多车道高速公路货车车道纵坡指标研究
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
由于实验车型的爬坡性能较低，使得其无法在 对应纵坡条件下达到高速公路容许最低速度的要 求，因此，只能考虑适当调整降低容许速度。根据试 验车型满载条件下与不同纵坡对应的平衡速度分布 情况，同时结合沈山项目高速公路大型货车实际行 驶速度特征，建议将 １００ｋｍ／ｈ设计速度对应的容许 最低速度从 ５５ｋｍ／ｈ调整为 ５０ｋｍ／ｈ，将 ８０ｋｍ／ｈ设 计速 度 对 应 的 容 许 最 低 速 度 从 ５０ｋｍ／ｈ调 整 为 ４０ｋｍ／ｈ，即总体接近设计速度的 １／２取值。
— ６４—
北 方 交 通 ２０１９年 第 ８期
考虑论证设置爬坡车道的可能性。 １．２ 容许最低速度与载重汽车爬坡性能的关系
根据《公路勘测设计》等相关资料，我国和相关 国家关于容许最低速度确定的主要依据与不限坡长 的公路纵坡 条 件 有 关，即：在 不 限 坡 长 的 纵 坡 条 件 下，载重汽车（或者代表车型）能够持续保持相对稳 定的平衡 速 度。 而 这 里 的 “不 限 坡 长 的 纵 坡 ”正 是 我们一般 理 解 上 的 属 于 “缓 和 纵 坡 ”的 概 念 了。 参 考美国 ＡＳＳＨＴＯ、加拿大、日本等相关资料，我国此 前公路工程技术标准和规范对不限制坡长的纵坡坡 度即缓和坡段的坡度，一般均认为是 ３％及以下的 坡度。而与之对应的载重汽车的行驶速度基本在 ６０ｋｍ／ｈ。而 ５０～６０ｋｍ／ｈ的容许最低速度，正是之 前我国 纵 坡 设 计 的 代 表 车 型 （功 率 重 量 比 在 ９．３ ｋＷ／ｔ左右的载重汽车）的爬坡性能所决定下的 ３％ 纵坡上的平衡速度。
对于重点研究的代表性车型 ６轴半挂式汽车列 车（铰接列车）而言，由于其功率重量比仅仅 只 有 ５２ｋＷ／ｔ左右，其在 ３％ 的平均纵坡上的持续爬坡 的稳定速度（平衡速度）只有 ４０ｋｍ／ｈ。因此，就需 要对我国现行技术标准、规范所规定的容许最低速 度进行适用性分析。如果继续采用原标准、规范确 定的 容 许 最 低 速 度 （与 １２０ｋｍ／ｈ、１００ｋｍ／ｈ和 ８０ ｋｍ／ｈ的设 计 速 度 对 应，容 许 最 低 速 度 分 别 为 ６０ ｋｍ／ｈ、５５ｋｍ／ｈ和 ５０ｋｍ／ｈ），显然，该类车型均无法 达到容许最低速度的要求。而且，还可能导致所有 大于等于 ３％及以上的纵坡路段均需要设置爬坡车 道。因此，需要根据项目实际情况考虑调整和适当 降低设计速度对应的容许最低速度要求。 １．３ 货车专用高速公路容许最低速度
在美国 ＡＡＳＨＴＯ出版的《美国公路与城市道路 几何设计》（２０１１版）中，将 “容许最低速度”称 为 “坡道上的 最 小 速 度 ”，即 如 果 低 于 这 个 速 度，则 对 尾随车辆的妨碍会达到不合理的程度。ＡＡＳＨＴＯ说 明：确定载重汽车在上坡时的最小容许速度时，没有 特定的数据可以作为依据。合乎逻辑的做法是假定 最低速度与设计速度有直接的关系。因为在绝大多 数公路上（其设计速度约为 ６０～１００ｋｍ／ｈ），载重汽 车的最小行驶速度约为 ４０～６０ｋｍ／ｈ。这个速度可
２０１９年 第 ８期 北 方 交 通
文章编号：１６７３－６０５２（２０１９）０８－００６３－０３ ＤＯＩ：１０．１５９９６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｂｆｊｔ．２０１９．０８．０１６
— ６３—
多车道高速公路货车车道纵坡指标研究
王 颖
（辽宁省交通规划设计院有限责任公司 沈阳市 １１０１６６）
北京至 哈 尔 滨 高 速 公 路 绥 中 （冀 辽 界 ）至 盘 锦 段改扩建工程，采用单侧 ３主线车道 ＋３分离式车 道的 １２车道高速公路标准，设计速度 １２０ｋｍ／ｈ，路 基宽度 ６８．５ｍ，由于货车比例较大，采用客货分离的 设计方案，外侧 ３＋３个车道行驶货车，内侧 ６个车 道行驶客车。货车的动力性能、转向性能以及运行 速度等都与客车不同，所以，对于货车专用道，应该 研究适用于货车车型的指标标准。 １ 上坡方向最低容许速度 １．１ 各国关于容许最低速度的相关规定
总体上，世界各国关于容许最低速度的理解是 不完全一致的。一般公路的容许最低速度与设计速 度相互对应，容许最低速度取其对应设计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度的１／２ 到 ２／３。当设计速度较高时，容许最低速度约取设 计速度的 １／２，而对设计速度较低的公路，容许最低 速度取值接近设计速度的 ２／３。
我国公路设计规范关于容许最低速度的规定， 是与不同纵 坡 对 应 的 最 大 坡 长 （极 限 坡 长 ）指 标 以 及爬坡车道设置条件等相关联的。即最大坡长是指 在沿上坡方 向，当 载 重 汽 车 的 运 行 速 度 （或 平 均 速 度）降低到 容 许 最 低 速 度 以 下 时，车 辆 所 能 爬 坡 行 驶的距离（坡长）；同时，我国路线设计规范要求，当 载重汽车的行驶速度低于容许最低速度时，宜综合
能不会使得后面尾随的车辆因为慢速跟随、不能超 车而感到 难 以 忍 受。 而 多 车 道 公 路 （高 速 公 路、一 级公路等）与双车道公路相比，由于超车的机会多， 超车困难小，因而多半允许载重汽车采用较低的最 小速度行驶。
但是，对 应 的 在 《澳 大 利 亚 道 路 设 计 指 南 》 （２００９版）中，明确把“当载重汽车的运行速度降低 到 ４０ｋｍ／ｈ时”作为设置爬坡车道的相关条件之一。 对此，我们可以理解为：澳大利亚并未明确提出与设 计速度对应的规定公路的容许最低速度，而是直接 把货车速度折减到 ４０ｋｍ／ｈ，作为设置爬坡车道的必 要性条件之一。或者说澳大利亚指定公路容许最低 速度为 ４０ｋｍ／ｈ。
容许最低速度是根据在不同驾驶环境中的调查 分析，对于特 殊 受 限 路 段 上 （主 要 指 纵 坡 路 段 的 上 坡方向），当大型货车以较低的速度爬坡通行时，货 车驾驶员和其他受影响车辆的驾驶员能够容忍的最 低行驶速度（值）。容许最低速度在确定时，除考虑 相关驾驶员的容忍程度之外，还考虑到路段的实际 通行能力和服务水平等要求。
摘 要：沈山高速公路改扩建工程拟定采用客货分离的断面形式，结合外侧新建部分拟专供货车通行的具体 需求，在充分分析我国高速公路主导性货运车型（六轴铰接列车）综合性能的基础上，针对外侧新建的货车专用道 纵坡指标提出推荐性几何设计指标。 关键词：高速公路；多车道；货车车道；纵坡指标
中图分类号：Ｕ４１２．３３ 文献标识码：Ａ
— ６４—
北 方 交 通 ２０１９年 第 ８期
考虑论证设置爬坡车道的可能性。 １．２ 容许最低速度与载重汽车爬坡性能的关系
根据《公路勘测设计》等相关资料，我国和相关 国家关于容许最低速度确定的主要依据与不限坡长 的公路纵坡 条 件 有 关，即：在 不 限 坡 长 的 纵 坡 条 件 下，载重汽车（或者代表车型）能够持续保持相对稳 定的平衡 速 度。 而 这 里 的 “不 限 坡 长 的 纵 坡 ”正 是 我们一般 理 解 上 的 属 于 “缓 和 纵 坡 ”的 概 念 了。 参 考美国 ＡＳＳＨＴＯ、加拿大、日本等相关资料，我国此 前公路工程技术标准和规范对不限制坡长的纵坡坡 度即缓和坡段的坡度，一般均认为是 ３％及以下的 坡度。而与之对应的载重汽车的行驶速度基本在 ６０ｋｍ／ｈ。而 ５０～６０ｋｍ／ｈ的容许最低速度，正是之 前我国 纵 坡 设 计 的 代 表 车 型 （功 率 重 量 比 在 ９．３ ｋＷ／ｔ左右的载重汽车）的爬坡性能所决定下的 ３％ 纵坡上的平衡速度。
对于重点研究的代表性车型 ６轴半挂式汽车列 车（铰接列车）而言，由于其功率重量比仅仅 只 有 ５２ｋＷ／ｔ左右，其在 ３％ 的平均纵坡上的持续爬坡 的稳定速度（平衡速度）只有 ４０ｋｍ／ｈ。因此，就需 要对我国现行技术标准、规范所规定的容许最低速 度进行适用性分析。如果继续采用原标准、规范确 定的 容 许 最 低 速 度 （与 １２０ｋｍ／ｈ、１００ｋｍ／ｈ和 ８０ ｋｍ／ｈ的设 计 速 度 对 应，容 许 最 低 速 度 分 别 为 ６０ ｋｍ／ｈ、５５ｋｍ／ｈ和 ５０ｋｍ／ｈ），显然，该类车型均无法 达到容许最低速度的要求。而且，还可能导致所有 大于等于 ３％及以上的纵坡路段均需要设置爬坡车 道。因此，需要根据项目实际情况考虑调整和适当 降低设计速度对应的容许最低速度要求。 １．３ 货车专用高速公路容许最低速度
在美国 ＡＡＳＨＴＯ出版的《美国公路与城市道路 几何设计》（２０１１版）中，将 “容许最低速度”称 为 “坡道上的 最 小 速 度 ”，即 如 果 低 于 这 个 速 度，则 对 尾随车辆的妨碍会达到不合理的程度。ＡＡＳＨＴＯ说 明：确定载重汽车在上坡时的最小容许速度时，没有 特定的数据可以作为依据。合乎逻辑的做法是假定 最低速度与设计速度有直接的关系。因为在绝大多 数公路上（其设计速度约为 ６０～１００ｋｍ／ｈ），载重汽 车的最小行驶速度约为 ４０～６０ｋｍ／ｈ。这个速度可
２０１９年 第 ８期 北 方 交 通
文章编号：１６７３－６０５２（２０１９）０８－００６３－０３ ＤＯＩ：１０．１５９９６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｂｆｊｔ．２０１９．０８．０１６
— ６３—
多车道高速公路货车车道纵坡指标研究
王 颖
（辽宁省交通规划设计院有限责任公司 沈阳市 １１０１６６）
北京至 哈 尔 滨 高 速 公 路 绥 中 （冀 辽 界 ）至 盘 锦 段改扩建工程，采用单侧 ３主线车道 ＋３分离式车 道的 １２车道高速公路标准，设计速度 １２０ｋｍ／ｈ，路 基宽度 ６８．５ｍ，由于货车比例较大，采用客货分离的 设计方案，外侧 ３＋３个车道行驶货车，内侧 ６个车 道行驶客车。货车的动力性能、转向性能以及运行 速度等都与客车不同，所以，对于货车专用道，应该 研究适用于货车车型的指标标准。 １ 上坡方向最低容许速度 １．１ 各国关于容许最低速度的相关规定
总体上，世界各国关于容许最低速度的理解是 不完全一致的。一般公路的容许最低速度与设计速 度相互对应，容许最低速度取其对应设计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度的１／２ 到 ２／３。当设计速度较高时，容许最低速度约取设 计速度的 １／２，而对设计速度较低的公路，容许最低 速度取值接近设计速度的 ２／３。
我国公路设计规范关于容许最低速度的规定， 是与不同纵 坡 对 应 的 最 大 坡 长 （极 限 坡 长 ）指 标 以 及爬坡车道设置条件等相关联的。即最大坡长是指 在沿上坡方 向，当 载 重 汽 车 的 运 行 速 度 （或 平 均 速 度）降低到 容 许 最 低 速 度 以 下 时，车 辆 所 能 爬 坡 行 驶的距离（坡长）；同时，我国路线设计规范要求，当 载重汽车的行驶速度低于容许最低速度时，宜综合
能不会使得后面尾随的车辆因为慢速跟随、不能超 车而感到 难 以 忍 受。 而 多 车 道 公 路 （高 速 公 路、一 级公路等）与双车道公路相比，由于超车的机会多， 超车困难小，因而多半允许载重汽车采用较低的最 小速度行驶。
但是，对 应 的 在 《澳 大 利 亚 道 路 设 计 指 南 》 （２００９版）中，明确把“当载重汽车的运行速度降低 到 ４０ｋｍ／ｈ时”作为设置爬坡车道的相关条件之一。 对此，我们可以理解为：澳大利亚并未明确提出与设 计速度对应的规定公路的容许最低速度，而是直接 把货车速度折减到 ４０ｋｍ／ｈ，作为设置爬坡车道的必 要性条件之一。或者说澳大利亚指定公路容许最低 速度为 ４０ｋｍ／ｈ。
容许最低速度是根据在不同驾驶环境中的调查 分析，对于特 殊 受 限 路 段 上 （主 要 指 纵 坡 路 段 的 上 坡方向），当大型货车以较低的速度爬坡通行时，货 车驾驶员和其他受影响车辆的驾驶员能够容忍的最 低行驶速度（值）。容许最低速度在确定时，除考虑 相关驾驶员的容忍程度之外，还考虑到路段的实际 通行能力和服务水平等要求。
摘 要：沈山高速公路改扩建工程拟定采用客货分离的断面形式，结合外侧新建部分拟专供货车通行的具体 需求，在充分分析我国高速公路主导性货运车型（六轴铰接列车）综合性能的基础上，针对外侧新建的货车专用道 纵坡指标提出推荐性几何设计指标。 关键词：高速公路；多车道；货车车道；纵坡指标
中图分类号：Ｕ４１２．３３ 文献标识码：Ａ