浅谈高速公路小半径圆曲线停车视距

摘要：随着基础建设步伐的不断加快，高速公路建设里程快速增长，道路行车安全已成为不可忽视的问题。文章对高速公路行车安全指标停车视距进行了分析，提出在设计阶段控制办法及已通车项目局部不满足停车视距路段调整办法，以保证道路行驶安全。

关键词：高速公路；停车视距；平曲线；中央分隔带；路基；挡土墙

高速公路行车道的右侧由于设置了硬路肩、土路肩、边沟和碎落台等，公路横向净距基本符合要求，一般不会因障碍物侵入净空而阻隔视线，可以满足对应设计车速下停车视距要求，而行车道内侧的横向净距要求往往被忽视。如因地形复杂等情况圆曲线半径选用过小，会使横净距不够，防撞护栏、绿化带或中央分隔带防眩物侵入视线，导致局部圆曲线路段视距不能满足停车视距要求，给行车造成安全隐患。停车视距是否充分，直接关系到行车安全与速度，它是高速公路使用质量评价的重要指标。

1.停车视距的定义：

停车视距【stopping sight distance】是汽车安全行驶的重要保障条件之一，也是公路几何设计的主要依据。其指的是同一车道上，车辆行驶时遇到前方障碍物而必须采取制动停车时所需要最短行车距离。同一车道上，两部车辆相向行驶，会车时停车则需二倍停车视距，称会车视距。停车视距由三部分组成：驾驶员反应时间内行驶的距离S1，开始制动汽车到汽车完全停止所行驶距离S2（制动距离），再加安全距离S0（5～10m）。按下式计算：

St=S1+S2+S0=（u1t/3.6）+u12/（254φ2）+S0 （1）

式中：t――驾驶员反应时间，取1.2s；

φ2――路面与轮胎之间的纵向摩阻系数，因轮胎、路面、制动等条件不同而异，计算停车视距一般按路面潮湿状态考虑；

u1――行驶速度。当设计速度为120～80km/h时为其85%；当设计速度为60～40km/h时为其90%；设计速度为30～20km/h时为其100%。

2.高速公路对停车视距的要求：

国家的路线设计规范明确了各级公路每条车道的停车视距、会车视距，超车视距。由于高速公路是双向分隔行驶、完全控制出入口、全部采用两旁封闭和立体交叉桥梁与匝道，时速限制比普通公路较高的行驶道路。不存在会车问题，因此仅考虑停车视距要求。根据行驶速度不同，规定了不同的停车视距，由于货车目高较高，反应制动距离相应较长，因此主要是以小客车目高作为计算控制参数（表1）。

根据表1所要求的停车视距距离，结合最大横净距公式，按照弦长计算方法可计算满足停车视距要求的平曲线最小半径（表2）。可以看出所要求的最小平曲线半径大于规范规定的圆曲线最小半径（表3）。因此，就必须通过有效的方法来保证停车安全距离。

3.设计阶段的处理措施：

3.1增大圆曲线半径

在高速公路设计中，如果工程量增加不大，应尽量采用较大的平曲线半径，使中央分隔带外侧超车车道的横净距满足视距要求。当为满足视距要求而增加的工程量较大时，可采取其他措施以保证交通安全。

3.2调整中央分隔带布置形式

由于地形等条件限制，高速公路达不到停车视距所要求的半径时，可以通过加宽中央分隔带，增加中央分隔带外侧超车车道的横净距，保证其停车视距。中央分隔带加宽，在缓和曲线上进行过度。护栏靠内侧布置，原有的护栏宽度不变。

当加宽中央分隔带有困难时，可以将中央分隔带护栏靠曲线内侧布置，减小护栏宽度或者改为单片护栏，以增加中央分隔带外侧超车车道的横净距，保证其停车视距。

3.3改变曲线外侧行车道平曲线半径

1）当平曲线外侧有条件时，可以适当减小曲线外侧行车道的平曲线半径，使外侧行车道向外靠，内侧行车道和中央分隔带位置保持不变，从而增加外侧超车车道的横净距，加宽部分可作为左侧硬路肩或者中央分隔带使用。

外侧行车道平曲线减小后的半径为：

R1=R- （2）

其中，R1为外侧行车道平曲线减小后的半径（一般≥20°），m；R为外侧行车道平曲线原来的半径，m；W为需要增加的横净距，m；a为平曲线转角。

此方法仅当平曲线转角较大时效果较为显著，否则外侧车道半径将减少太多。

2）当中央分隔带较宽平曲线直径较小时（≤10°），可减小中央分隔带宽度，使得外侧行车道内靠，从而增大外侧行车道半径，减小所需横净距。

外侧行车道平曲线半径增加后为：

R2=R+ （3）

其中，R1为外侧行车道平曲线增加后的半径。

4.已建成高速公路停车视距不良路段完善措施：

4.1临时处置措施

针对不同桥梁、路基等不同段落的停车视距不足问题，如调整工程量较大，为保证短期内道路的行驶安全，解决停车视距不足问题，可临时采取下述改善方案：

4.1.1从驾乘人员视觉效果来考虑，可设置纵向减速标线。利用设置在车道边缘线的白色虚线块，给机动车驾驶人车道变窄的视觉效果，提醒驾驶人减速慢性，谨慎驾驶。

图1 纵向减速标线示意图

4.1.2以小客车行驶目高作为控制因数，则有下述方案：

（1）桥梁路段将防眩板安装在左幅桥上。高速公路桥梁段砼防撞护栏设计高度约1.2米，这样就达到了视距台的效果。

（2）通过修剪中央分隔带绿化植物将其高度控制在1.2m以内，同时中央分隔带的外侧设置防眩板，这样即能满足防眩要求，也可改善行车视距，具体布设详见下图。

图2 中央分隔带波形梁护栏（适用于路基段）

（3）对于已建成通车的路段，通过不满足停车视距要求路段的提前限速，增加禁止超车标志，提醒驾驶人员按标志行驶，减缓车行速度，控制应急时间及制动距离，达到安全的行驶视距。例：设计速度100Km/h的高速公路，如平曲线采用一般最小半径R=700m，根据表2，不能满足停车视距要求，则该路段具有一定的安全隐患。可以考虑通过增加限速标志，对该路段进行限速，如限速80Km/h，这样就可以满足停车视距的要求。此处理方式只能保证道路交通量较小路段的安全通行要求，譬如高速公路开通运行阶段等。

4.2永久改善措施

随着高速公路的兴建，高速公路沿线经济迅速发展，区域协作的进一步加强，内外运输的更趋频繁，高速公路交通量势必激增。为保障运营安全，存在视距不良段落仍需通过调整平曲线半径对路基进行加宽等措施来保证视距满足要求。路基加宽具体可采取以下基本方式：

4.2.1路基全加宽

这与一般道路路基加宽方式基本相同（图3）。对于挖方路基主要以开挖方式为主，辅助支挡构造物。对于填方路基，首先对需改善的路基边坡进行开挖台阶，由下向上开挖，每级台阶高约80cm，台阶向路中心倾斜3%，开挖应与填筑同步，如现场台阶边坡因松散、塌落而不能直立时，应改为开挖小台阶，高约30cm，宽45cm。为减小新旧路基的沉降差，新路基应采用石渣，碎石土、砂砾土、山皮土等强度较高的填料。不得使用原路基开挖的粘土腐殖土等路基填料。新路基压实度应比规范提高1%，特别要注意路基碾压工艺，减少工后沉降。

4.2.2路基外侧增加路肩挡墙

路基外侧增加路肩挡墙是路基加宽的另一种方式，一般适用于加宽宽度较小且填方高度较高路段，相对于前述全加宽方案，该方法可有效减少开挖工程量，缩短施工工期。但对施工技术、旧路基的整体性及承载力要求较高，根据墙高不同，所选用的挡墙形式也应相应的变化。基本加宽型式见图4及图5。

5.结语

鉴于在高速建成后再调整对路上行车造成不便，甚至有安全影响，因此对于新建高速公路在有条件的情况下应尽量对路线设计参数进行调整，保证满足视距要求。对于已通车不满足停车视距要求的桥梁和隧道段落，由于调整较为困难，可考虑增加安全设施、局部限速、调整道路标志标线等方法予以保证。本文所述停车视距，主要是基于平面上的考虑，在实际运用过程中，应结合当地气候、竖曲线、日夜照明情况等综合考虑，保证车辆行驶安全。

参考文献：

[1]JTG B01―2003，公路工程技术标准[S]

[2]JTG D20―2006，公路路线设计规范[S]

[3]JTG D30―2004，公路路基设计规范[S]

[4]《道路勘测设计》张维全，人民交通出版社，2007

[5]王永平，赵胜林，周磊，高速公路停车视距研究[J]2010（17）