基于运行速度的高速公路超高设计方法探讨

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1、2012年5月第5期城市道桥与防洪道路交通33基于运行速度的高速公路超高设计方法探讨中关兰(深圳市综合交通设计研究院，广东深圳518003)摘要：基于运行速度，该文分析了如何检验高速公路圆曲线最大超高、一般路段超高、大纵坡路段超高设置的合理性，重点研究实际运行车速及横向力系数取值对超高取值的影响，并以深圳市东部过境高速公路典型路段为实例对超高的取值进行了分析，可供同行参考。关键词：运行速度；超高；高速公路；深圳市中图分类号：U412．36*6文献标识码：B文章编号：1009—7716(2o12)05—0033—04横向力的方向产生横向滑移，甚至发生倾覆

2、现象。0引言基于运行速度的超高设计方法基本思路：根高速公路小半径圆曲线设置超高的目的是为据《公路路线设计规范》采用设计速度计算平曲线抵消车辆在曲线上行驶时所产生的离心力，将路超高横坡度，分析各路段小客车和大货车的预测面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式，保证汽运行速度，选取两者运行速度差值较大的路段，对车在圆曲线上稳定行驶。现行《公路路线设计规该路段采用小客车、大货车最不利的运行速度，通范》(JTGD20—2006)未对超高横坡的具体取值进过设计速度确定的超高横坡度验证横向力系数。行规定，仅指出各圆曲线半径所设置的超高值应当横向力系数不能满足规范，对其进

3、行调整，试算根据设计速度、网曲线半径、公路条件、自然条件出既能满足小客车又能满足大货车的超高横坡等经计算确定。设计速度基本上是个定值，而实际度。该方法即在现有设计步骤中增加一个设计检运行速度受路段的平、纵线形，车辆的类型、性能验阶段，在此阶段运用运行速度概念对平曲线超影响较大，导致设计速度与运行速度存在一定的高横坡度进行检验和调整，使其满足安全行车的差值，尤其是当线形较复杂，大货车所占比例较大要求。时，小客车与大货车在同一路段上行驶速度存在1．2超高检验很大差异，因此，如何合理地设置超高才能均衡地1．2．1公路最大超高满足小客车与大货车的需求尤为重要。

4、在曲线路段，由于大货车的运行速度远小于小客车的运行速度，如完全按照规范设置最大超1基于运行速度的高速公路超高设计高值或按小客车速度设置超高，大货车有可能在1．1运行速度自重的作用下发生倾覆现象，出现安全隐患。故在运行速度又称行驶速度，是指在良好的气候交通流中大型车比例较高，特别是大货车所占比条件和正常的交通条件下，一般驾驶员驾驶汽车例较高的路段上，对最大超高取值的检验应谨慎。沿某条道路行驶时实际采用的车速。汽车在路段1．2．2一般路段超高上行驶时的车速各异，不同的驾驶员驾驶相同的在圆曲线半径不变的前提下，根据汽车在曲汽车运行时车速也不同，即使相同的驾驶

5、员驾驶线上行驶受力的平衡方程，超高横坡度与横向力相同的汽车也会因驾驶员的心理状况、车辆的状系数的计算采用如下公式(1)进行验算。况、道路的状况而导致车速不同，另外大货车和小=一(1)客车的运行速度也是不同的。对于大货车和小客车运行速度差别较大的路段进行超高检验，能检式中：。——运行速度计算值，km／h；验小客车是否出现“欠超”现象，不能提供合适的——超高横坡度，％；离心力，同时又能检验大货车是否出现“超高过R——平曲线半径，m；渡”现象，使横向力大于离心力，可能使大货车沿——横向力系数。值过大，汽车不仅不能连续稳定行驶，有时收稿日期：2012—02—0

6、2还需要减速。在曲线半径小的弯道上司机要尽量作者简介：申美兰(1982一)，女，湖南邵阳人，硕士，1二程师，从大回转，容易离开行车道发生事故。当超过一定事交通工程设计研究工作。34道路交通城市道桥与防洪2012年5月第5期数值时，司机就要注意采用增加汽车稳定性的措认为行车不平稳，无安全感。施，这一切都增加了驾驶者在弯道行驶中的紧张，1．2．3大纵坡路段上的超高对于乘客来说，值的增大，同样感到不舒适，据试下坡路段与平曲线组合在一起时，拖挂车等大验，乘客随的变化其心理反应如下。型车辆的行驶稳定性将受到不利影响。当拖挂车当<0．10时，不感到有曲线存在，很平

7、稳；在下坡路段实施制动时，货车唯一作用使得由车当=0．15时，稍感到有曲线存在，尚平稳；辆后轴支撑的侧向力减小，当车辆的运行速度接当=O．20时，己感到有曲线存在，稍感不稳近曲线的最大安全速度时，后轮可能偏移轨迹，定；导致车辆翻转。为抵消下坡路段与平曲线组合当=0．35时，感到有曲线存在，不稳定；在一起对拖挂车稳定性造成的不利情况，位于当：0．40时，非常不稳定，有倾车的危险感。大坡度的下坡路段的平曲线超高横坡度宜适当综上所述，值的采用关系到行车的安全、经提高。济与舒适。值可以用来确定最小平曲线半径，计当下坡坡度大于3％时，超高值宜增加，并算超高率。因

8、此应考虑各种因素采用一个舒适的按公式(2)进行计算。值。为保证车辆在弯道上以设计容许车速安全行