浅谈高速公路同向分隔带的设计

摘要：本文从高速公路同向分隔带的设置原则、分隔带的宽度、侧向净距、分隔带开口位置、形式以及相应附属设施的设计等方面对高速公路同向分隔带的设计重点和要点进行了分析，有利于设计人员参考。

关键词：高速公路；分隔带；设计

中图分类号： U412.36+6 文献标识码： A 文章编号：

不少高速公路随着交通量的增加，道路服务水平明显下降，扩建项目日益增多，多数采用“四改八”的扩建方案。扩建时保留原有中央分隔带，将其作为同向车道的分隔带，见图１。目前同向分隔带在立交中主线与集散车道之间应用最为广泛，由于位置的不同，同向分隔带与高速公路中央分隔带设计又不尽相同，且我国目前的行业标准或规范中并没有针对同向分隔带设计的相应具体指标或参考标准，绝大多数互通式立交中的集散车道与主线之间大的分隔带均为设计人员依据自身经验和对互通式立交范围内各方向交通量的理解，参考国外的一些工程实例进行设计，这样就造成目前此设计依据不统一，并且普遍存在随意性。这种同向分隔带的宽度、开口等几何设计因素未经理论计算而仅凭经验确定的状况，易导致宽度过大时，有限的公路用地会被无端浪费，而过窄时又难以提供足够的侧向余宽，从而限制了主线行车的行驶速度，一旦高速行驶往往会引起交通冲突，进而发生交通事故。

本文拟根据高速公路中央分隔带的研究成果，针对同向分隔带这一特殊的位置，重点分析立交中集散车道与主线之间的同向分隔带的设计，对同向分隔带的具体设计指标进行了较为系统地分析和研究，为同向分隔带的细化设计提出了理论参考依据。

图1 同向分隔带位置

1.同向分隔带的设置原则

同向分隔带最初是在城市道路横断面中出现，其作用是实现机动车和非机动车车道之间的分离，从而减少机非冲突，利于交通安全。对于高速公路而言，主要作用仍为消除高速公路快慢车辆的交织，保证高速公路的通行能力。目前同向分隔带主要用于立交中集散车道与主线之间的分隔，因此，同向分隔带的设置原则也可以理解为设置集散车道的条件。

集散车道的设置应根据实际情况从交织段长度的要求、直通交通量的大小、交通标志的设置个数、交织区交通流特性等方面综合予以考虑。根据对集散车道设置的影响因素分析，采用《HCM》中计算交织区服务水平和通行能力的方法，在假设最不利的情况下，利用数学方法，推出高速公路立交范围内交织区长度所能适应的最大转弯交通量，当不能满足时，就必须考虑设置集散车道。

2.同向分隔带的设计

同向分隔带的设计主要包括分隔带宽度的确定、分隔带侧向净距的取值、分隔带开口形式与位置的选择以及相应附属设施的设置。下面分别予以阐述。

2.1宽度

同向分隔带的宽度取值应能够保证分隔行车，同时应考虑防止驶入相邻行车道的护栏、种植、交叉公路的桥墩等所需的设置带宽度等一些次要因素。愈宽作用愈明显，但对土地资源造成浪费，而作为同向分隔带，不需设置防眩网设施，护栏的设置也应根据驶入相邻车道的避免引起的交通事故程度而确定，故可在中央分隔带宽度的基础上视具体情况而相应减少。所以在我国宜采用窄的分隔带。

2.2侧向净距

分隔带的横断面如图2所示，假定车辆在行车道中间行驶，图中示出侧向净距J、内侧净距C、车道宽度B及后轮总宽a的位置，并可以得到其几何关系：

图2 分隔带横断面图

根据实测资料可以得到不同车型行驶时的内侧净距C与行驶速度v的关系模型如下：

小型车

中型车

大型车

式中：C——内侧净距（m）；v——行驶速度（km/h）

分隔带路缘石的高度对分隔带的安全侧向净距有影响，考虑到我国土地资源较紧张，分隔带侧向净距不宜过宽。同时，凸起路缘石高度过高会对驶出的高速汽车造成飞跃、爆胎甚至翻车的危险行为（详见后述）。因此笔者认为主要采用斜式路缘石进行分析计算，且缘石高度不宜大于12cm。高速公路同向分隔带安全侧向净距推荐值见表1。

表1 分隔带安全侧向净距推荐值

2.3开口

开口的设置是为了行驶车辆在必要时候可以变换车道，通过开口降低行车速度或提高通行速度，也为进行实施紧急救援、抢险、公路维修、养护、临时改道等方面提供方便。

2.4附属设施

附属设施设计时主要考虑路缘石、护栏等。

2.4.1路缘石

虽然分隔带设置路缘石能控制路面排水并美化路容、支撑路面， 但高速公路的设计首先应保证行车安全。

车辆在高速行驶时碰撞路缘石易发生前胎爆胎事故，使得撞击作用点升高，易发生车辆弹跳而翻越护栏，造成二次事故。同时，过高的路缘石会使驾驶员持续处于车速过高、心理高度紧张的状态，容易导致操作失误。其次，路缘石上无反光标志而护栏上有，当视线不良时夜间行车易撞击缘石导致事故。

因此，一般不设置路缘石或设置高度不小于12cm的斜式路缘石。当条件不允许而必须设置立式缘石时，立式缘石面应在护栏面之后或与护栏面齐平，从而保证高速行车安全。

2.4.2护栏

护栏的设置主要考虑车辆越过同向分隔带闯入相邻车道而造成交通事故的等级。因此，应尽量保证同向分隔带的相邻车道视线通透，则可避免不设护栏或仅在高速行车的一侧设置低等级防撞护栏，当条件不允许而又必须设置时，可按高速公路护栏防撞等级的适用条件选取同向分隔带护栏的防撞等级。

3.结语

本文主要从高速公路同向分隔带的设置原则、几何设计具体要素、相应附属设施的设计等方面对高速公路同向分隔带的设计指标提出具体参考指标，供设计者参考。最终目的是保证高速行车安全、提高通行能力，避免发生因设计缺陷而产生交通事故。

参考文献：

【1】丁华磊.互通式立交集散车道设置条件研究[D].2011.6

【2】彭余华 裴晓梅 王东 唐翠仁.互通式立交中集散车道的设置.西安建筑科技大学学报（自然科学版）.2007.2

【3】杨少伟 潘兵宏 吴华金等.高速公路中间带型式及安全性.中国公路学报.2006.11

作者简介：

1.孙元琪（1989—）男，汉族，陕西西安人，长安大学公路学院，道路与铁道工程专业，2011级硕士研究生。

2.王晓东（1986—）男，汉族，河北邯郸人，长安大学公路学院，道路与铁道工程专业，2011级硕士研究生。