中法高速公路視距對比研究及工程應用

袁濤

摘 要：視距對保障公路行車安全具有重要意義，中法規(guī)范視距計算有一定區(qū)別，相對中標，法標規(guī)定的反應時間較短，考慮了縱坡度對制動距離的影響，但未增加額外安全距離。文章依托克里比深水港疏港高速公路項目，通過對比研究中、法規(guī)范關于視距方面的要求，求同存異，有效規(guī)避風險，對其它采用中國規(guī)范的海外工程提供了參考。

關鍵詞：高速公路;中標;法標;視距

中圖分類號：U644.426 文獻標識碼：A

0 引言

視距是保證公路行車安全的一項重要技術(shù)指標，良好的視距和清晰的視野對提升行車安全，增強行車舒適度具有重要意義。不同標準體系下視距計算方法存在差異，中法標停車視距均由反應時間內(nèi)行駛距離和制動距離組成，法標考慮了縱坡度對制動距離的影響，但中標額外增加了部分安全距離，且兩種規(guī)范下的減速度取值也略有不同。對于推廣中標的海外法語區(qū)公路項目，確定法標體系下的視距計算對項目順利實施具有重要意義。

1 視距計算對比

1.1 中國標準停車視距要求

中標《路線設計規(guī)范》表7.9.1規(guī)定，對于設計速度100 km/h公路，停車視距至少為160 m，表7.9.3規(guī)定，對于3%以內(nèi)下坡路段貨車的停車視距至少為180 m，如下所示。

1.2 法國標準停車視距要求

依據(jù)法國《ICTAAL2000》規(guī)范中的計算公式：

V：道路的設計速度，單位為m/s;

g：重力加速度，取值9.8 m/s2;

：平均減速度（m/s2）;

p：縱坡度，例如坡度為-2%，則p= -0.02。

1.3 實際停車視距計算

1.3.1 平面停車視距計算

平面線型考慮左偏曲線中央分隔帶護欄對視距的影響及挖方段右偏曲線視距的檢查。

依據(jù)法國《道路幾何設計主要參數(shù)說明2006》中規(guī)定，實際視距，如下圖所示。

（1）為行駛車輛觀察點與被觀察點距離曲線內(nèi)側(cè)遮擋物（例如中分帶護欄或挖方邊坡）的距離。

（2）根據(jù)如下公式求得實際視距d（）：

1.3.2 縱面停車視距計算

縱面停車視距需要分別考慮凸型豎曲線和凹型豎曲線兩種情況。凸型豎曲線主要因路面遮擋導致前方視距受限，看不見被觀察目標，凹型豎曲線主要由跨線結(jié)構(gòu)物影響，導致前方視距遮擋。

豎曲線采用圓曲線，由幾何學特征得出。

凸型豎曲線：

其中R為豎曲線半徑，為駕駛員眼睛處高度，取1.0 m;為被觀察物體高度，取0.6 m。由于、相對較小，視距x可簡化為：

凹型豎曲線：

其中R為豎曲線半徑，H為凈空高度，為駕駛員眼睛處高度，取1.0 m;為被觀察物體高度，取0.6 m，、相對較小，視距y簡化為：

2 工程實例

2.1 項目概況

克里比深水港疏港高速公路位于喀麥隆共和國西南部沿海地帶，連接喀麥隆唯一深水港及克里比市，是港區(qū)貨物向喀麥隆北部及東部運輸?shù)闹饕ǖ溃鳛榭溌∧酥廖鞣瞧瑓^(qū)第一條以中國標準設計的高等級公路項目，對推廣中國規(guī)范走向海外具有重要意義。項目起于深水港附近Lolabe村，終于Kribi市，路線全長38.5 km，按雙向六車道標準建設，設計速度100 km/h，路基寬33.5 m，中分帶預留兩車道寬度。

2.2 橫斷面組成

項目橫斷面組成采用中國標準，斷面要素組成如下表。

2.3 視距驗算

疏港高速采用中國規(guī)范100 km/h設計時速，法國規(guī)范無對應設計速度（其高速公路設計時速為110 km/h、130 km/h），綜合考慮項目區(qū)域地形條件、工程經(jīng)濟因素和對周邊環(huán)境的影響，該項目適用于法標110 km/h設計速度標準，因此采用該指標進行視距檢驗。

依據(jù)中標要求，100 km/h時速最小凸曲線半徑為10 000 m，最大縱坡為4%，計算得出最小實際視距為250 m，實際視距大于法標110 km/h時速下停車視距要求。依據(jù)當?shù)卦O計習慣，高速凈空采用5.5 m，按照中標最小凹曲線半徑6 500 m，通過幾何關系計算出最小實際視距為464 m，遠大于法標停車視距要求。鑒于中標縱面指標較高，由此計算出的停車視距均大于規(guī)范要求值，故僅對平面視距進行驗算。下面以項目圓曲線半徑最小路段PK12+000～PK16+500為例進行視距驗算。

項目近期為四車道公路，采用波形梁護欄，護欄邊緣距中分帶邊緣為25 cm;遠期六車道時采用新澤西護欄，其上部寬15 cm。依據(jù)法國《ICTAAL 2000》規(guī)范中關于視距的規(guī)定，輕型車司機眼睛距離地面高度為1.00 m，距其車道右邊緣距離為2.00 m。被觀察點選擇兩個后車燈之間最受限制的一個，距離地面高度為0.60 m，其距車道右邊緣的距離分別為1.00 m和2.50 m。

四車道驗算部位各參數(shù)：

中分帶：=0.25+1+3.75-1=4，=0.25+1+3.75-2=3;

硬路肩：=3+2.5=5.5，=3+2=5。

六車道驗算部位各參數(shù)：

中分帶：=1-0.075+0.75+3.75-1=4.425，

=1-0.075+0.75+3.75-2=3.425;

硬路肩：=3+2.5=5.5，=3+2=5。

2.3.1 中標實際視距驗算

中標規(guī)定設計速度100 km/h的公路，停車視距至少為160 m;3%以內(nèi)縱坡坡度下貨車的停車視距至少為180 m。

2.3.2 法標實際視距驗算

法標驗算設計速度110 km/h停車視距，規(guī)范要求視距如下表。

經(jīng)驗算，在半徑為1 200 m的段落Lolabe-Kribi方向中分帶處不滿足法國110 km/h時速下停車視距要求，樁號范圍為PK14+406～PK16+321。由于該項目位于港口規(guī)劃區(qū)內(nèi)，現(xiàn)有線位選擇需符合港區(qū)整體規(guī)劃。該段路線左側(cè)為連續(xù)山體，右側(cè)為山間低洼濕地，為給規(guī)劃鐵路線位預留足夠建設空間，同時降低路基處理難度和費用，綜合考慮確定選用半徑1 200 m的圓曲線。對于該段落視距不滿足法標要求的情況，考慮設置交通標志限速牌，降低運行速度。限速速度取值計算如下。

假定限速V=100 km/h=27.78 m/s，g=9.8 m/s2，=0.36，最不利縱坡p=-1.8%;則要求停車視距：

因此，項目滿足中標近、遠期視距要求，僅部分段落不滿足110 km/h時速下法國規(guī)范視距要求，若項目實施階段依據(jù)當?shù)亓晳T采用110 km/h設計速度，可通過在該段限速100 km/h解決視距不足問題，有效規(guī)避項目采用法國標準進行視距驗算的風險。

3 結(jié)論

通過對中、法規(guī)范下停車視距要求及疏港高速公路實際視距計算值對比分析，獲得如下結(jié)論：

（1）中、法規(guī)范對停車視距的要求值有所不同，中標要求值為固定值，法標要求值相對較高，且與路線縱坡度相關，但兩者實際停車視距驗算方法相同，幾何設計時盡量選取1.5倍以上的一般最小半徑，基本能滿足法標停車視距的要求。（2）中、法標高速公路無相對應的設計時速標準，疏港高速公路全線停車視距均滿足中國規(guī)范設計速度100 km/h的要求，但局部路段不滿足法國規(guī)范設計速度110 km/h的要求。由于設計時速選取受當?shù)馗咚龠\營習慣影響較大，若后期采用法標實施，可通過限速解決視距不足問題，有效規(guī)避設計風險。（3）對于中分帶預留擴寬空間的高速公路，應同時驗算近遠期四、六車道設置情況的視距情況，避免出現(xiàn)視距不符情況。（4）對需推廣中標的海外公路項目，應提前了解當?shù)卦O計習慣，做好中外規(guī)范的指標對比分析，綜合考慮指標選取情況，避免后期因監(jiān)理、業(yè)主介入導致設計反復、施工延誤，影響工程效益。

參考文獻：

[1]JTG D20-2006，公路路線設計規(guī)范[S].

[2]Instruction sur les conditions techniques d’amenagement des autoroutes de liaison 2000（ICTAAL 2000）.

[3]疏港高速公路施工圖設計圖紙.

[4]Comprendre les principaux parametres de conception geometrique des routes（setra）.