s的侧移率来控制，而将变速车道设计成一个渐变车道。渐变车道长度计算公式为：VAl=B（m）d3.6JV式中：A——路段平均行驶速度（km/h）；B——右转车道宽度（m）；J——侧移率(m/s)。当直行车道的通行能力有较大富裕且行驶速度较低，或条件受限制而难以设置应有长度的加速车道时，可采用不短于50m的渐变段。但此时入口处需要采用“减速让行”管理。12.6.9《规范》中未明确给出变速车道的宽度，本条明确右转弯变速车道和左转弯变速车道的宽度。采用变宽车道时，宽度渐变方式采用按其长度成比例增加的方式进行。12.6.10交通岛按结构类型分为实体岛、隐形岛和浅碟式岛三种，并规定了一般情况下的使用场合。在实体岛和隐形岛的适用场合上，国外四车道公路上多用实体岛，双车道公路上多为隐形岛。实体岛对车流作强制性分隔，因而分隔效果好。但双车道公路采用实体岛当遇事故和车辆故障时，易引起交通阻塞，尤其是在我国无硬路肩和较宽土路肩的情况下。同时，使用实体岛容易被撞及，反而导致交通事故。因此双车道公路宜采用隐形岛，如果采用实体岛，岛缘宜采用斜式缘石或半可越式缘石，以降低路缘石对碰撞车辆的损坏程度。12.7其他设计12.7.1因驾驶员有可能不顾交通标志的指示，由被交路进入某一出口端，并沿错误方向在主要公路上行驶。且随着平面交叉数量的增加，这种错误运行的可能性也越来越大，为防止这种情况的出现，应注意某些设计细节，防止这种潜在的危险行驶。在进入正线前单向公路或匝道的左边缘与正线直行车路面右边缘的汇合处，不宜设置转弯曲线，而是直接设计成直角或斜角。另外用控制半径设置机动车导向线，明确引导各个方向机动车的行驶轨迹，使整个交叉口的车辆运行不会出现潜在冲突。12.7.2不论中央分隔带的宽度或控制半径如何，除次要的被交路外，一般不应采用最小开口长度。在无信号控制的交叉处，注意不使中央分隔带开口长度大于必需的长度，以免车辆随意掉头。12.7.3在交叉处，当中央分隔带过窄以致不能提供左转弯，而且交通量大或速度高341 《公路路线设计细则》条文说明2009.01时，要保证安全有效的运行特别困难。一些左转弯车辆慢行或停在主要为直行交通而设置的车道中时，大大增加了尾撞的潜在危险。为了避免这种危险，当中间带宽度足够、大型车可以安全顺适转弯行驶时，应在中央分隔带设置左转弯车道，让车辆直接U形转弯，否则应采用间接U形转弯。12.7.4在行人过路交通量较大的路口，应设置人行横道。人行横道应醒目，一方面可以引起驾驶员的注意，另一方面可以规范行人过路的路线，减少随意过路对交通的干扰，提高交叉口的安全性。12.7.5交通管理设施不仅用于管制、警告及指示交通，且对交叉处的有效、安全运行也起决定作用。在进行交叉口设计时，要把一条公路上所有交叉口的位置设计、几何设计与信号、标志、标线的设计进行总体设计，以保证有足够的场地来装配交通管理设施。交通管理设施的设置应注意“路权”的问题，“路权”的分配不仅影响交通运行的优先权和运行的安全性，也涉及到公路事故管理中的相关法律问题。“路权”的问题是目前交叉口设计中容易忽视的问题，应该引起设计人员的足够重视。12.7.6既有平面交叉由于各种问题而导致过多的交通延误和存在事故隐患时，应采取相应措施改善平面交叉。若公路的设计速度高，交通量大，采取一定措施尚不能满足需要时，则应考虑将平面交叉改建为互通式立体交叉。342 《公路路线设计细则》条文说明2009.0113公路与铁路、乡村公路、管线等交叉13.1一般规定13.1.1当公路上跨各类铁路，由于各类铁路对净空高度的要求、以及铁路上各种管线架空的要求等不尽相同，在设计时应该调查清楚相交铁路的类型及有关要求，并与铁路的主管部门协商。13.1.2公路与铁路交叉可设置道口，或设置分离式立交，原则上应考虑设置分离式立体交叉，应同时考虑公路和铁路的等级、交通量（年客货运量）、安全、经济等因素综合确定，并与铁路的主管部门协商。13.1.4乡村公路是指位于乡村、农场范围内供各种农业机械及耕作人员等通行的公路。13.1.5对管线交叉，根据现行电力行业标准《110～500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092-1999)，中华人民共和国国家标准《输气管道工程设计规范》(GB50251-2003),《输油管道工程设计规范》(GB50253-2003)，石油天然气行业标准《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范一穿越工程》(SY/T0015.1-98),《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范一跨越工程》(SY/T0015.2-98)等规定执行，并与管线的主管部门协商。13.2公路与铁路交叉13.2.1根据公路、铁路近年来建设发展现状，特别是对铁路交通安全的关注，以前许多铁路与公路的平交口均改建为立体交叉，改建过程中带来了因下穿高度不够等问题。因此公路、铁路相交时，应首先考虑采用立体交叉。明确规定公路、铁路相交时设置立体交叉的条件，其目的是保障双方的行车安全。13.2.2公路与铁路立体交叉范围内存在的主要问题是平、纵面线形和视距问题。其视距必须满足停车视距的要求。公路、铁路在交叉范围内路线以直线为宜，交角也宜尽量正交。斜交时的交叉角，对干线铁路和支线铁路应区别对待，以有利于工程的实施为宜。13.2.5相关资料显示，公路与铁路的平交口不应设置在公路或铁路的曲线段，公路曲线可能会阻碍公路驾驶员在平交口内的视野，且容易使公路驾驶员的注意力转向完成转弯操作而不是注意列车；而铁路曲线会降低列车驾驶员对平交道口的望视距。瞭公路与铁路平面相交，交叉角应尽量正交，这是考虑到尽量缩短道口的长度，使车辆与行人减少横穿铁路道口的距离和时间。另外，交叉角过小，可能产生轨枕间缝卡住343 《公路路线设计细则》条文说明2009.01车辆轮胎等危及安全的情况，过小的交角存在交通事故隐患。公路与铁路平面交叉的斜交角度应严格限制，公路与铁路平面相交时，其交叉角以正交为宜。必须斜交时，其锐角应不小于70°；受地形条件或其他特殊情况限制时，应不小于60°。应避免过小的交角，并设置相应交通安全设施。对于公路的路基宽度、道口铺砌宽度和公路行车道宽度不得缩减。主要是考虑到缩减断面宽度，对于汽车与其他机动车、非机动车和行人通过道口的安全不利。在对向同时有汽车，或道口上有性能差的机动车、非机动车占道时，应保证双向交通正常安全运行。对于公路交通量大的设置看守道口，道口处的公路横断面应适当增宽。13.3公路与乡村公路交叉13.3.1各级公路与乡村公路交叉时，确定交叉方式的原则为：高速公路与乡村公路交叉必须采用分离式立体交叉。一级公路与乡村公路交叉时，应根据一级公路的功能与使用任务、性质确定。一级公路作为干线公路时，应按采取控制出人的设计原则设计，原则上应设置分离式立体交叉，也可利用辅道合并交叉数量，其目的是控制平面交叉的数量和间距，尽量减少横向干扰，增强行车安全和提高公路通行能力。一级公路作为集散公路时，同交通繁忙的乡村公路交叉时，可采用分离式立体交叉；当符合设置平面交叉的条件而采用平面交叉时，必须设置齐备的交通安全设施。二、二、四级公路与乡村公路交叉时，一般采用平面交叉；当地形条件有利时，也可采用分离式立体交叉。对于新建的具干线功能的二级公路，应创造有利条件，尽量减少平面交叉数量。13.3.2通道的净高，规定通行农用汽车，或拖拉机、畜力车时，其净高分别不小于3.2m﹑2.7m是一个低限值。近年各地在实践中，已有部分地区根据当地条件和使用要求，对通道净高作了不同程度的提高，如汽车通道3.50m，机耕通道3.0m等。因此，确定净高标准时，对各类通道的净高可根据当地的交通组成特征、农业及其他机械的特殊要求（如收割机）等，拟定合理可行的净高值。特别应避免通道内排水不畅，产生积水，影响正常通行。公路与乡村公路交叉的路基横断面，尤其是净空的选用，是一件事关群众生产、生活需要的敏感问题。规定的净宽是个推荐值，净高是个低限值。实际设计时，应根据地形、路线纵面等情况尽量争取较高的净空标准，避免为追求降低造价而普遍采用低限值的做法，并且注意使各类净空标准的交叉间距在路线纵向合理分布。13.3.3《规范》提出了通道的间距以400m左右为宜，但没有明确是车行通道还是其他的通道，此处明确提出了车行通道的间距以400m左右为宜，但对人行通道没有明确的规定，从方便沿线群众的生产和生活的角度考虑，人行通道的间距宜以当地自然形成的村道位置为基础，结合相邻的通道或天桥的位置以及路线纵断面情况作适当的调整。交叉处公路两侧的乡村公路设置大于20m的水平段主要是出于安全考虑，设置的目344 《公路路线设计细则》条文说明2009.01的是拥有一段缓冲区段。从利于交叉口细部设计和排水需要出发，平坡段宜设置为不大于2%的平缓坡，与公路的路拱横坡相配合。13.3.4人行通道下穿高速公路、一级公路时，利用中间带设置采光井，可以提高通道内的亮度，方便行人的通行。13.4公路与管线等交叉13.4.1要求各种管线均不得侵人公路建筑限界，这是公路正常行车所不可缺少的条件。不得妨碍公路交通安全是指:如高压输电线路，虽然未侵人公路限界，但若跨越公路的高度不够，则会妨碍公路的交通安全；水渠、水管虽不在公路限界之内，但经常漏水，也会损害公路路基稳定或引起边坡失稳。不得对公路及其设施形成潜在威胁是指：如石油、天然气或其他管道挂附在公路桥梁上，或者敷设于公路隧道内，都会对公路及其设施构成潜在安全威胁；各种管线的设施，如水池、油气管线的加压站房等，对公路亦可能构成安全威胁，故不得建在公路用地范围内或附近。鉴于高速公路对国民经济发展的重要性及其交通量大、不允许中断交通等特性，同时考虑到原油、天然气输送管道的检查、养护与维修工作能正常进行，并不致影响公路运营与安全，原油、天然气输送管道以及供水、污水、化工等管线与高速公路、一级公路相交，应采用穿越方式，埋置地下专用通道，并在其两侧设置检查井和标识性标志;原油、天然气输送管道下穿二、三、四级公路时，应对管线采取设置保护套管等措施。另外，通信、监控、电力电缆等下穿各级公路时，亦应设置保护套管，并采取防渗漏、隔温、防损等保护措施。上跨公路的各种管线，均应采取安全保护措施。如对水管应进行防腐、防漏等处理，对油气管道应采取防火、防爆措施和避免汽车撞击、行人接触的防护、隔离措施等，并使管线检修、养护时，不影响公路交通的正常运行与安全。345 《公路路线设计细则》条文说明2009.0114立体交叉14.2互通式立体交叉14.2.7细则对各种型式的互通式立交的运行特点和适用条件作了较为详尽、明确的阐述，旨在指导设计人员正确合理地选用立交型式。14.2.13一般苜蓿叶形立交由于存在交织这一致命弱点已被国际公路界摒去，因此，对它的适用应有限制。有集散车道的苜蓿叶形立交，虽在性能上有所改善，但由于存在低指标的左转道，集散道上依然有交织以及占地和造价上并不有明显优势，因而在使用上仍应有限制。14.2.15根据以往从国外翻译的名词，“定向型匝道”，即从行车道左侧驶离，直接左转后从行车道左方驶入的匝道，或从右方驶离，直接右转弯后从行车道右侧驶入的匝道，称为“直连式匝道”；“半定向型匝道”，即左转车辆从行车道右方驶离，稍作右转后再左转而从行车道右方驶入的匝道，称为“半直连式匝道”。左转弯匝道均为直连式或半直连式匝道的互通式立体交叉，称为“直连式立交”。14.2.15针对近年来的设计中,在互通式立体交叉的间距不能保证最小值时，简单地采用一条辅助车道将出入口变速车道连接起来，或不顾交织交通量的大小和对高速匝道中车流的影响而笼统地设置一条集散道的不正确做法，细则对复合立交的使用前提条件、复合方式作了较为具体的规定，强调了必要时应将交织的匝道进行立体分离。14.3互通式立交运行影响因素14.3.5表14.3.5中的“干线”和“主线”均为高速公路。前者指国、省道高速公路；后者指“干线”间较短的联络线，或其集散路，或者是地市和地县之间的高速公路。“干线”接近大城市环城高速公路的路段，也可按“支线”对待。14.3.7辅助车道的终止和基本车道数的变化细则增加了在各种情况下辅助车道终止和主线基本车道数变化的方式，并附详细的图示，以供设计参照。14.5匝道设计14.5.2汽车在匝道上行驶过程中客观存在着变速，匝道设计速度是匝道中线形紧迫路段所能保证的最大安全速度。匝道设计应改变以往在确定匝道各部位的形态要素时笼统地以一个固定的设计速度作为设计控制的不正确做法。346 《公路路线设计细则》条文说明2009.0114.6匝道端部设计14.6.5变速车道的超高及其过渡对变速车道的超高易被误解甚至曲解的是：当主线不设超高时，无论变速车道的线形如何或后随匝道第一曲线的曲率如何，分、汇流鼻处的变速车道均采用与主线相同的横坡，致使该点未设应有的超高和匝道超高过渡太急。应引起设计者的注意。14.6.6主线的分岔和合流中，除了分岔中左转的重型车专用车道先从右方驶离者以外，均为多车道匝道。这里提醒注意，高速公路间的三岔交叉中有的匝道可能是单车道匝道。这种“1＋2＝2”（一条单车道匝道与一条双车道匝道汇流成一条双车道匝道）的汇流和“2＝2＋1”的分流已不属主线的分岔和合流的范畴，在一般情况下应将次流从右方汇入或驶离，因而可能存在“变位”问题，而且应按匝道与主线的分、汇流方式对待，亦即分、汇流鼻不再是对准某一车道的中心线了。当然，“1＋2＝3”或“3＝2＋1”的情况就另当别论了。有渐变段的主线分岔设计在多数情况下，主线分岔部和合流部均存在车道数的变化，即存在一个渐变过渡段，而且这也是细节设计需注意和细则的重点所在。条文中对这种情况下的分岔和合流作了详细的规定，并附示例图。图示中以高速公路“一分为二”或“合二而一”的分岔和合流为例，指定了分岔前和合流后局部段落中两幅行车道间的线形依从关系。设计时应根据匝道的总体布线的具体情况而确定依从关系（即“左随右”还是“右随左”）。14.7收费广场几何设计14.7.4从对已建的高速公路调查看，除部分高速公路间的枢纽互通式立体交叉外，大约80％以上的互通式立交上均设置有匝道收费站。然而，部分设计中，收费站的设置位置及收费广场与两端行车道的过渡方式却欠规范和合理。本次修订中，对该部分设计作了明确的规定。对于收费广场中心断面至匝道分岔点的距离，75m是一个最小的要求距离。一般地，由于出入主线的匝道纵坡较大，距离太近不利于车辆的加减速，特别是出口下坡车辆有冲撞收费岛的危险。在有条件的地方，收费广场中心断面至匝道分流点的距离最好大于100m。14.8其它设计要点14.8.3景观设计的目的是使互通式立交与自然景观融合一体，并把对视觉、环境和社会的不利影响降低到最小程度。此外，还应考虑行车的美学感受。在一切景观工程设计中都应把交通安全作为重点考虑因素。树木和灌丛的种植不得影响视距和给失控车辆造成危害。为使立交各部分之间形成顺畅的自然坡度，整个互通式立交区域的边坡宜按等高线347 《公路路线设计细则》条文说明2009.01布局。边坡可以修圆，铰合点之间不必也不宜采用等坡。从绿化养护和失控车辆的安全出发，立交三角区的边坡宜尽量平缓，不必也不应采用与标准断面相同的1:1.5或1:2的边坡，最好采用小于1:3的边坡。尽管明知不可能把所有边坡设计得足够平缓以保证失控车辆的安全，但大多数情况下，出口匝道分岔端部后面的地带即可用很小的投资设计成极平缓的边坡。鉴于失控车辆冲过匝道端部的或然率很高，把上述地带保持成无障碍净空区具有重大意义。348 《公路路线设计细则》条文说明2009.0115环境保护设计15.1一般规定15.1.1根据《交通建设项目环境保护管理办法》“交通建设项目需要配套建设的环境保护工程，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。”因此，公路环境保护设计必须贯彻“三同时”制度。15.1.2我国的空气环境质量标准分为三级，一般以二级标准评价环境质量，即二氧化硫每立方米空气中不超过60微克，氮氧化物不超过100微克，总悬浮颗粒物不超过300微克。地面水环境质量标准分为五类，Ⅰ类水质主要适用于源头水和国家级自然保护区；Ⅱ类水质适用于集中式生活饮用水水源地以及保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等；Ⅲ类水质适用于集中式生活饮用水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区；Ⅳ类水质适用于一般工业保护区及人体非直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类水质适用于农业用水区及一般景观要求水域。超过Ⅴ类水质标准的水体基本上已无使用功能。通常以Ⅲ类水质标准评价地面水环境质量。《声环境质量标准》（GB3096－2008）将声环境功能区分为0~4类五种类型，执行的环境噪声限值见表15.1.2。各类声功能区的夜间突发噪声，最大声级超过限值的幅度不得大于15dB。其中高速公路、一级公路、二级公路两侧为4a类。村庄原则上执行1类声环境功能区要求，工业活动较多的村庄以及有交通干线经过的村庄（指执行4类功能区要求以外的地区）可局部或全部执行2类声环境功能区要求；集镇执行2类声环境功能区要求；位于交通干线两侧一定距离内的噪声敏感建筑物执行4类声环境功能区要求。表15.1.2环境噪声限值声功能区类别声功能区范围时段昼间夜间0类康复疗养区等特别需要安静的区域50401类以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政5545办公为主要功能，需要保持安静的区域2类以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、6050工业混杂，需要维护住宅安静的区域3类以工业生产、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪6555声对周围环境生产产生严重影响的区域4类交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城7055市主干路、城市次干路、城市轨道交通（地面段）、内河航道两侧区域4b类为铁路干线两侧区域7060此外，我国还制定有《海水水质标准》、《地下水水质标准》、《环境振动标准》等环境质量标准及多种污染物排放标准。排放标准是我国在水污染物的排放管理，建设项目349 《公路路线设计细则》条文说明2009.01的环境影响评价、建设项目环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理的主要依据之一，因此，公路工程环境保护设计除应符合我国现行的质量标准外，还应符合有关的排放标准。15.1.3我国等级公路改、扩建工程的环保设计已成为公路建设的新课题。根据高速公路改扩建工程的实践，对原有工程的环境保护工程进行评价；对拆除的桥梁混凝土、路面材料等提出再生利用方案等是高速公路改、扩建工程环保设计的主要内容。15.2路线设计与环境保护15.2.1公路环境保护设计不是一个独立的专业设计问题，它与公路各专业勘测设计密不可分，环境保护设计的许多具体措施不可能脱离主体工程设计，同时对主体工程的设计又要求从环境保护角度考虑方案与对策。15.2.3公路距离声环境敏感点的距离应在交通量和交通组成进行噪声预测的基础上，结合声环境质量标准和批复的执行标准进行综合确定，并不限于本条款的控制范围。尤其是交通量较大的高速公路或者运营期间交通量迅速增长的高速公路，其控制范围远大于本条款这一值，应引起重视。350 《公路路线设计细则》条文说明2009.0116公路景观设计16.1一般规定16.1.1公路景观可分为路内景观与路外景观，也可分为硬质景观和绿化。景观设计路段应根据项目特点有针对进行划分。16.1.2公路景观是一个动态的立体空间景观。景观设计不应阻断动态的视线。351 《公路路线设计细则》条文说明2009.0117公路改扩建设计17.1一般规定17.1.1随着社会经济的快速发展，我国高速公路建设呈现快速发展的态势，现有高速公路上交通量的迅速增长，使很多高速公路在建成不久服务水平就明显下降，许多地区交通拥挤，对于公路建设的需求日趋强烈。但由于新建高速公路投资大、耗时长、占用土地资源多等原因，许多地区更倾向于在原有高速公路的基础上进行改扩建。尤其是在我国东、中部及沿海发达地区，提高干线高速公路服务水平是促进沿线经济发展的迫切需要，因此，应将提高公路等级，改善原有公路沿线设施、提高原有公路通行能力和服务水平作为公路改扩建主要目标。对于一条正在运营使用的公路来说，是否要对其进行改扩建，是一个十分复杂和十分重要的问题，既涉及到对改扩建公路的性能和所在路网的评价，同时也涉及到改扩公路的经济效益（残值利用等）问题。因此，公路的改扩建要有充分的依据和明确的目的。17.1.2原有公路的交通量增长和公路的适应程度不满足要求，交通拥挤度是衡量其通行能力及其服务水平的一个重要指标；使用功能改变或服务水平要求提高的需要，原有公路的使用功能变化，如一般公路改为旅游公路，或因技术标准低或沿线设施不完善，公路运行安全性差，不符合以人为本的服务需要，需要进行改建；荷载标准发生变化或原有公路的使用寿命要求对公路的结构强度进行加固、补强；新一轮的路网规划，需要在原有走廊内建设更高等级的公路等，都是公路改扩建的主要依据。17.1.3最大限度的利用原有工程是改扩建工程的基本要求，要实现最大限度的利用需要有理念的创新和技术的保证。要最大限度的利用原有工程会涉及到设计规范、技术指标的掌握，涉及到原有工程及废旧材料的充分利用，需要结合公路现状评价进行深入的研究。17.1.4由于我国公路建设的方式多样，不同路段的技术标准不一样，不同时期采用的技术标准也不一样。因此，在确定公路改扩建方案时，应结合路段的实际情况和公路的功能，进行反复的技术经济论证和比较。原则上公路改扩建工程应按现行公路工程技术标准执行，选择满足标准、规范要求的指标进行设计、建设，但在具体的技术指标的运用上，要结合改扩建工程的特点，灵活掌握。对特殊项目或特殊路段可在充分论证的基础上（满足公路运行安全性要求和公路总体通行能力要求），局部路段也可降低标准，但必须是有良好的经济效益，要设置过渡段并设置预告标志，同时这些路段间的间距要尽可能大，如果这种特殊路段的密度过大，则要考虑较长路段降低设计标准；有的项目也可采用原技术标准进行改扩建。17.1.5原有公路的调查与评价实质上是对现有公路特性进行分析，是改扩建工程中的重要环节，是工程方案研究的基础。评价内容包括公路运行安全性评价、原有工程现352 《公路路线设计细则》条文说明2009.01状评价、交通量调查分析等内容。17.2公路改扩建总体设计17.2.1一般公路由于其建设年代较早，建设时采用的标准偏低，路基路面及构造物病害严重，交通安全事故频频发生以及路段通行能力降低和服务水平严重下降等是它的主要特点，升级改造时可按如下两种情况考虑，如建设改造的资金有限的话，则将交通安全方面的事故路段改造作为主要改造目标（局部改善），通过对主要的危险弯道和长陡下坡路段以及交叉点前后路段的路侧障碍的清除、视距的切割计算和通过设置一些必要的交通安全预告牌和限速标志设施等措施来提高公路的行驶安全条件和公路的服务水平；如建设资金允许的话，则应在对现有公路进行充分检测和综合评价的基础上，通过交通量预测，分析论证其升级改造的建设规模和建设标准，应对老路的既有病害、事故多发路段和平、纵、横线形综合分析的基础上，按现行有关的标准、规范来进行全面的升级改造设计。17.2.3由于历史原因原有公路沿线均形成了经济廊带，地方路网与改扩建项目的关系密切。扩建方案选择时既要合理考虑交通量的发展需要，也要结合路网建设情况合理确定工程规模，同时考虑远期进一步扩容的需要、与路网连接的需要，选择方便工程实施、减少后期建设规模的扩建方案。不同的项目，应根据其项目的不同特点制定相应的总体设计原则。而高速公路的改扩建，很大程度上是研究扩容和扩建的方式，在分析论证的基础上，综合提出是对原路直接进行改造、拼接加宽或新建走廊带的不同建设方式进行比选，通过与原有路网的协调并解决建设期交通组织是主要问题，至于具体的指标采用应掌握灵活运用的原则，不强求高标准。17.3改扩建方案的比选和论证17.3.1一般公路的升级改建和升级改造其方案主要有两种情况：1）针对公路病害的处理和安全事故多发路段的优化改造；其方案论证，需要在对全路段进行综合分析论证，在对路基、路面、桥梁、平交口等项目进行综合检测和安全性分析评价的基础上，提出合理经济的改造方案。2）根据公路所在路网的规划要求，或由于现有公路的通行能力和服务水平严重下降需要对现有公路进行升级改造时，则应在对现有公路病害调查、安全事故分析和公路平、纵、横综合分析的基础上，提出公路的改造方案，方案论证中需根据预测的交通量情况提出改扩建的建设规模和标准，针对新的建设标准来分析老路的利用和取舍情况，平面、纵面指标不满足标准的可根据上下行汽车的行驶状况，可采用新建分线或在老路的基础上进行局部改造，对个别指标不满足标准应在安全性评价和工程造价分析的基础上，提出是否进行改造或原状利用的方案进行比较。17.3.3高速公路的改扩建工程其改建方案主要有：1）通过新建一条平行的公路（扩容）来提高区域路网的通行能力，这种扩容方式可参照新建项目进行方案比选；2）在现353 《公路路线设计细则》条文说明2009.01有公路走廊带内通过增加现有公路的车道数（扩建）提高公路的通行能力；是采用扩容或扩建须根据公路网的规划密度、现有公路及规划公路的情况、建设的条件和工程经济等综合因素比较来确定其扩建方案，一般来说，扩容其工程建设费用、征用土地等都有较大幅度的提高，而在现有公路两侧的扩建相对来讲工程费用要低一些。不论是一般公路还是高速公路的改扩建，都应高度关注建设期间的交通组织和安全，要尽可能对现有交通不进行太多的分流，而影响现有公路的使用效益和对区域路网的交通造成大的影响；而这些要求都将影响方案的选择和施工设备的选用。高速公路的扩建方案的形式主要有：单侧扩建、两侧扩建、组合扩建，不同形式中又可以派生出不同的扩建方案。其方案特点如下：单侧扩建形式比较表扩建形式优点缺点1、老路基与新建路基宽度不相同，要改建成相同宽度仍需对老路进行加1、新加宽部分平面指标可与宽。A、单老路保持一致，纵面指标可根2、老路基为双向横坡，要调整为单向单侧（扩侧据需要作调整。坡在构造物处很难实现，若保持双向建部分）扩2、工程施工组织也较方便，坡行车不安全。单向行建对老路交通干扰少。3、互通、服务设施、上跨分离式立交车单3、可以降低拼接的技术难度。需重建。侧4、不能充分利用已征土地，占地数量拼成倍增长。接1、老路基与新建路基宽度不相同，要方改建成相同宽度仍需对老路进行加案1、新加宽部分平面标准可与宽。B、老路保持一致，纵面标准可根2、相当于两条并行的4车道高速公单侧（扩据需要作调整。路，不能解决4车道高速公路固有的建部分）2、工程施工组织也较方便，缺点。双向行对老路交通干扰少。3、互通、服务设施、上跨分离式立交车3、可以降低拼接的技术难度。需重建，且设置非常困难。4、不能充分利用已征土地，占地数量比“单侧单向行车”方案还大。1、工程量较拼接形式大。单C、1、相当于分离式路基，加宽2、互通、服务设施、上跨分离式立交侧单侧（扩侧的布置相对自由。均需重建。分建部分）2、工程施工组织也较方便，3、老路基为双向横坡，要调整为单向离单向行对老路交通干扰少。坡在构造物处有一定的难度。方车3、可以避免拼接的技术问题。4、需两套交通工程设施。案5、用地数量大于拼接方案。354 《公路路线设计细则》条文说明2009.011、工程量较单向行车形式大。D、1、相当于新线，布置相对自2、互通、服务设施、上跨分离式立交单侧（扩由。均需重建。建部分）2、工程施工组织也较方便，3、需两套交通工程设施。双向行对老路交通干扰少。4、用地数量大于拼接方案。车3、可以避免拼接的技术问题。5、不能解决4车道高速公路固有的缺点。单侧单向扩建单侧双向扩建355 《公路路线设计细则》条文说明2009.01两侧扩建形式比较表扩建形式优点缺点1、应用广泛，已有相当的技术积累。1、施工期交通组织难度较2、平纵面与老路相协调。大。两3、工程量最小。2、部分明通、桥梁有净空侧4、可充分利用已征用的土地，实际不足的问题需采用特殊结拼E、平、纵面均用地量最小。构解决。接与老路相同5、互通、交通工程、服务设施改造3、路基、构造物拼接处理方工程最小。有一定的技术难度。案6、可以彻底改变4车道存在的诸多4、部分互通不能简单拼接缺点。扩建。1、可以减少施工期对老路交通的干两1、用地数量明显大于两侧两扰。侧拼接方案。侧2、可以避免特殊路段的拼接，降低扩F、平纵面同时2、如果全线采用，土方大分技术难度，如枢纽互通改建、病害建分离或平纵面量增加，取土困难。离桥拼接等。单独分离3、工程费用均高于E形式，方3、和单侧分离相比，用地节约。且车道数越少越不经济。案4、可以解决拼接产生的净空变化问4、限制了后期的发展。题。G、一般路段采组用两侧拼接方合案，特殊路段具有方案E、F的共同优点方采用两侧分离案方案两侧拼接方案356 《公路路线设计细则》条文说明2009.01局部两侧分离方案17.4公路横断面17.4.2为了充分利用现有工程，局部路段（如大型构造物或导致特殊工程需要拆除的特殊困难路段）在分析论证的基础上，可压缩右侧路肩宽度，但应满足行车安全的侧向余宽（路缘带宽S1＋相应设计速度的C值），并配合交通工程的设计设置变宽过渡段（构造物或特殊工程长度加上两端各不小于500m的范围），硬路肩宽度渐变率不宜>1:50。主线硬路肩局部压缩示意图357 《公路路线设计细则》条文说明2009.0117.5公路平面17.5.2“多圆复曲线拟合法”：就是指在拟合设计中，将拟合误差较大的单个圆曲线分割成几段半径不等（差值较小），但可迳相衔接的圆曲线，从而提高拟合精度。复曲线中各段圆曲线的半径和长度宜根据实测点位绘制的“桩号—曲率分布图”进行分析、比较后综合确定，同时各段复曲线长度宜满足部颁规范对最短圆曲线长度的要求。“桩号—曲率分布图”可利用Autocad中的“spline”命令，绘制测点资料，求出各段的长度以及曲率（半径），然后根据测点与路线桩号的相关关系进行绘图。17.5.3同向分离线形的设计有以下两种形式：线形分离方式与设置渐变段方式。但高速公路的同向分离路段宜按相应的设计速度，按线形分离设计，以提供行车安全。正常路段中央分隔带调整路段半幅路基+老路半幅路基+老路中央分隔带调整路段正常路段单侧加宽主线分合流端处理方式图17.5.5主线同向分离的出口位置应明显，易于识别。一般情况下，宜将出口设置在跨线桥前。当设置在其后时，则至跨线桥的距离宜大于150m。17.6公路纵断面17.6.1老路改建工程的纵面线形设计受控因素比较多，必须进行深入研究、综合比较。并围绕老路路面结构是否利用和利用的不同方式往往会有不同的纵面设计方案，如在老路现路面上直接加铺、铣刨面层后再加铺一层或两层、挖除老路面调整纵面、老路面直接利用而进行纵面拟合等，不同的纵面方案对扩建工程的造价也会产生很大的影响，358 《公路路线设计细则》条文说明2009.01纵面设计应结合桥梁的允许加铺最小厚度、路面的利用方式等开展纵面设计，而且对公路的纵面实施改造常常会增加昂贵的工程费用，提高了工程的质量，但对安全的影响却不太明显。17.6.2纵面线形设计中考虑与桥梁、路线交叉（互通立交、分离立交、通道）、路面设计、软基处理、沿线设施改造方案等的协调性，保证工程方案经济、合理。对于利用原路面结构层进行路面直接加铺的路段，纵面拟合设计误差宜控制为-1～3cm。对于软基路段要尽可能维持现有路基高程，同时应尽量满足规范要求。特殊困难路段，应进行多方案分析论证。17.6.4考虑到在变坡的凹型、凸型竖曲线处，过频繁的变坡易造成超重、失重，特别在车速较高时，使乘客很不舒适。因此，对不能满足最小坡长的路段，应采用3s行程来控制竖曲线的最小长度。17.7线形设计17.7.1改扩建项目，原则上可以按照新项目的线形要求设计，但公路改扩建项目，对线形的改造，其费用通常都很高，因此，建议改扩建项目的线形设计，在分析事故、测量视距、分析运行速度及线形特点的基础上，根据路线评价结论，对原路的线形指标进行相应调整。17.8公路与公路立体交叉17.8.2互通式立体交叉原址新建、移位重建和新增互通，基本属新建工程，在设计内容、施工方法上可按新建互通考虑，其几何设计应全面遵循现行规范执行。一般性的互通扩建主要指原址扩建。互通原址扩建理论上有三种扩建形式，主线两侧加宽是互通原址扩建的主要扩建形式。①主线扩建部分采用高架桥方案，供直行交通行驶。主要优点是征地面积小，通车后交通组织较好；主要缺点是施工期间对主线干扰大，原主线桥上建高架桥，高架桥设计、施工难度大。②主线单侧拼接，一侧匝道利用，另一侧匝道拆除后新建，主要优点是设计标准较高，施工易，干扰小。主要缺点是原主线中央分隔带改为行车道，易受限制。③主线两侧加宽，与主线连接的匝道一一调整，使匝道与主线重新顺接。主要优点是征地面积较小，原有工程利用率较高，通车后交通组织好。主要缺点是施工期间交通组织有一定难度。17.8.3在复合式互通式立体交叉的改扩建中由于受被交路上构造物控制，主线在复合互通路段可利用边桥孔设集散道，而主线的车道数在互通的起、终点外和互通内不连359 《公路路线设计细则》条文说明2009.01续。主线车道数减少发生在互通式立交内时，为了主线行驶安全，应在驶出匝道的下行车道内完成。车道减少位置选在双车道集散道路出口进行，在匝道的内侧车道的分流点开始以一个渐变段过渡来减少一条车道，减少的渐变段渐变率为1/70。这种方式类似典型双车道匝道流出的形式，与主线出口统一；主线车道的增加，应为由双车道集散道入口的辅助车道延伸而成。17.8.4我国早期修建的高速公路，由于收费的关系，大部分互通式立体交叉均采用喇叭型互通形式。高速公路主线扩建时，为了最大限度地利用原有工程，对原址扩建的互通式立体交叉，通常仅对与主线的连接匝道进行改建，喇叭的部分内环匝道及与被交路匝道尽可能维持不变，靠主线连接段内环半径需减小，因此，喇叭形互通的改扩建，使得其环形匝道将采用多圆复曲线。17.9公路改扩建的施工方案及交通组织17.9.1公路改扩建项目与新建项目的施工组织有明显的不同，现有公路要求改扩建，基本上都是交通的主要通道，交通流量较大，施工组织须考虑在不中断交通的要求下进行，难度更大。且交通组织方案既影响施工组织方案，又影响改扩建的工程方案。因此，保证在不中断交通的条件下施工，制定合理的实施方案尤为重要。17.10相关专业的设计要点17.10.1为满足改扩建工程中的横向拼接设计要求，拼接路基主要控制总沉降、差异沉降。改扩建路面需充分考虑老路面弯沉、病害、平整度等并结合改扩建纵坡确定路面设计方案。并在充分调查和论证的基础上，合理确定路面的改扩建方案。由于在路基桥涵施工期间的交通转换对现有路面的损坏较大，宜在路面施工前对现有路面再次进行最后一次的检测和评价，依据现场实际情况确定路面的具体改建实施方案。360 《公路路线设计细则》条文说明2009.0117.10.2对于拼接的桥涵构造物，其扩建工程应在平纵横上均与原有桥涵构造物顺适拼接。拼接设计前，充分调查原有桥涵构造物的结构尺寸，应充分勘测其几何特征点的高程及坐标，尤其是拼接处。设计宜以拟合原桥外侧边缘线进行拼接，一般情况下，拼接平面误差宜控制在±0.02m，拼接纵面误差宜控制在-0.02m～0m范围内。依据其原有桥梁的现状及拼接条件，在充分研究分析原桥涵构造物的承载能力的基础上，选择合适的基础形式和施工方案，控制好新老结构的不均匀沉降、混凝土收缩徐变的凝期差等因素对拼接的影响。通过对原有桥梁的调查、检测、试验、分析评定，确定原桥是否适宜拼接。对于不适宜拼接的桥梁，应结合路线方案考虑局部分线或拆除重建；对于适宜拼接的桥梁，应依据拼接的要求确定原桥是否需要维修、加固。17.10.3有效的交通管制是确保扩建工程顺利进行及改扩建公路交通畅通的重要保障，为了确保改建公路的畅通，要求最大限度地减少施工对工程的扰动，需考虑临时交通工程，兼顾施工和通车双方面的需求。临时交通工程设施在施工进行的不同阶段结合实际情况进行设置，有的设施仅用于不同的阶段，有的设施随着施工的进程需要进行移位或更改。为确保施工交通组织的顺利进行，交通工程安全设施的施工应和主体工程施工穿插进行。对于临时性的设施和永久性的设施、临时性和永久性结合使用的设施进行综合性的考虑。17.10.4改扩建公路原有的两侧绿化已具规模，形成了较好的生态群落，对改善沿线的生态环境现状起到了重大作用，原有植被可以进行保留的应尽量保留。边坡绿化还能过滤径流、吸附尘埃、净化空气、涵养水源、降低噪声、美化路容，具有改善公路环境的功能，扩建工程中，可进一步加大植草面积，减少圬工体积。361 《公路路线设计细则》条文说明2009.0118交通工程及沿线设施设计18.1一般规定18.1.1按照现行设计文件编制办法（交公路发【2007】358号）的规定，安全设施设计内容纳入路线部分考虑，但考虑到公路领域约定俗成的工程习惯，并与《标准》保持一致，仍然规定交通工程及沿线设施分为安全设施、服务设施和管理设施三种。18.1.3公路工程项目的组织跨越了多个行业，牵涉到社会的各个方面，技术上涉及到多个专业，应在技术上加强总体设计，将公路主体工程与交通工程及沿线设施作为一个整体全面考虑，处理好公路主体工程、桥梁、隧道等与交通工程及沿线设施的衔接关系，实现技术标准统一、功能相互匹配。交通工程及沿线设施是公路工程的有机组成，与公路主体工程形成从属关系，但两者又相互补充、协调。在进行总体设计时应注重两者的协调一致，特别是各类设施的布局、风格、衔接关系等，都应在搞好全局统筹的角度下加以分析、论证，不断优化，最终形成统一的有机整体。交通工程及沿线设施可视为公路工程的重要辅助设施，合理的设置交通工程及沿线设施可以弥补公路主体工程设计存在的不足，保障交通安全，提高公路运行效率。当路线采用较低技术指标或指标配置不理想，沿线存在长大直线、长大纵坡、连续弯路、高路堤、陡坡、隧隧相连、桥隧相连、桥路桥密集相连等和公路运行条件发生变化等，在这些路段上加强交通工程及沿线设施的配套设置，可以有效降低交通事故率。另一方面，交通工程及沿线设施的作用是有限的，保障交通安全的主要因素还在于公路主体工程设计本身，当公路主体工程存在严重设计缺陷时，交通工程及沿线设施不能完全解决安全问题，因此路线几何指标的选用应符合相应规范规定，公路主体工程设计合理才能给交通工程及沿线设施发挥其应有作用创造条件。18.2交通安全设施几何设计要点18.2.6路堤、桥梁与隧道相接时，由于两者横断面尺寸不一致，设计者往往忽略其过渡段的衔接，但这些地点不做处理或处理不当，会给驾驶者视觉带来刺激，既不美观，也会影响行车安全，因此在这些路段间应采取连接过渡，进行特殊设计。细则结合山区高速公路的实践，对这些路段的过渡处理给出了参考方案，主要是采取将隧道检修道向外延展逐渐过渡并与路侧护栏衔接，或者将路侧护栏通过过渡处理后延展进入隧道。在过渡区域要求采取视线诱导设计，比如设置突起路标、振动标线带或其它反光安全设施，通过检修道、护栏、标志、标线的相互配合解决两者的顺利衔接问题。18.3服务设施设计18.3.1服务设施是公路交通运输体系的一个基本要素，是体现公路交通文化的窗362 《公路路线设计细则》条文说明2009.01口。高速公路服务设施现阶段存在的主要问题是布局不合理，《公路建设项目用地指标（1999）》规定的服务设施用地指标与实际需求存在一定矛盾；其它等级公路没有设置为通行车辆服务的专用服务设施，服务设施设置的随意性大，设置不标准，服务不规范等；另外服务设施场区内部布设不合理，没有根据交通流、人流的特点合理规划各类服务建筑物的布局，绿化面积偏大而停车场地不够，“服务”功能不足等等。细则仍将公路服务设施分为服务区、停车区和公共汽车停车站等三类。但强调服务设施应依据公路服务水平、交通量的增长情况、服务需求和路网内服务设施的布局、场区建设条件等因素论证服务设施的设置、建设规模，做好场区内建筑物、构筑物规划等。18.4管理、养护设施设计18.4.5公路超限超载运输对交通安全、运输市场及汽车生产秩序造成了极大危害，诱发了大量公路交通安全事故，严重损坏了公路基础设施，导致公路运输市场的恶性竞争，造成车辆“大吨小标”泛滥。通过全国性的超限超载治理工作，超限超载现象已基本得到遏制，全国交通事故急剧下降，治超的目标基本达到。但是，在治超工作中仍存在许多问题，例如，超限检测站点设置不规范，有的检测站直接布设在主干道路上，或者把主线适当加宽后布设简易的检测站点及设施，还有的检测站直接与收费站或服务设施合建，检测站设置规模、技术标准不一，型式各异。由于检测站设置不规范，干扰主线交通，造成检测站及其周边地区交通拥挤，道路阻塞，运输秩序混乱；公路安全设施未作周密考虑，也埋下了极大的安全隐患；加之时有驾驶员和执法人员由于种种原因产生纠纷，造成长时间交通阻塞，社会影响恶劣。为解决这类问题，2005年交通运输部开展了超限超载运输检测站标准化建设试点工作，并为标准化建设工作制定了一套建设指南来规范超限检测站点的规划、设计、建设及管理。通过几年的超限超载运输检测站标准化建设试点，取得了很多经验，形成了本细则中关于超限超载运输检测站有关几何设计的内容。在超限超载运输检测站建设初期，普遍反映站点的占地、建筑规模等取值规定偏小，但考虑到通过全国性的超限超载治理工作，超限超载率会大幅度下降，同时通过在主线采取预检措施，也可以大大降低载重货车进入超限运输检测站进行二次精检的检测频次，因此超限运输检测站的规模是基于建立全国性超限超载运输综合治理的长效机制，通过多省（直辖市、自治区）调研后确定的，是适应超限超载运输长期治理客观要求的。363 《公路路线设计细则》条文说明2009.0119路线设计安全性检验19.1一般规定19.1.1公路安全性评价是针对公路行车安全进行的一个系统的评价程序，评价的基本原则基于2004年交通部颁布的《公路项目安全性评价指南》（JTG/TB05-2004）提出的评价标准，主要适用于高速公路和一级公路，其他等级的公路可参照执行。19.1.2公路线形设计协调性是采用相邻单元路段间运行速度的变化值进行评价的，相邻路段是指平面、纵面、横断面指标不同的相接路段；设计速度与运行速度一致性的评价是针对同一路段进行的，应注意两者的区别。19.1.3国外关于道路线形的安全评价始于英国,澳大利亚在1994年完成了《道路安全审计指南》,美国在1994年提出了交互式道路安全设计的概念，道路安全审计的内容包括道路线形、道路路况、车速等多方面的内容,针对道路线形设计的各种因素,通过对道路设计专家、熟练驾驶员和高速公路交警进行调查,根据道路设计专家的理论和经验、找出影响道路设计安全的因素及其影响程度,建立评价道路安全的德尔菲模型,确定高速公路设计中各个设计成分对道路安全影响的权重。用此模型对道路设计进行安全性定量评价,可为道路设计和事故多发地段的改造提供必要的理论依据。19.2安全性检验内容19.2.1安全性评价是以道路使用者为出发点，评价内容是根据《公路项目安全性评价指南》提出的，包括了与交通安全有关的路线、路基、路面、桥梁、隧道、路线交叉、交通工程及沿线设施等方面。其中路线设计部分对交通安全的影响最为显著，同时也与其他评价内容存在密切联系。运行速度协调性评价应采用实测运行速度进行，条件不具备时也可以采用运行速度计算模型进行预测，实测评价运行速度采用断面测速进行统计后得出代表车型的运行速v度（85），在交通事故调查分析的基础上，实测断面应布置在事故多发段和预测运行速v度协调性不良段的线性特征点，测速数据量应满足85统计数量要求。19.2.2路线设计评价内容是在总体设计运行速度与设计速度协调性评价的基础上进行的，要求按照设计速度采用的线性技术指标符合预测运行速度的行车安全性要求。评价的一般路段是指除独立大桥、长度大于等于100m的隧道、互通式立交平面交叉等以外的路基、桥梁和隧道路段，对路线的安全性评价范围主要针对设计速度与运行速度协调性不良的路段，即二者之差大于20km/h的一般路段。19.2.3为减少公路用地，我国现有高速公路和一级公路普遍采用梯形或矩形排水沟，并用浆砌片石进行铺砌，具有整齐美观并便于养护清理的优点，但该形式的排水沟364 《公路路线设计细则》条文说明2009.01对于失误进入车辆将陷入而不能自行安全撤离，部分边沟虽设置了盖板，由于车辆超载也大量被压碎，因此排水沟作为事故隐患已越来越明显，宜通过对碎落台、护坡道与排水沟形式进行综合考虑后，尽量采用可越式（三角形、浅碟形等）排水沟。19.2.4在特大事故的统计中，大客车从高架桥上冲到沟谷或河滩地的占有较大的比例，主要原因是防撞护栏高度偏低，不能适应大客车和大货车等大型车辆的要求，因此对于深沟壑谷等高架桥路段，建议根据交通组成特点，对桥梁防撞护栏的形式、高度、强度等综合进行比较后确定其方案。19.2.5平交口评价视距采用预测运行速度计算的引道视距（ASD）。引道视距量取标准为：眼高1.2m，物高0m，一般情况下反应时间按2.5s计，困难时可按2.0s计。当纵坡大于2%时，应按眼高1.2m、物高0m的标准对凸形竖曲线的影响进行修正。19.2.6收费站的位置往往受地形控制，特别是对收费的独立大桥，为缩短桥长，一般桥头均采用较大纵坡，紧接收费站，虽然收费广场纵坡符合规范要求，但运行速度受前后纵坡影响较大，导致冲岛事故频发，因此对收费站位置的选择，不仅要考虑收费站广场的纵坡，还要考虑其前后路段纵坡对货车运行速度的影响。365