互通式立交设计中公路与城市道路常用设计标准比较 3页

互通式立交设计中公路与城市道路常用设计标准比较王均刚-，郭长路2，吕思忠3(1．菏泽市公路勘察设计院，山东菏泽274000；2．山东省交通规划设计院，山东济南250031；3．山东省高速公路有限责任公司，山东济南250002)摘要：通过对互通式立交设计中我国现行的公路的组成是道路几何设计中有重要意义的控制因与城市道路常用设计标准值的差异性进行对照分素。设计车辆主要用于制定道路设计各项控制指析，指出其中存在的不足，提出了合理地采用设计标，其外廓尺寸与道路的路幅组成、弯道加宽、纵标准值和尽快统一设计标准的建议。坡、视距等都有密切的关系。从我国现行的《公路关键词：互通式立交；公路；城市道路；标准工程技术标准(JTJ001—97)》和《城市道路设计规中图分类号：U412．3文献标识码：B范(CJJ37—90)》(以下分别简称为《公路标准》、《城1概述市规范》)的条文及其有关说明中发现，公路和城长期以来，我国公路与城市道路的某些设计标市道路设计车辆均是依据国家标准《汽车外廓尺准值存在一定差异，而这些设计标准建立的理论依寸限界(GB一1589～89)》制定，但比较《公路标准》据和计算原理完全相同，给工程设计带来了不便。第2．0．1条和《城市规范》第2．3．1条的规定，发例如，在城市出人口道路上做一座互通式立交的设现两者的标准值存在一定差异。计时，就存在如何统一设计标准的问题，从理论上从表l中可以看出，公路和城市道路各设三讲，一座立交工程实行两套设计标准是欠妥的。种设计车辆，公路称为小客车、载重汽车及鞍式列2常用设计标准比较车；城市道路则为小型汽车、普通汽车及铰接车。三种车型涵盖的实际车型基本上是一致的，其总2．1道路的分类与分级划分城市道路类别的基本因素是：交通性质、宽一致，其它尺寸除载重汽车和普通汽车一致外，交通量和行车速度。由于城市交通结构的错综复小客车和小型汽车、鞍式列车和铰接车略存在差杂，难以用单一的指标来分类，要综合考虑分类的异。作为大型车的设计车辆，鞍式列车和铰接车虽基本因素，还应结合城市性质、规模及其现状来合具有各自的特点，可是实际道路交通运输中并没理划分，划分为快速路、主干路、次干路和支路。公有限定这两类车辆只能在公路上行驶或者在城市路是根据使用任务、功能和适应交通量分为高速道路上行驶，因此，公路和城市道路三种设计车公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五辆，从完善设计理论、方便设计的要求来看，不宜个等级。以上可以看到，城市道路分类偏重于交通存在两个标准，宜统一外廓尺寸。2．3道路建筑限界性质和行车速度。公路分级偏重于交通量，虽然侧重点不同，但规范都是解决道路网的形态结构、规为保证公路和城市道路车辆和行人通行的交划指标如何适应交通发展，线形标准和道路质量通安全，规定在道路上一定高度和宽度范围内不如何满足行车要求。线形设计、安全设施、路面状允许有任何障碍物的空间界限称为道路建筑限态如何保证交通安全，道路如何与环境协调。界，道路建筑限界的宽度方向通常由道路等级确2．2设计车辆定，限界净高最小值则由规范规定。汽车的物理特性以及行驶于道路上各种车辆《公路标准》第2．0．4条规定的净高为：高速公路和一、二级公路为5．0m，三、四级公路为4．5m。收稿日期：2004—02—03《城市规范》第2．4．1条规定的净高为：有轨电车道作者简介：王均刚(1964一)，男，山东菏泽人，高级工程师。16 车辆类型总长总宽总高前悬后悬小型汽车5．01．81．61．O1．3城市道路普通汽车12．02．54．01．54．01铰接车18．O2．54．01．7瓶¨：：Ⅲ3．8为5．5m，元轨电车道为5．0m，汽车道为4．5m。一致；③V=60km／h时，公路与城市道路半径R城市道路上的有轨和无轨电车属于城市里的标准值存在差异，其原因是由于停车视距的不统特种交通工具，对通行此类车辆的道路净高做出一所致，《城市规范》的标准值比计算值小30m，不特别规定是合理的。我国汽车运输载货高度限制满足视距要求；④V=40km／h时，《城市规范》标为4．0m，汽车的外廓尺寸规定最大高度也为准值比起控制作用的缓冲要求计算值小40m，降4．0m，再加0．5m的安全高度，即使过去我国公路低了乘客的舒适感。根据以上分析，从车辆行驶的规范中所通用4．5m的净空标准，考虑到路面维修安全性、舒适性考虑，建议《城市规范》采用《公路加铺的可能，以及北方冬天可能积雷，再者我国正标准》中的标准值。处于国民经济高速发展时期，大件运输不少，因此表2凸形竖曲线极限最小半径计算值和标准值表现行《公路标准》中规定高速公路和一、二级公路净高为5．0m，《公路标准》的这种考虑兼顾了今后发展的可能性，较恰当。2．4停车视距停车视距是驾驶人员在车辆行驶时自看到前方障碍物时起，至到达障碍物前安全停止，所需的最短行车距离，包括司机反应距离、车辆制动距离注：★分子为<公路标准>视距为75m时的R值，分母和安全距离三部分。为<城市规范：》视距为70m时的R值。凹形竖曲线的极限最小半径是由离心力因素比较《公路标准》第3．0．8条和《城市规范》第5．1．1l条中的停车视距，除计算行车速度V=控制。公路与城市道路的标准值除V=80km／h有60km／h时，公路为75m，而城市道路为70m有所差异外，其余均相同。当V=80km／h时，缓冲要求不同外，其余均相同，表明对于基本计算原理相同的最小半径为1780m，《公路标准》采用2000m，《城的道路设计指标，公路和城市道路是完全可以统市规范》采用1800m，两者均满足要求，完全应该一的。统一。2．6互通立交匝道计算行车速度2．5竖曲线极限最小半径道路设计中竖曲线极限最小半径是汽车在纵互通立交是从空间将两条或多条交叉道路上坡变更处行驶时，为了缓和冲击和保证视距所需的交通分隔开来的设施。它能使经过立交处主要的最小半径的计算值，公路和城市道路的计算原方向的交通不停顿地连续运行，能提高车辆运行理完全一致。但比较《公路标准》第3．0．20和《城速度，节省运行时间和总的燃料消耗，减少交通造市规范》第5．2．6条规定的标准值，两者仍然存在成的空气污染，并提高交叉IZl的通行能力。匝道是着差别。互通式立体交叉上下各层公路之间供转弯车辆行驶的连接道。见表3。凸形竖曲线极限最小半径的计算值和标准值见表2，计算值的计算参照文献[5】。从表2中可以城市道路仅考虑两条交叉道路的主线行车速看出：①设计车速V>40km／h时，半径R由视距度，而公路即考虑主线行车速度，又着重考虑了互要求控制，V。<40km／h时由缓冲要求控制；②v=通立交的服务水平，服务水平是交通流中车辆运80，30，20km／h时，公路与城市道路半径R标准值行的以及驾驶员和乘客所感受的质量量度。亦即17 王均刚，郭长路，吕思忠：互通式立交设计中公路与城市道路常用设计标准比较公路在某种交通条件下所提供运行服务的质量水定，即以变速车道的起终点车速作为取值条件，较平。因此，《公路规范》较符合互通立交的具体情符合互通式立交的具体情况。(2)l：g较公路和城市况。见表4。一道路加速车道长度的标准值，可以看出《公路规表3公路互通立交匝道计算行车速l蔓[km／h)范》的标准值为《城市规范》的0．6—0．9倍，公路主线计算行车速度(kmlh)1201008060的标准值在匝道车速较高时尚基本符合车辆所需的加速长度；当主线车速一定，即合流车速一定时，互通式立交等级越低，匝道设计车速越低，这时公路的标准值与车辆需要的加速长度相差就越注：本表不适用于匝道进、出口。大。故《公路规范》对设计的指导性较差，这一点国表4城市道路互通立交匝道计算行车与速度(km／h)内公路部门设计人员已开始注意，并在某些设计中进行了适当调整。(3)比较公路和城市道路减速车道长度的标准值，可以看出《公路规范》的标准值为《城市规范》的0．7一1．4倍，《公路规范》仅以8060—4050一40一一一主线车速来确定减速车道长度，体现不出由于匝6050—4045—3540—30————道车速不同而导致车辆需要的减速长度的差异，50一40—3035—2530一20一对互通式立交设计的针对性差，未能兼顾好经济40一一30一2030—2025—25性与安全性。注：(1)120kin／h为高速公路的高处行车速度。用于城根据以上分析可以看出。《公路规范》在选取市快速路或主干路与高速公路交叉。(2)表列大值为推荐标准值时，仅以主线设计车速作为唯一条件的简值，地形条件特殊困难时可采用小值。单方法，针对性差，标准值与具体情况有一定出2．7互通式立交变速车道长度入，影响了互通式立交设计的经济性和安全性；而互通式立交变速车道包括加速车道和减速车《城市规范》的取值方法较合理，建议《公路规范》道。加速车道长度是为使车辆由匝道车速安全舒参照《城市规范》进行必要完善。适地加速到能够与主线车辆进行合流丽设置的车3结束语道长度；反之，减速车道长度是为使高速行驶车辆笔者在监理一座城市出入口道路上的互通式由主线车速安全舒适地减速至能够进入匝道而设立交菏泽双河互通式立交时，碰到的类似标准问置的车道长度。题还有平曲线半径、超高和加宽等，无论是从设计在制定规范时，公路和城市道路的理论依据人员的角度，还是从完善设计标准的角度，应该统完全一致，但比较《公路路线设计规范(JW011—一这些标准，建议通过行业间的协调将这些标准94)》(以下简称《公路规范》)中第11．3．6．2和《城统一起来，从理论上讲，这样做无疑是一种技术进市规范》第6．3．10条中变速车道长度的取值，发步。现两者存在以下明显差别：(1)在确定变速车道长参考文献：度的方法上不一致。《公路规范》由主线设计车速f1】中华人民共和国行业标准．公路工程技术标准单独确定，我国目前公路设计参照最多的是日本(JTJ001—97)Is]．北京：人民交通出版社，1997．标准，在选取标准值时，日本仅以主线设计车速作【2】冲华人民共和国行业标准．城市道路设计规范为唯一条件，并假定主线设计车速高，匝道的设计(C,JJ37—90)【S】．北京：中国建筑工业出版社，1991．车速也高，这种方式为我国公路规范采用，而这种(3】中华人民共和国行业标准．公路路线设计规范假定实际上是很难成立的，主线车速一定，不同互(JTJ011—94)IS]．北京：人民交通出版社，1994．通式立交等级，匝道设计车速相差较大，最大差达14]中华人民共和国国家标准．道路工程术语标准2．7倍，这必然造成变速车道长度的较大差异，所(GBJl24—88)Is]．北京：人民交通出版社。1991．[51张廷楷等．道路勘测设计Ira]．上海：同济大学出版社，以这种取值方法也是不太合理的；而《城市规范》】998．由主线和匝道设计车速同时作为主要参数来确18