关于公路工程设计的研究

1、关于公路工程设计的研究 摘 要：由于路肩宽设置的目的除了确保车道铺面的完整性外，亦提供紧急事故发生时避免影响后续车流阻塞的临用，为必须却使用性低的设计，一般情况下对用路人而言，意味着看的到却不能使用的车道，对车流顺畅无太大帮助。而中央分隔带设置虽有效区分双向车流，且可利用空间植栽吸收二氧化碳，但都市内用地取得不易，非所有路段皆有设置且设置宽窄程度不一，用路人较不易感受其功用。该文研究者对公路设计中的主要内容与作用进行了阐述。 关键词：公路 工程 设计 车道 研究 中图分类号：u4 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2014）02（c）-0068-01 1 横断面设计 （1）车道宽所

2、包含的内容为车道宽度直接影响用路人的安全与舒适感，同时亦会影响行车速率与交通容量，故车道宽的决定是公路工程规划设计时极为重要的一环。 （2）路肩宽所包含的内容为路肩系指路幅中邻接行车道以外的部分。可供车辆暂停、救急及维护使用、支撑并保护铺面，同时提供侧向净空、增加视距、提升公路容量。 （3）中央分隔带所包含的内容为设置于公路中央的带状构造物，其主要目的在于分隔相邻两侧的双向交通。 （4）用地宽所包含的内容为公路用地的宽度，称为用地宽或路权宽。用地宽应考虑行车道、路肩、分隔带、边坡，以及交通工程、停车、排水、挡土或其他附属设施所需的总宽度。 （5）铺面种类所包含的内容为公路铺面依其材质组成，一般

3、分为沥青混凝土路面（柔性路面）、水泥混凝土路面（刚性路面）、碎石路面。 （6）路拱与最大超高所包含的内容为直线或平曲线极为缓和的公路路段，其车道部分为排水需求而设置的横向坡度，其形成的坡度称为路拱。 （7）超高渐变设计所包含的内容为超高的设置系公路横断面由标准的正常路拱渐变至设计所需的最大超高值的过程，故超高渐变系指公路路面自正常路拱（例如直线路段的路面：中心高，两侧低）渐变至设计全超高的断面；亦即公路由直线路段进入介（缓和）曲线（或无）再进入圆曲线路段时，其超高由直线路段的最小值渐渐增加进入圆曲线路段。而由圆曲线的最大超高，渐渐减小进入介（缓和）曲线（或无），再进入直线路段而变成超高的最小值

4、。此超高值依公路线形的变化而渐变，此称为超高渐变。 （8）公路排水设计型式所包含的内容为公路排水目的在防止地面水或地下水对公路造成灾害或影响行车安全。 （9）公路边坡与景观设计所包含的内容为为防止公路的构造不会因土石侵蚀、崩坏或风吹雨打，甚至过于干燥而造成危险，应利用景观手法对公路建设的挖填方坡面进行适当的护坡处理，以提高交通39安全性、延长公路寿命，并确保公路的整体景观。公路边坡与景观设计将直接影响用路人行车的舒适度与观感。 （10）公共设施带所包含的内容为供设置与交通、公用事业或附属工程有关的路旁设施使用的带状空间。 2 纵断面设计 （1）视距设计所包含的内容为行驶中车辆的驾驶人所能清楚见

5、到其前方的直线距离。视距长短影响公路的行车安全至巨，安全性高的公路须有足够的视距，使驾驶人能够从容控制其车速，完成其所需的安全措施。 （2）纵坡度设计所包含的内容为公路纵向的坡度，亦即沿公路中心线路面的倾斜度，以两点间高程差与两点间水平距离的比值表示的，如2.4%，或-3.6%，正值表上坡道，负值表下坡道。 （3）竖曲线设计所包含的内容为纵坡度变化时，两坡度间将形成一转角，车辆通过该转角处应有相对应的考虑，以促进行车安全、舒适以及视觉美观，故应于纵坡度变化处设置一段曲线，使纵坡度逐渐变化，使路线平滑通顺，此曲线称的为竖曲线。 （4）是否采桥梁或隧道减少纵坡度所包含的内容为若遇无法克服的地形障碍

6、，为减少施工对当地自然环境的改变量，考虑土方开40挖等安全问题，建议可采用桥梁或隧道型式，于后续行车阶段也可减少用路车辆爬坡所造成的二氧化碳排放。 3 平面线形设计 （1）缓和曲线所包含的内容为当车辆由直线路段进入某曲线半径值以下的曲线路段，或由此曲线路段进入直线路时，为了行驶轨迹发生变化所插入的曲线称为缓和曲线。 （2）复曲线与反向曲线所包含的内容为复曲线为同方向两个或两个以上不同大小曲线半径的圆曲线连接，中间未设缓和曲线者。反向曲线为两组同向曲线的反向组合。同向曲线为单曲线或同向曲线间设有缓和曲线者。 （3）平曲线最小半径限制所包含的内容为公路的平曲线半径愈小，则曲率愈大，亦即表示公路转弯

7、程度愈大，除产生较大离心力外，并因车辆转弯时所占公路面积较大，故有效路宽将相对减小，致降低视距，对行车安全及舒适性影响甚大，故曲线半径的最小值应加以限制。 （4）平曲线最短长度限制所包含的内容为车辆沿曲线行驶时，若曲线长度太短，驾驶人即需将刚转弯不久的方向盘立刻转回，除离心力变化太大，乘客感觉不舒服外，驾驶人操作方向盘的困难度亦较高，41故平曲线的长度，亦有其最小限制的必要。 4 公路交叉设计 公路交叉设计是为了有效率地发挥公路设施的交通功能。公路与其他公路或轨道系统相交者称为公路交叉。而公路交叉的型式可分为平面交叉与立体交叉。以下分别就公路交叉设计面向下的次因素及其内容作说明。 （1）是否采

8、槽化设计所包含的内容为交叉路口槽化设计时，可利用标线或路面标记绘成槽化岛图型，用以区隔直通与转向的车道。槽化线线型分为单实线、y型线与斜纹线三种，其颜色应与其连接的行车分向线、分向限制线或车道线相同。交叉路口使用实体阻拦物做成不同的槽化岛，将更能有效管制及保护车辆与行人。此指驶入或驶出交流道时的槽化设计。 （2）是否设置转向弯道所包含的内容为转向弯道系于公路交叉处因实际需要设置槽化路口供转向且与主线分离的车道，可提高路口车流的纾解效率。此指驶入或驶出交流道时的转向弯道设计。 （3）是否采感应式号志所包含的内容为交通感应式号志，用于交通量变化显著且无规律，或交通量悬殊的地点，由设于公路上的传感器侦测车辆到达状况，以号志控制器默认的程序，实时变换灯号。此指设置于进入交流道时的号志。 5 结语 最终考虑还是以车道宽度及车道数为主。公路排水主要目的为防止地面水或地下水积存于路面，对用路人造成危害，而公路排水设计型式最关键仍在于是否有适当路拱与超高设计，故此因子对整体车流影响不若路拱与超高设计直接、显著。公路边坡与景观设计影响用路人观感与视觉舒适度，可降低驾驶人疲劳程度。 参考