【導讀】制定規(guī)范的目的。求及其主要技術(shù)指標而編制的。在2020年召開的全國公路勘察設(shè)計工作會上確立了公路設(shè)計六點新理念，本稿遵照會議精神進行了補充、完善。其后按部公路司關(guān)于設(shè)計規(guī)范與設(shè)計細則。規(guī)范的適用范圍。本規(guī)范適用于新建和改建公路，旅游、廠礦等專用道路可參照執(zhí)行。工程可行性研究階段應慎重研究并確定公路路。設(shè)計速度及其對自然環(huán)境等帶來的影響進行論證。高速公路、一級公路應。交通部公路司在2020年度標準規(guī)范項目中立專題開展《高速公路運行速度。求對高速公路、一級公路的線形設(shè)計受地形條件限制的地段，或改、擴建工程，通部行文明確予以制止。在西部開發(fā)過程中，又出現(xiàn)了為“高速公路”之名而提。對此，本規(guī)范規(guī)定高速公路根據(jù)規(guī)劃、路網(wǎng)功能。高速公路整體式斷面路基路段不得采用橫向分幅分期修建。余公里的高速公路，其中絕大部分是四車道高速公路。鑒于高速公路這類建設(shè)工程尚存在很多需要探索和進。茲與“改建”作以區(qū)別。

　　

【正文】 極限值”與“一般值”的區(qū)別，在于曲線行車舒適性的差異。在設(shè)計車速。確定的情況下，圓曲線最小半徑Rmin取決于 f 和 i 的選值。從人的承受能力與舒適感考慮，橫向力系數(shù)：當 f時，轉(zhuǎn)彎不感到有曲線的存在，很平穩(wěn)；當 f= 時，轉(zhuǎn)彎感到有曲線的存在，但尚平穩(wěn)；當 f= 時，已感到有曲線的存在，并感到不平穩(wěn)；當 f= 時，感到有曲線的存在，并感到不穩(wěn)定；當 f 時，轉(zhuǎn)彎非常不穩(wěn)定，有傾覆的危險。根據(jù)最大橫向力系數(shù) fmax和最大超高 imax值，即可計算得出極限最小半徑值?！稑藴省罚?2020）規(guī)定的圓曲線最小半徑“極限值”系在超高最大值為 8%時經(jīng)計算調(diào)整的取值。 圓曲線最小半徑的“一般值”是使按設(shè)計速度行駛的車輛能保證其安全性與舒適性，而建議的采用值。參考國內(nèi)外使用的經(jīng)驗，確定圓曲線最小半徑的“一般值”采用的橫向力系數(shù)值為 ~ 。經(jīng)計算并取整數(shù)，即可得出一般最小半徑值。 駕駛者在大半徑圓曲線上行駛時，方向盤幾乎與直線上一樣無須調(diào)整。當圓曲線半徑大于 9 000m時，視線集中的 300 ~ 600m范圍內(nèi)的視覺效果同直線沒有區(qū)別，因此圓曲線半徑不宜過大。 回旋線 《標準》（ 97）中規(guī)定的不設(shè)超高圓曲線最小半徑，其橫向力系數(shù) f 和超高 i 值是按 f=， i=，經(jīng)代 入 公式進行計算、整理后得出的結(jié)果。 考慮到我國路拱坡度有大于或等于 2%的情況，本次修訂 《 標準》（ 97） ，增列了路拱大于 2%時不設(shè)超高的圓曲線最小半徑。在實際使用中，若路拱橫坡采用 2%，有條件時不設(shè)超高的圓曲線半徑宜選用高一些。 復曲線中的小圓臨界曲線半徑，按下述條件計算確定： （ l）回旋線長度最小按 3s 行程計。 （ 2）小圓曲線的回旋線內(nèi)移值按行駛力學上要求的小于 10cm計。 本規(guī)范規(guī)定復曲線間回旋線的省略，以設(shè)緩和曲線兩圓位移差小于 條件。理由是從一個圓曲線過渡到另一個圓曲線，駕駛者在方向盤操作上，比從直線過渡到圓曲線困難；設(shè)計速度大于或等于 80km/h 時，大圓半徑與小圓半徑之比，仍規(guī)定小于 時可省略回旋線，較澳大利亞推薦的半徑比 有所提高。理由是只要滿足半徑比小于 ， 即能保證內(nèi)移差不超過 ，同時半徑比加大有利于復曲線半徑組合的選擇。 回旋線最小長度基本滿足以雙 車道中線為旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置超高過渡的長度；但對以行車道邊緣線為旋轉(zhuǎn)軸，或者行車道數(shù)較多或較寬的公路，則可能超高所需過渡段長度應更長一些。因此應視計算結(jié)果而采用其中較長的一個。 圓曲線超高 對小于不設(shè)超高圓曲線半徑的曲線設(shè)置超高，目的是以形成向心力平衡高速行駛車輛的離心力。曲線超高與行車速度和路面橫向摩阻力密切相關(guān)，橫向摩阻力的存在對于行駛車輛的穩(wěn)定、行車的舒適等均有不利影響。超高設(shè)計及超高率計算應考慮把橫向摩阻力減至最低程度。因此，對應于確定的行車速度，最大超高值的確定主要取決于曲線半徑、路面 粗糙率以及當?shù)貧夂驐l件。美國認為對無冰雪地區(qū)公路通常使用的最大超高率為 10%，以不超過 12%為限；在潮濕多雨以及季節(jié)性冰凍地區(qū)，過大的超高易引起車輛向內(nèi)側(cè)滑移，采用最大超高率為 8%。澳大利亞認為在超高較大的路段上，當貨車的運行車速小于設(shè)計速度時，將受到向心加速度的作用，若超高達 10%時，上述作用足以使貨物發(fā)生位移并導致翻車。 根據(jù)為修訂《標準 》（ 97）而立項的 《 公路橫向力系數(shù)》專題研究結(jié)論，并參考美國及澳大利亞的經(jīng)驗，本規(guī)范規(guī)定高速公路、一級公路最大超高值為 8%和 10%，正常情況下采用 8%；對設(shè)計速度高，或 經(jīng)驗算運行速度高的路段宜采用 10%。二、三、四級公路限定最大超高為 8%是適宜的。但對于積雪冰凍地區(qū)，考慮我國以貨車為主的特點，限定最大超高為 6%比較安全。 二、三、四級公路接近城鎮(zhèn)且混合交通量較大的路段，車輛行駛速度會有所降低，同時城鎮(zhèn)路面排水也不允許設(shè)置大的超高，因此最大超高應適當降低。 圓曲線半徑與超高值的對應關(guān)系曾按最大超高值為 10%、 8%、 6%，路拱橫坡為 %，編制過一張表。考慮到各地應根據(jù)實際條件，或經(jīng)檢查、驗算運行速度后再確定圓曲線半徑與超高值，故不宜提供通用格式，而 刪去此表。設(shè) 計人員 可根據(jù)項目具體情況經(jīng)計算后確定。 超高過渡段中的超高漸變率，其取值在 % ~ %間變化。超高過渡段長度，在選定旋轉(zhuǎn)軸和超高值后即可按公式計算。但設(shè)計中對有硬路肩的公路，應考慮硬路肩隨行車道超高過渡的需要，按實際情況的 B 值計算，則超高過渡段長度 Lc將相應增長。 回旋線過長，超高漸變率過小，將導致曲線段路面排水不暢。因此應按排水要求的最小坡率 %計，故規(guī)定超高漸變率不得小于 %，即 1/330。 高速公路、一級公路，當采用中央分隔帶外緣為旋轉(zhuǎn)軸時，即便超高 漸變率大于 1/330，在縱坡較平緩的情況下，行車道排水也會因斷面較寬而難以達到滿意的效果。為避免這種不良現(xiàn)象，除采取減小超高過渡段長度、加大超高漸變率、在回旋線的某一區(qū)段內(nèi)設(shè)置超高等措施外，還可以采用在行車道中間增設(shè)路拱線以減小流水行程，從而減輕路面積水的方法。國外多車道公路多采用增設(shè) 1 ~ 2個路拱線以加速排水。故本規(guī)范規(guī)定：“六車道及其以上的公路宜增設(shè)路拱線”，以改善排水條件，如圖 7 1 所示。 圖 7 1 增設(shè)路拱的超高方式 分向行駛的多車道公路位于縱坡較大的路段，其上、下坡的運行速度會有明顯的差異，故可采用不同的超高值，以策安全。 圓曲線加寬 在使用本規(guī)范表 雙車道路面加寬值時，應注意： （ l）四級公路和設(shè)計速度為 30km/h的三級公路采用第 1 類加寬值，但交通量很小的單車道公路，受條件限制時可不加寬。 （ 2）不經(jīng)常通行集裝箱運輸半掛車的公路，宜采用第 2 類加寬值。 （ 3）經(jīng)常有大型集裝箱運輸半掛車行駛的公路，可采用第 3 類加寬值，港口、場站聯(lián)絡公路還應調(diào)查半掛車的類型，必要時應按大型超長車進行加寬驗算。 分向行駛的公路，當圓曲線半徑較小時，若將加寬僅設(shè)于曲線內(nèi)側(cè)，則內(nèi)側(cè)行車道寬度遠超出車輛行駛轉(zhuǎn)彎軌跡的需求，而外側(cè)因不能侵占內(nèi)側(cè)車道則行車道寬度不能提供車輛轉(zhuǎn)彎所需的寬度，因此，應按內(nèi)、外兩側(cè)分別加寬。設(shè)計中如果平曲線加寬值本身較小，可采取內(nèi)、外側(cè)平均加寬的辦法；若加寬值較大，應通過計算確定加寬值。 超高、加寬過渡段 四級公路不設(shè)回旋線，但應按規(guī)定設(shè)置超高、加寬過渡段。只設(shè)超高不加寬時，按本規(guī)范“ 圓曲線超高”有關(guān)條款執(zhí)行；只設(shè)加寬不超高時，按本規(guī)范“ 圓曲線加寬”有關(guān) 條款執(zhí)行。 平曲線長度 公路平曲線長度除應滿足設(shè)置回旋線或超高、加寬過渡的需要外，還應保留一段圓曲線，以保證汽車行駛狀態(tài)的平穩(wěn)過渡。各級公路平曲線最小長度是按回旋線最小長度的 2 倍控制，實際上是一種極限狀態(tài)，此時曲線為凸形回旋線，駕駛者會感到操作突變且視覺亦不舒順。因此最小平曲線長度理論上至少應該不小于 3 倍回旋線最小長度，即保證設(shè)置最小長度的回旋線后，仍保留一段相同長度的圓曲線。 各級公路設(shè)計平曲線長度不宜過短，從線形設(shè)計要求方面考慮，曲線長度按最小值的 5 ~ 8倍即 1000 ~ 1500m較適宜，故本次修訂列出平曲線最小長度的“一般值”，取“最小值”長度的 3 倍。 平面設(shè)計中采用小轉(zhuǎn)角、大半徑圓曲線一般均屬條件限制不得已而為之。小轉(zhuǎn)角設(shè)置大半徑圓曲線系曲線長度規(guī)定所致，否則路容將出現(xiàn)扭折，還會引起曲率看上去比實際大得多的錯覺。鑒于小轉(zhuǎn)角的不利的一面，對其使用還存在不同的看法，并把 7176。 10176。 轉(zhuǎn)角亦歸于小轉(zhuǎn)角之列，要求少用。 以 7176。 作為引起駕駛者錯覺的臨界角度也只是一種經(jīng)驗值，因為通過選擇合適的圓曲線半徑，或設(shè)置足夠的長度的曲線可以改善視覺效果，這才提出小轉(zhuǎn)角的最小曲線長度的限制問 題。 視距 停車視距由兩部分組成：①駕駛者在反應時間內(nèi)行駛的距離；②開始制動到剎車停止所行駛的距離，即制動距離。另外，應增加安全距離 5 ~ 10m。通常按下式計算： 式中： f1—縱向摩阻系數(shù)，依車速及路面狀況而定； t—駕駛者反應時間，取 （判斷時間 、運行時間 ）。 依上式計算，路面處于潮濕狀態(tài)的小客車停車視距如表 7 1。 表 7 1 潮濕狀態(tài)下的停車視距 設(shè)計速度（ km/h） 行駛速度（ km/h） f1 計算值（ m） 規(guī)定值 120 102 210 100 85 160 80 68 110 60 54 75 40 36 40 30 30 30 20 20 20 制動停車距離隨縱坡不同而變化，表列計算值是采用縱坡為零時的平坦路面而求得，理論上下坡路段是危險的，上坡則比較有保障。但因采用值尚較富裕，當屬安全。 高速公路、一級公路，由于設(shè)有中央分隔帶無對向車流，同向車輛只需考慮制動停車視距 。 雙向行駛的二、三、四級公路按相向的兩輛汽車會車同時制動停車的視距考慮，所以會車視距應不小于停車視距的 2 倍。當受地形限制，無法保證會車視距時，允許采用停車視距，但該路段應采取劃線等實施分道行駛。 貨車存在空載時制動性能差、軸間荷載難以保證均勻分布、一條軸側(cè)滑會引發(fā)其他車軸失穩(wěn)、半掛車鉸接剎車不靈等現(xiàn)象。盡管貨車駕駛者因眼睛位置高，比小客車駕駛者看得更遠，但仍需要比小客車更長的停車視距。 本次修訂，貨車停車視距的眼高規(guī)定為 ，物高規(guī)定為 ，并規(guī)定對下列相關(guān)路段進行視距檢驗： （ l）減速車道及出口端部； （ 2）主線下坡路段且縱面豎曲線半徑小于一般值的路段； （ 3）主線分、匯流處，車道數(shù)減少，且該處縱面豎曲線半徑小于一般值的路段； （ 4）要求保證視距的圓曲線內(nèi)側(cè)，當圓曲線半徑小于 2 倍“一般值”或路塹邊坡陡于 1: 的路段； （ 5）公路與公路、公路與鐵路平面交叉附近。 雙車道公路根據(jù)需要應結(jié)合地形，設(shè)置具有超車視距的路段。由于滿足超車視距的路段較長，三級公路、四級公路很難達到要求，故采取劃分允許超車路段和禁止超車路段的方式。 具干線功能的二級公路交通量較大時，宜提供一定數(shù)量 的滿足超車視距的路段；位于中、小交通量的路段則可適當減少；位于地形比較復雜的山區(qū)，可設(shè)禁止超車標志。一般情況下，至少在 3min 的行駛時間里，應提供一次滿足超車視距的路段，超車路段的總長度以不小于路線總長度的 10% ~ 30%為宜。 平曲線上的視距是否足夠，應按汽車沿曲線內(nèi)側(cè)行駛，假定駕駛者視線高出路面 （貨車可取 ） ，距內(nèi)側(cè)路面未加寬前 1/2 車道寬處，汽車軌跡與視距線之間的橫凈距 h進行檢查。 回頭曲線 回頭曲線是越嶺展線方法之一。當控制點間的高差大，靠自然展線 無法取得需要的距離以克服高差，或因地形、地質(zhì)條件限制，不宜采用自然展線時，三、四級公路可利用有利地形設(shè)置回頭曲線進行展線。但回頭曲線的缺點是，上、下線處于同一坡面且容易重疊，尤其在回頭曲線前后的輔助曲線上，因受地形限制往往相距較近，對于施工、養(yǎng)護及行車均不利。 本次修訂，增加了回頭曲線設(shè)計速度為 35km/h 的技術(shù)指標，主要是考慮在國道主干線建成后需要修建大量 40km/h 及 30km/ h 的三級公路作為次一級路網(wǎng)，特別我國西部國道、省道仍以二、三級公路為主，另外全國還有大量的三、四級公路及等外公路有 待逐步改善提高等級，故增加一檔以適應不同地區(qū)的需要。 8 公路縱斷面 一般規(guī)定 二、三、四級公路路基設(shè)計標高采用路基邊緣標高，主要是考慮易于控制超高段路基的最低高度。改建公路則宜采用路基中心線標高作為路基設(shè)計標高。 本規(guī)范表 所列設(shè)計洪水頻率僅針對一般情況，路基邊緣標高與地下水位的關(guān)系也只作了一般性規(guī)定。在具體設(shè)計中，應根據(jù)公路所在地區(qū)情況，充分考慮水文環(huán)境對路基的影響。若遇特殊地質(zhì)、地理、氣候條件，尚應進行專項水文分析，并采取相應的設(shè)計措施。 縱坡 各級公路的最大縱坡主要考慮載重汽車的爬坡性能和公路通行能力。一般公路偏重于考慮爬坡性能，高速公路、一級公路偏重于車輛的快速安全行駛。根據(jù)交通部公路科學研究所 1991 年《關(guān)于縱坡與汽車運行速度和油耗之間關(guān)系的研究》實驗分析結(jié)論，和 2020 年《公路縱坡坡度與坡長限制》專題研究的結(jié)論，各級公路最大縱坡的規(guī)定是合理的。研究結(jié)論顯示，隨著縱坡增大，每提高速度 1km/h的油耗和每增加 1t貨物的油耗將急劇增加，特別是縱坡坡度大于 7%時尤其突出?？紤]到我國交通組成中在較長的時間內(nèi)仍將以“解放”和“東風”這類載重汽車為主 體，所以當汽車交通量較大時，各級公路盡量采用較小的縱坡，對最大縱坡應慎用。 高原地區(qū)公路，隨著海拔高度的增加，大氣壓力、空氣溫度和密度都逐漸減小?？諝饷芏鹊臏p小，使汽車發(fā)動機的正常操作狀態(tài)受到影響，從而使汽車的動力性能受到影響。研究及試運轉(zhuǎn)表明，解放牌汽車發(fā)動機平均功率在海拔1 000m處，下降 %； 2020m處下降 %； 3000m處下降 %； 4000m處下降 %； 4500m處下降 %。另外，空氣密度變小，散熱能力也降低，發(fā)動機易過熱。經(jīng)常持久使用低擋，特別容易使發(fā) 動機過熱，并使汽車水箱中的水易沸騰而破壞冷卻系統(tǒng)。根據(jù)實驗與分析，當海拔高度超過 3 000m時，應考慮對縱坡予以折減。 橋上縱坡的規(guī)定主要從橋梁結(jié)構(gòu)受力和構(gòu)造方面考慮，而引道縱坡則主要考慮行車方面的要求，并同橋上縱坡保持相同。在具體應用時，應根據(jù)橋型、結(jié)構(gòu)受力特點和構(gòu)造要求，選用合適的橋上縱坡。 位于市鎮(zhèn)附近