第五章-横断面设计44

2.可能存在视距不良的场所

道路平面上的暗弯处(处于挖方路段的弯道和内侧有障碍物的弯道)、纵断面上的凸形竖曲线以及下穿式立体交叉的凹形竖曲线上都有可能存在视距不足的问题。下一页退出上一页返回

1)停车视距：汽车行驶时，自驾驶人员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距离。

驾驶员发现前方障碍物或迎面来车后，根据所采取的措施不同，行车视距分为停车视距、会车视距、超车视距、错车视距四种。《标准》对前三种视距作了相应规定。

3.视距类型

2)会车视距：在同一车道上两对向汽车相遇，从相互发现时起，至同时采取制动措施使两车安全停止所需的最短距离。

3)错车视距：在没有明确划分车道线的双车道道路上，两对向行驶之汽车相遇，发现后即采取减速避让措施安全错车所需的最短距离。下一页退出上一页返回

前三种属于对向行驶，第四种属于同向行驶，需单独分析。S超＞S会＞S错＞S停。会车视距约等于停车视距的二倍，故只需计算出停车视距就可以了。

4)超车视距：在双车道公路上，后车超越前车时，从开始驶离原车道之处起，至可见逆行车并能超车后安全驶回原车道所需的最短距离。下一页退出上一页返回

计算视距首先应明确“目高”和“物高。

4.视距计算与《标准》规定

目高：指驾驶人员眼睛距地面的高度。

驾驶人员行车时注视的位置在车道的前进中心线上，其目高是以车体低的小客车为标准。近来，因考虑行车速度、制造成本等因素，小客车的全高有所降低。日本采用的目高为1.20m，美国为4.5ft=1.37m，加拿大为1.05m。从驾驶员的身高、车型等多种因素考虑，我国目高采用1.2m。下一页退出上一页返回

物高：对象物的位置在同一车道的中心线上，其高度有几种方法。①从安全考虑：应取物高=0，即司机应看到前方一定距离的路面(称作“路面视距”)。这样在纵断面设计中要加大凸形竖曲线半径，可能不经济。②从经济方面考虑：取汽车顶部高度，但看不见比汽车低的障碍物而导致车祸。③从道路上可能出现的各种障碍物考虑：有迎面来车、横穿道路的行人、前面车辆上掉下的货物以及因挖方滚下的石头等。考虑汽车底盘离地的最小高度，其变化在0.14～0.20m之间，故规定物高=0.10m。下一页退出上一页返回

1)停车视距

见下图，主要由两部分组成：①司机反应时间内行驶的距离；②开始制动到汽车完全停止所行驶的距离。

反应距离制动距离安全距离下一页退出上一页返回

(1)反应距离：当驾驶人员发现前方的阻碍物，经过判断决定采取制动措施的那一瞬间到制动器真正开始起作用的那一瞬间汽车所行驶的距离。

该时间分为“感觉时间”和“反应时间”，可用实验测定。

①感觉时间：主要取决于物体的外形、颜色，司机的视力和机敏度以及大气的可见度等。在高速行车时的感觉时间要比低速时短一些，这是由于高速行驶时警惕性会更高的缘故。根据测定的资料，设计取感觉时间=1.5s。

②制动反应时间：取1.0s。

③感觉和制动反应总时间：t＝2.5s。下一页退出上一页返回

式中：φ—为潮湿路面值；

V—行驶速度。当设计速度=120～80km/h时，取设计速度的85%；当设计速度=60～840km/h时，取设计速度的90%；当设计速度=30～20km/h时，取设计速度。

(2)停车视距=反应距离+制动距离。

(3)《标准》规定停车视距与货车停车视距：见下表。下一页退出上一页返回

货车停车视距：载重货车行驶时，当目高为2.0m，物高为0.1m时，驾驶人员自看到前方障碍物时起，至障碍物前能安全停车所需的最短行车距离。通常所说的行车视距指小客车的停车视距。下一页退出上一页返回

货车停车视距在下坡路段，应随坡度大小进行修正，其值如表。下一页退出上一页返回

2)超车视距

超车视距由以下四个阶段构成：加速行驶距离S1、超车汽车在对向车道上行驶的距离S2、超车完了时，超车汽车与对向汽车之间的安全距离S3、超车汽车从开始加速到超车完了时对向汽车的行驶距离S4。见上图。下一页退出上一页返回

式中：V0—被超汽车的速度(km／h)；

t1—加速时间(s)；

a—平均加速度(m/s2)。

当超车汽车经判断认为有超车的可能，于是加速行驶移向对向车道，在进入该车道之前的行驶距离。

(1)

加速行驶距离S1下一页退出上一页返回

该距离与超车汽车和对向汽车的行驶速度有关，一般取：S3＝15～100m。

式中：V—超车汽车的速度(km/h)；

t2—在对向车道上的行驶时间(s)。

(2)

超车汽车在对向车道上行驶的距离S2

(3)

超车完了时，超车汽车与对向汽车之间的安全距离S3下一页退出上一页返回

上述四个距离之和是比较理想的全超车过程，但距离较长，在地形比较复杂的地点感到很难实现。实际上在计算S4所需的时间时，只考虑超车汽车从完全进入对向车道到超车完了所行驶的时间就可保证安全了。因为，尾随在慢车后面的快车司机往往在未看到前面的安全区段就开始了超车作业，如果进入对向车道之后发现迎面有汽车开来而超车距离不足时还来得及返回自己的车道。因此，对向汽车行驶时间大致为t2的2/3就足够了，即：

(4)

超车汽车从开始加速到超车完了时对向汽车的行驶距离S4下一页退出上一页返回

(5)

最小的必要超车视距Sc

(6)

困难地段最小的必要超车视距Sc下一页退出上一页返回二、三、四级公路的会车视距与超车视距《标准》规定的计算依据为：超车汽车和对向汽车都按设计速度V行驶。被超汽车的速度V0较设计速度低5～20km/h；各阶段行驶时间(实测)大致为：t1=2.9～4.5s；t2=9.3～10.4s。

(7)《标准》规定设计速度(km/h)8060403020会车视距(m)220150806040超车视距(m)一般值550350200150100最小值35025015010070下一页退出上一页返回

3)视距标准的采用

(1)高速公路和一级公路应满足停车视距的要求。其原因是高速公路和一级公路均有中间分隔带，无对向车，因此，不存在会车问题。并且高速公路和一级公路的车道数均在4个车道以上，快慢车用划线分隔行驶，各行其道，也不存在超车问题。

(2)二、三、四级公路，一般应满足会车视距的要求。在工程特别困难或受其它限制地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶的措施，如设分隔带、分道线、分隔桩，或设两条分离的单车道。下一页退出上一页返回

(3）对向行驶的双车道公路，应根据需要并结合地形在适当的距离内设置具有超车视距的路段，一般情况下，在3min的行程时间里，应提供一次满足超车视距要求的超车路段，其超车路段的总长度应≥路线总长度的10%～30%，且分布要均匀。

(4）高速公路、一级公路以及大型车比例高的二、三级公路，应采用货车停车视距对相关路段进行检验。

(5）积雪冰冻路段的停车视距：考虑到在这些路段行驶的车速会有较大幅度的降低，可不再调增。但对重要干线公路，可根据各地要求的必须保证安全的最低车速，适当调增停车视距。下一页退出上一页返回

弯道设计时，除要考虑曲线半径R、参数A、超高、加宽等因素外，还必须注意路线内侧是否有树林、房屋、边坡等阻碍司机的视线，这种处于隐蔽地段的弯道叫“暗弯”。凡属“暗弯”都应该进行视距检查，若不能保证该级公路的最短视距，则应该将阻碍视线的障碍物清除。如果是因曲线内侧及中间带设置护栏及其它人工构造物等而不能保证视距时，可采取加宽中间带、加宽路肩或将构造物后移等措施予以处理；如果是因挖方边坡妨碍了视线，则应按所需净距绘制包络线(或称“视距曲线”)开挖视距台。

5.行车视距的保证

除平曲线上要考虑视距外，在竖曲线上也有保证视距的问题，其保证措施在选择竖曲线半径时考虑。《标准》对竖曲线最小半径的规定值也考虑了视距的保证因素。下一页退出上一页返回

公路曲线范围最内侧的车道中心线行车轨迹由安全视距两端点连线所构成的曲线内侧空间的界限线。即：与内侧车道视线相切的曲线。

1)包络线(或视距曲线)下一页退出上一页返回

2)横净距

视线曲线与行车轨迹线之间的法向距离叫横净距，其最大值称最大横净距。见下图。

图中的阴影部分是阻碍司机视线的范围，范围以内的障碍物都应加以清除。

h0

h0

h

y

BB

bb：路面加宽值下一页退出上一页返回

横净距可根据各种情况按公式计算，也可用图解法确定。若横净距h＜行车轨迹至障碍物的距离h0，视距能够得到保证；反之，视距不能得到保证。

3)横净距的计算

(1）图解法

行车轨迹一般取弯道内侧车道路面内缘(不包括加宽b)加1.5m，驾驶员视点离地面1.20m。

①

按一定比例绘制弯道平面图，并示出行车轨迹线位置(图中虚线)。

②在轨迹线上从弯道两端相连直线上距曲线起点(或终点)s的地方开始，按s距离定出多组视线1-1、2-2等。

③绘出这些视线的包络线(内切曲线)，即视距曲线。

④量出相应断面位置的横净距，即可按上面的方法确定相应断面上的视距切除范围。下一页退出上一页返回

A：曲线长L＞视距S

①不设缓和曲线时

(2）计算法

式中：Rs—曲线内侧行车轨迹的半径，其值=未加宽前路面内缘的半径+1.5m；

视距线所对应的圆心角(0)下一页退出上一页返回

B：曲线长L＜视距S

式中：α—曲线转角；

曲线长L：

②设缓和曲线时

A：圆曲线长L′＞视距S

式中：视距线所对应的圆心角(0)下一页退出上一页返回

式中：l—缓和曲线长度(m)；

β—道路中线缓和曲线全长所对应的回旋线转角(0)。

B：曲线长L＞视距S＞圆曲线长L′下一页退出上一页返回

式中：

C：曲线长L＜视距S

注意：按公式计算的值是弯道上须清除的最大横净距，它在曲线中点或中点附近。在曲线上任意位置的横净距是随行车位置的改变而变化的，如果曲线全长上按最大横净距值切除，则会造成工程上的浪费。对于需要清除的是重要建筑物或岩石边坡时，多用图解法来确定清除范围。

1．定义：为保证道路上规定的车辆、人群的正常通行与安全，在一定的高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线。十四、建筑限界(或净空)

2．组成：它由净高和净宽两部分组成。其上缘边界线为水平线（超高路段与超高横坡平行），两侧边界线与水平线垂直（超高路段与路面垂直）。900900HH900900i

一般路拱路段设置超高路段下一页退出上一页返回3．要求：在道路横断面设计时，应充分研究各路幅组成要素与道路公共设施之间的关系，在有限的空间内合理安排、正确设计。道路标志、标牌、护栏、照明灯柱、电杆、行道树、桥墩桥台等设施的任何部件不能侵入建筑限界之内。下一页退出上一页返回

1)整体式高速公路和一级公路

4．不同等级公路的建筑限界：符合下图规定。

C

S2

E

E

E

S1

S1

S2

L2

W

L2

W

M1

M2

H

4.0

0.25

E

C下一页退出上一页返回

2)分离式高速公路和一级公路

L1

S1

W

L2

4.0

S2

H

E

E下一页退出上一页返回

3)二、三、四级公路

L

H

E

E

W

L下一页退出上一页返回

4)隧道

J或R

C

L左

L右

J或R下一页退出上一页返回

5)图中符号的含义

W—行车道宽度；

L1—左侧硬路肩宽度；

L2—右侧硬路肩或紧急停车带宽度；

S1—行车道左侧路缘带宽度；

S2—行车道右侧路缘带宽度；

L—侧向宽度：高速公路、一级公路的侧向宽度为硬路肩宽度(Ll或L2)；二、三、四级公路的侧向宽度为路肩宽度减去0.25m；隧道内侧向宽度(L左或L右)应符合本标准“隧道最小侧向宽度”的规定(见下表)。

C—当设计速度＞100km/h时为0.5m，≤100km/h时为0.25m；下一页退出上一页返回M1—中间带宽度；

M2—中央分隔带宽度；

J—隧道内检修道宽度；

R—隧道内人行道宽度；

d—隧道内检修道或人行道高度；

E—建筑限界顶角宽度：当L≤1m时，E＝L；当L＞1m时，E＝1m；

H—净空高度。下一页退出上一页返回

5．有关规定及说明

1)净高：一般载重汽车的装载高度规定不得超过3.5m，外加1.0m的富余高度，净空高度为4.5m。现代集装箱的设计高度有所加高，加之各种大型设备运输时有发生。再考虑到路面积雪和路面铺装在养路过程中不断加厚，所以高速公路、一级、二级公路应为5.0m；三级、四级公路应为4.5m；城市道路的最小净高规定为：各种汽车4.5m，无轨电车5.Om，有轨电车5.5m，自行车和行人2.5m，其它非机动车3.5m。

一条公路应采用一个净高。

桥梁、隧道的检修道、人行道与行车道分开设置时，其净高为2.5m。下一页退出上一页返回

2)净宽

②

八车道及其以上整体式路基的高速公路，设置左侧硬路肩时，建筑限界应包括相应部分的宽度。

①

当设置加(减)速车道、爬坡车道、慢车道、紧急停车带、错车道时，建筑限界应包括该部分的宽度；

③

桥梁、隧道设置检修道、人行道时，建筑限界应包括相应部分的宽度。下一页退出上一页返回

3)隧道最小侧向宽度：见下表。下一页退出上一页返回

①

三、四级公路路面采用沥青贯入、沥青碎石、沥青表面处治或砂石路面时，净空高度宜预留20cm。

4)净空与预留

②

中央分隔带或路肩上设置桥梁墩台、标志立柱时，其前缘除不得侵入公路建筑限界外，且不得紧贴建筑物设置，应留有护栏缓冲变形的余宽。

③

凹形竖曲线上方设有跨线构造物时，其净高应满足鞍式列车有效净高的要求。

④

公路下穿宽度较宽或斜交角较大的跨线构造物时，其路面距跨线构造物下缘任一点的净高均应符合相应净空高度的规定。

规定净空有效净空