国内外道路线形设计技术指标对比研究

2015-10-21 17:10于颖颖
建筑工程技术与设计 2015年33期
关键词:线形技术指标长度

于颖颖

【摘要】道路线形的合理设计,对道路交通经济运输安全起着重要的作用。每一个国家在设计路线时,都充分考慮到本国的国情和人们的出行理念,灵活运用设计思路,以保证道路线形的安全性、经济性和舒适性。

【关键字】道路线形设计;技术指标

一、道路线形设计的概念和特点

公路道路线形设计是一个立体的三维的线形,包括道路平面、道路横断面和道路纵断面,这三者之间是相互组合,不可分割的,设计时要遵循平面顺畅、横断面合理、纵断面均衡的原则。公路道路线形设计有如下特点:

1、连续性和舒适性。我国的公路道路交通干线网,主要是具有超强运输能力的一、二级干线公路,因此在设计时要重视对线形的立体设计,保证线形的连续性。充分考虑驾驶人员的视觉良好,在各设计指标的运用中,要注意均衡协调,道路公路的设计速度越高,对其舒适性要求也越高。

2、畅通性和安全性。公路道路设计时,根据公路的等级和交通情况,其道路的畅通性和安全性是重中之重。如具有集散功能的一级、二级公路的设计,要注重道路交叉处的线形设计组合,对于设计速度小于等于四十公里的双车道公路,设计时要合理组合线形要素,正确运用线形要素的规定值。不同路线路段相互衔接处的前后和平纵横技术指标,都要随着设计速度由高向低、由大向小逐渐变化,这样才能保证车辆行驶速度的自然过度。

3、自然性和生态性。随着公路里程的不断增加,它所带来的经济效益和社会效益是非常显著的,但是公路道路线形对于生态环境的影响是巨大的。我国土地资源紧张,线形设计时要注意节约土地、减少占用耕地和良田,有效避让饮用水源,尽可能避让如湿地、国家公园、历史遗址、野生动植物保护区等生态敏感区域。只有将自然生态环境保护理念贯穿于整个公路道路线形的设计之中,我们才能在保护自然中享受自然,才能使道路公路交通更好地为大众服务。

二、我国与法国道路线形设计技术指标对比分析

1、平面设计指标的对比。公路道路中的平面线形设计,基本要求就是要保证道路线形轨迹的连续和圆滑,曲率以及曲率变化的连续和均衡,并且设计要与当地的地形地貌相适应,与周围环境相协调。

我国的道路线形设计平面技术指标,在直线的运用上,要求短捷、直达和方向明确,但是在长直线的高速线路上,要考虑设计不易使驾驶员产生疲劳反应,避免重大事故的发生。具体量化指标为:直线的最大长度,在景色有变化的地点大于20倍的设计时速,在景色单调的地点小于20倍的设计时速,在特殊地理条件下根据情况特殊处理。直线的最小长度不宜过小,否则容易将直线和两个平曲线看成反向弯道,如果两个反向曲线之间的执行长度难以满足最小要求时,则应设计成S型曲线。对于缓和曲线的设计,我国要求缓和曲线的最小长度根据公路设计时速确定,我国的缓和曲线长度较长,认为这样有利于行车轨迹的变化。

法国的道路线形平面技术指标,没有对直线的长度做明确的规定,法国高速公路设计的原则是整条公路的直线长度和曲线长度的比为1:1,最好不要使用长直线,长距离的直线可采用半径为5KM以上的圆曲线代替,法国对反向曲线之间的直线长度没有要求,同向曲线之间的长度不小于0.2KM为宜。缓和曲线的长度根据车道数和圆曲线半径确定,法国对缓和曲线的最小值给出了具体的要求。

2、纵面设计指标的对比。公路道路中的纵面线形设计,主要是为了解决公路道路线形在纵断面上的位置、形状和尺寸的问题,根据公路道路等级以及地形地貌特点,对纵坡的长短和大小,前后纵坡以及竖曲线大小,通过与平面线形设计相结合,使得公路道路坡度合理,线形平顺,达到汽车行驶安全和舒适的理想线形。

我国的道路线形设计纵面技术指标,在纵坡设计中,最大纵坡是根据道路等级和自然条件,以及汽车动力特性和运输经济因素等多方面情况进行综合考虑的,最大纵坡是道路纵断面设计的重要控制指标,影响最大纵坡的因素很多,如汽车载重、油门开启程度、海拔高度等。坡度越陡,坡长越长,最短坡长限制主要考虑到汽车行驶的平顺性和舒适性,避免汽车在连续起伏地段产生的超重与失重使乘车人感到不适。竖曲线设计时宜采用较大的曲线半径,同向竖曲线如果直坡段不长,可以考虑合并为单曲线或复曲线,为满足排水要求,竖曲线上的纵坡应大于0.3%。

法国的道路线形纵面技术指标,注重平纵设计的一一对应,强调纵断面视距的开阔性,考虑视觉舒适性和动力学等要求,最大纵坡在上坡路段比我国的技术标准高1%,下坡路段高2%,这是由于法国的地势较为平坦,汽车动力性能远远优于我国,且法国的小汽车比重较大决定的。他们认为在长大纵坡路段,坡度不宜频繁变化,因此在长大纵坡段禁止设置小的缓坡段,而习惯采用平均坡型进行设计。在竖曲线的设计中,法国没有一般最小指标,只有极限最小指标。

3、横面设计指标的对比。公路道路中的横面线形设计,各组成部分尺寸通常是根据设计交通量、设计车速、交通特点以及地形条件等确定的,主要包括路幅、路拱、路肩和分隔带。

我国的道路线形设计横面技术指标和法国的标准基本一致,但在具体的指标运用中,我国对于公路道路横断面指标的设计规范条例比较清晰,并且明确规定了各种条件下标准的使用规则,实际操作中循规蹈矩,虽然经常强调设计的灵活性,但又被有形的条条框框束缚住了手脚。相反,法国在道路公路横断面设计时就非常灵活,允许突破规范,并且可以对违反标准的路段进行例外申请。

三、总结

公路线形设计是一个综合性工程,公路道路通常里程长,覆盖面广,对道路周边生态自然环境影响非常大。随着高速公路的快速发展,我国在国家高速公路网主骨架建设、国省干线公路建设以及农村公路建设中取得了瞩目成就,但是,与发达国家相比,仍然具有较大差距。因此,需要我们不断探索研究,吸收各国先进的设计理念,从而建设成符合我国国情的高标准、高质量的人文生态公路。

参考文献:

[1] 叶彭姚,陈小鸿.雷德朋体系的道路交通规划思想评述[J].国际城市规划,2009(04): 69-73

[2] 屈鹏举.城市道路网双层规划模型及其应用[J].西南交通大学学报,2005,40(06):794-796

[3] 孙松伟.浅论城市轨道交通客流预测四阶段法[J].四川建筑,2008(05):62-64

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