互通立交视距的探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-05-23
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互通立交视距的探讨

曾祥芳1,曾祥玉2

1厦门兆程建筑工程有限公司  福建省  厦门市  361001

2中国市政工程中南设计研究总院有限公司  湖北省  武汉市  430022

摘要:互通立交设计中,视距问题是一个重要的也是容易被忽视的一个问题。视距的好坏直接影响互通的通行能力和运营效果,是互通设计人员努力的方向。

关键词:互通立交;路线视距;设计

1立体交叉线路的相关规定

在道路交叉路口的设计中,必须对各项指标进行细化,重点是最小纵坡长度、最小平曲线半径、平纵组合等。由于汽车在道路互通立交行驶时,行车视距会受多种因素的影响,因此,对行车视距进行了具体的规范,在设计阶段,由于视距离不够而引起安全事故的重点路段有:平面暗曲线、凸性竖曲线、互通式立交匝道内的小半径曲线等,保证行车视距能够达到各项目标,就必须精确地设定有关的影响参数。

2.互通立交中行车视距指标取值

在公路上,从交通工具的种类来看,主要分为小汽车和货车两大类。这两种交通工具在使用用途上都有很大的区别,由于行车轨迹较接近曲线内侧,特别是在弯曲路段,对视线范围有较大的影响,因此,在公路互通立交的设计中,有必要对客运车辆的行驶状况作深入的分析。

2.1确定凸形竖曲线的最小半径

汽车在竖曲线道路上行走时,其纵向凸曲线形态对行车视距有很大的影响。当设计的弯道半径过小时,行车视距将受到弯道的影响,使行车视野变窄。司机在做出反应时,常常会超出目标所需的反应速度,使得司机不能做出有效的应对,从而引发交通事故。为此,设计者必须对凸、平曲线路面进行细致的设计,从而使其具有较高的安全性。实际工程中,由于受到许多客观因素的影响,基本已停车视距的1.5倍为基准进行计算。比如,在一个突出的竖曲线路段,在汽车前面,物体的高度是10厘米。在观察点的高度为120厘米时,OA的长度为观察点的半径与高度之和,OB的长度为观察点的直径与高度之和。用S=axR,以cos(OB/OA)为a的数值。将其替代后,即可求出纵断面的视距。

2.2确定最大的坡度

在公路行车中,路面的斜坡对行车视距有很大的影响。设计人员必须考虑到路面的斜率,这很大程度上是由于较大的斜率可能会对行车安全造成很大的影响。特别是在北方,冬天的时候,天气比较冷,在大坡度、连续直行的公路上,上下坡均有汽车打滑现象,导致连续追尾现象增多,导致事故频发。在大量的实践中发现,在连续的上坡情况下,当两个方向的坡度相差超过3.5%时,约有70%的司机会产生坡度错觉。

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表1 满足视距要求的匝道竖曲线半径值

3.设计中应注意的视距问题

3.1小半径匝道曲线内侧的停车视距

在喇叭型、T型互通中,往往存在着小半径匝道,特别是桥墩和桥台处,受挖方边坡、挡土墙和其他设施的制约,还有树木,这些都会对视距造成影响,这时,必须对转弯内的停车视距进行严密的检测,从而排除视线之内的障碍。举例来说,在T型立体交叉而言,匝道宽10.5m,设计时速60km/h, 匝道半径R=80m,本工程采用1—25米的预制箱梁桥,在基坑部分设置自重式桥台。在桥墩布局时,先按照传统的布局方式,将桥墩对称放置,再进行此段的停车视距检测。为保证视线范围,桥墩应设置在弧形外。所以,在此条件下,对转弯时的停车视距进行检测是非常必要的,不可忽略。

3.2平交口处通视三角区的检查

在三路立交的设计中,平交道口的设计是一个重要环节。在实地调查及选址时,要选取平交道口附近平纵横面良好,建筑物等障碍较小的地段,并按照规范中的视距要求,进行视距检测。若不符合要求,则在可视三角形范围之内,将其移除。

3.3验算分流识别视距

在公路互通分岔路口,容易出现视距偏差事故的路段有:互通出口在主线平曲线的后半部向外,因中间隔离带等设施的遮蔽,导致出站标志很难辨认;在高速行驶的情况下,由于互通出口被桥梁或者路边的护栏所阻挡,因此可能会发生碰撞;在左偏小半径曲线的下,因超高原因目标高程与视距高程的差异,难以对出口标识进行准确辨识,极易错失出口标识。在公路互通立交线形的设计中,主线行车视距不能超出现行规范。基于汽车理论及人体工程学的基本原理,对互通出口的视距进行了分析,得出了其主要结论。通常情况下,辨识需要3秒,判定需要2—2.5秒。制动时间主要由制动反应时间、踩下踏板制动的时间、制动距离的增加时间等三部分组成,一般是50到100米的安全距离。因而,根据不同的研究方法,其所确定的分流点视距范围也会有一些差别。在公路互通路口,必须对其分流辨识距离作出科学的判定,并根据有关规定进行相应的设计。但是,在各种规范中,其计算结果却有很大的差别。若主线的设计车速是120km/h,那么《公路线路设计规范》对其辨识视距离作了明确的规定,就是210m。而按照《公路立交设计细则》中有关要求,对其进行了辨识,得出了350~460m的结论。因此,在进行目视距离的具体设计时,应该注意到各种常用的视距计算方法的差别,进而选择合理的指标。

3.4汇流鼻处通视三角区的检查

在汇流鼻处,必须将三角地区的障碍清理干净,尤其是对基坑部分的平面及桥面的纵坡进行重点检查。在对交汇点可视范围三角区进行检测后,对三角区的坡体进行开挖,达到可视范围。在某些匝道及支线桥梁中,由于匝道纵断面比较低,在主干线桥面外设置的防撞墩会对视线三角区造成一定的影响。这时,需要对斜坡的纵坡进行适当的调节,使其达到一定的可见度。

4.结语

总结来说,由于合流车道与分车道间的大角度交叉口,视距在公路上进行互通式立体交叉设计时,会造成视距不够宽,不能保证车辆的安全运行,还会影响到公路的通行效率。为此,必须从行车视距角度出发,进行重点路段的设计,以保证互通立交能达到视距的目标,从而为汽车的安全运行打下坚实的基础。

参考文献:

[1]张玲.高速公路互通立交视距设计关键影响因素及注意事项[J].黑龙江交通科技,2021,44(03):242-243.

[2]李文靖.高速公路互通立交路线视距的探讨[J].黑龙江交通科技,2020,43(09):34-35+37.