高建榮
(山西省交通規劃勘察設計院,山西 太原 030012)
山區互通立交匝道普遍存在長度較長、平面指標偏低、縱坡起伏較大的特點,匝道全范圍內各路段速度變化大,故在采用視距檢查時,應根據實際運行速度選擇合適的停車視距。停車視距包括小客車停車視距和貨車停車視距,一般視距檢查采用的是小客車停車視距(表1),但在一些潛在危險區段,應考慮用貨車停車視距進行檢驗。盡管貨車駕駛員眼睛位置較高能看得見相當遠處障礙物,但這一情況不足以彌補貨車制動性能差、道路曲率和縱坡的不利影響等因素。此外,當貨車處于凹曲線跨線橋下或下穿式通道內等情形,如圖1,貨車駕駛員眼睛位置高的優勢便會喪失。這種路段建議采用貨車停車視距來檢查評價。

表1 匝道停車視距[1]

圖1 貨車停車視距
從運行速度概念提出以后,國內外提出了許多計算運行速度的方法和模型,如實測法、理論法、模型法、圖表法、新理念法等。本文采用的運行速度計算方法是公路項目安全性評價指南[2]中的模型法,具體方法詳見指南,在此不再熬述。
在貨車或大客車可能多發事故的復曲線、減速車道、出口匝道端部、車道數減少、橋墩附近的交叉口、位于或接近凸形豎曲線的平交口等路段,應按照運行速度計算值進行貨車停車視距評價。
我國現行公路路線設計規范[1]中的基本停車視距的假設條件是小客車在一個最大下坡、一個具有合理表面磨光值的濕路面和一個平均輪胎磨耗值。因此,停車視距適用于規范中的所有允許縱坡,而無須縱坡修正。這對于平原區的互通立交沒什么大的差別,但對于山區互通立交某些地形受限段,這樣過高要求的停車視距顯得過于保守,因此首先對上下坡道上的小客車停車視距進行修正。
視距的構成由以下兩種距離組成:一種是從駕駛員看到一個物體,到判定需要操作而采取措施的時間內汽車所行駛的距離;另一種是從開始使用制動到汽車能夠達到要求的速度所需要的距離。這兩種距離分別定義為反應距離和制動距離(圖2)。
反應距離與反應時間有關:

式中:V85為路段運行速度,km/h;t為反應時間,s(表2)。

表2 駕駛員反應時間

表3 小客車縱向摩阻系數
制動距離一般選為速度降到零的值,它與道路的摩阻系數及縱坡有關:

式中:g為中立加速度,取9.8 m/s2;f為小汽車縱向摩阻系數,與路面、輪胎、車速有關,速度越高,取值越小(表3)。
小客車停車視距計算公式為:

將數據代入式(3),算出小客車上、下坡匝道停車視距(表4)。

表4 小客車上、下坡匝道停車視距

圖3 坡度對小客車停車視距的影響
從圖3可看出,坡度對停車視距的影響程度隨著運行速度的提高而越來越顯著。山區互通立交匝道范圍內車輛速度變化較大,且其縱坡度也較平原區大,平原區采取的停車視距在山區某些段落可能就顯得較大,建議按照匝道各段落實際運行速度與縱坡選取適宜的停車視距。
貨車停車視距的計算同樣采用式(3)。貨車停車視距要比小客車的停車視距長得多。因此,與小客車相比,貨車的縱向摩擦系數要小得多,根據公路項目安全性評價指南[2],貨車各種車速下的縱向摩擦系數一律采用0.17。貨車匝道停車視距計算結果見表5。

表5 貨車上、下坡匝道停車視距
從表中數據可看出,坡度大小對貨車停車視距影響比小客車顯著,建議山區互通立交需用貨車停車視距檢驗危險路段,視距值參照表5選取適宜值。
互通立交設計中,視距是一個重要的指標,視距的好壞直接影響互通的通行能力和運營效果。本文根據運行速度對山區互通立交的停車視距進行了修正,用修正后的視距值來檢查評價互通立交的設計視距是否合理,從而降低山區互通立交因視距問題引發的交通事故率。