公路工程技術標準(條文說明)

公路工程技術標準JTJ001-97條文說明目錄前言1總則1．0．1適用范圍1．0．2公路分級1．0．3公路等級的選用1．0．4環(huán)境保護2一般規(guī)定2．0．1設計車輛2.0．2計算行車速度2．0．3公路用地2．0．4公路建筑限界2．0．5抗震設防3路線3．0．1路線設計的基本要求3．0．2行車道寬度3．0．3爬坡車道和變速車道3．0．4中間帶3．0．5路肩3．0．6應急停車帶3．0．7錯車道3．0．8視距3.0.9直線3．0．10平曲線半徑3．0．11平曲線超高3．0．12平曲線加寬3．0．13緩和曲線3．0．14回頭曲線3.0.15縱坡3．0．16縱坡長度3．0．17平均縱坡3．0．18合成坡度3．0．19高原縱坡3．0．20豎曲線3．0．21豎曲線與平曲線的組合4路基4.0.1路基設計的基本要求4.0.2路基寬度4．0．3路基橫斷面4.0.4路基高度4．0．5路基壓實4.0.6護坡道4.0.7路基防護4.0.8路基排水5路面5.0.l路面設計的基本要求5．0．2標準軸載5．0．3路面等級5.0.4路面結構組成及其類型5．0．5路拱坡度5.0.6路面排水6橋涵6．0．l橋涵設計的基本要求6．0．2橋涵跨徑6．0．3橋涵設計洪水頻率6．0．4橋面凈空6.0.5橋下凈空6．0．6渡口碼頭7車輛及人群荷載7．0．l車輛荷載7．0．2車輛荷載的選用及布載規(guī)定7．0．3人群荷載8隧道8．0．1隧道設計的基本要求8．0．2隧道凈空8．0．3隧道分類8．0．4隧道防水和排水8.0.5隧道附屬設施9路線交叉9．0．1公路與公路平面交叉9.0.2公路與公路立體交叉9．0．3公路與鐵路平面交叉9．0．4公路與鐵路立體交叉9.0.5公路與鄉(xiāng)村道路交叉9．0．6公路與管線等交叉10沿線設施10.0．1交通安全設施10．0．2交通管理設施10．0．3防護設施10．0．4服務設施10．0．5公路管理房屋10．0．6綠化

前言建國以來，于1951年9月頒發(fā)了中華人民共和國《公路工程設計準則(草案)》。1954年9月頒發(fā)了中華人民共和國《公路工程設計準則（草案）》。同時廢止了1951年9月頒發(fā)的中華人民共和國《公路工程設計準則（草案）》。1956年6月頒發(fā)了中華人民共和國《公路工程設計準則（修訂草案）》，同時廢止了1954年9月頒發(fā)的《公路工程設計準則（草案）》。1972年3月頒發(fā)了中華人民共和國交通部部標準《公路工程技術標準（試行）》，同時廢止了1956年6月頒發(fā)的《公路工程設計準則（修訂草案）》。1981年5月22日批準，中華人民共和國交通部部頒《公路工程技術標準》，編號為JTJ01-81，同時廢止了1972年3月頒發(fā)的《公路工程技術標準（試行）》。1988年12月3日批準，中華人民共和國交通部部頒《公路工程技術標準》，編號為JTJ01-88，同時廢止了1981年5月22日頒布的《公路工程技術標準》。四十多年來，編制和修訂了六次《公路工程技術標準》。此外，編制《簡易公路標準》，修訂《公路橋涵車輛荷載及凈空標準暫行規(guī)定》等局部修訂還有三次，尚不包括在內?！豆饭こ碳夹g標準）（JTJ001-97）于1997年11月26日經交通部交公路發(fā)[1997]755號文批準發(fā)布，自1998年1月1日起施行。同時廢止1988年12月3日發(fā)布的《公路工程技術標準》。為方便各級公路主管部門和公路規(guī)劃、科研、設計、施工、院校等單位有關人員在使用本標準時能準確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，現按標準的章、節(jié)、條順序編制了本條文說明。在使用中如發(fā)現問題，請將意見函告交通部公路管理司，以便修訂時參考。1總則1．0．1適用范圍本標準適用范圍為新建和改建的公路。城市道路以及廠礦公路、林區(qū)公路等專用公路，由于其使用任務、功能不同，故不包括在本標準的適用范圍內。條文規(guī)定：“新建公路，必須按本標準執(zhí)行，”以往標準執(zhí)行情況基本上是好的，但有些地方對執(zhí)行國家統(tǒng)一的技術法規(guī)的必要性、重要性和嚴肅性沒有足夠重視。在新建公路時，常隨意改動技術指標，出現某些指標高于該級公路或低于該級公路的標準，不僅造成技術標準的不統(tǒng)一，投資增加而且使用效果也不好，特別是二級公路標準執(zhí)行的很不一致。這次修訂將“必須按本標準進行建設”改為“必須按本標準執(zhí)行”進一步明確強調按本標準執(zhí)行。今后，在下達計劃任務書和對初步設計文件進行審查時，必須嚴格把關，凡新建公路必須嚴格執(zhí)行本標準。對于改建公路，考慮到現有公路的存在，如果完全同新建工程一樣執(zhí)行標準，舊路往往難以合理利用。因此，本條文規(guī)定，“改建公路，當利用現有公路的局部路段受條件限制時，對本標準規(guī)定的個別技術指標，經過技術經濟比較，可作合理變動?！眻?zhí)行這一規(guī)定時，如何掌握尺度是很重要的。所謂合理變動，一方面是在對舊路的各項技術指標進行綜合分析之后，即使個別技術指標降低后，仍能基本滿足該等級公路的行駛要求，不影響整條公路技術標準的連續(xù)性、均衡性，不會造成突變或技術標準降低過多，以至形成“瓶頸路段”；另一方面，在經濟上應合理，要進行全面技術經濟論證。改建路段，屬于新建公路，必須執(zhí)行本標準規(guī)定，不得降低要求。1.0.2公路分級一、公路分級本次《標準》的修訂，對公路分級進行了比較大的變動。《標準》中根據公路的使用任務、功能及適應交通量，把公路分為高速公路和一級、二級、三級、四級公路五個等級。各省市公路部門的反饋意見以及兩次專題討論會上，絕大多數單位認為新《標準》對公路分級是適宜的。送審稿審查會議認為，《標準》將公路按其使用任務、功能及適應交通量分為高速公路和一級、二級、三級、四級公路五個等級，高速公路按計算行車速度劃分檔次，取消了原標準的汽車專用公路，使公路分級概念明確，更加合理，符合我國國情及公路建設的實際。高速公路為專供汽車分向分車道行駛并全部控制出入的公路。本次修訂，為了適應不斷發(fā)展的公路交通運輸需要，除四車道高速公路以外，還增加了六車道高速公路和八車道高速公路。本次修訂，不按地形硬性地劃分計算行車速度，只對高速公路分為不同的速度檔次，這樣就可以發(fā)揮規(guī)劃設計人員的主動性。一級、二級、三級和四級公路，改變了原《標準》的描述，概括為除高速公路以外的干線公路（主要是指一、二級公路），集散公路（主要是指三級公路），地方公路（主要是指四級公路），這樣突出了使用功能，便于選用，也有利于與國際接軌，便于交流。本標準的一級公路是各地要求恢復的。一級公路是連接高速公路或是某些大城市的城鄉(xiāng)結合部、開發(fā)區(qū)經濟帶及人煙稀少地區(qū)的干線公路。它實際上是有兩種不同的任務和功能：一種是具有干線功能，部分控制出入；另一種是可以采用平交的距離不長的連接線等。一級公路強調必須分向、分車道行駛，《標準》規(guī)定一級公路一般應設置中央分隔帶。當受特殊條件限制時，必須設置分隔設施，不允許用畫線代替。二級公路為中等以上城市的干線公路或者是通往大工礦區(qū)、港口的公路。本次修訂，取消了汽車專用二級公路。原《標準》對二級公路的描述“為連接政治、經濟中心或大工礦區(qū)、港口、機場等地的公路”，實踐表明，大城市的機場公路均超過了二級公路的標準。目前，二級公路，在公路運輸中起著重要的作用。也有加寬的二級公路，這是由雙車道的汽車行車道和兩側慢車道組成的。三級公路的原《標準》描述“為溝通縣以上城市的公路”，新《標準》可按“為溝通縣、城鎮(zhèn)之間的集散公路”掌握，使三級公路的任務、功能更為明確。四級公路原《標準》描述為“溝通縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村等的公路”可按“溝通鄉(xiāng)、村等地的地方公路”掌握。二、公路適應交通量1．高速公路的適應交通量在進行高速公路規(guī)劃設計時，要保證必要的交通服務水平和車輛運行質量，同時要考慮我國的經濟水平和公路建設投資力量，并要避免高速公路通車不久因交通量不適應造成交通阻塞。美國高速公路設計服務水平鄉(xiāng)村選擇B級，城市選擇C級，對應選擇的V／C比為0.54和0.77。參考《美國通行能力手冊》中的服務水平分級標準，并考慮使用方便起見，宜將我國公路服務水平分為一級、二級、三級、四級。根據我國國情，高速公路的適應交通量宜按二級（相當于美國的C級）來考慮，即計算行車速度為120km／h時，高速公路服務水平的V／C比為0.8。根據國內外研究表明，隨著計算行車速度的降低，公路的極限最大縱坡增大，最小平曲線半徑減小，因此當計算行車速度減小，服務水平要保持與高計算行車速度基本一致的話，其V／C比應有所折減。參考我國汽車在坡道上運行速度減少及雙車道公路中計算行車速度對通行能力的影響因素的研究，計算行車速度從120km／h降至100km／h、80km／h和60km／h時，通行能力分別按0.9、0.85和0.8折減，因此其V／C比應從0.8減至0.72、0.68、0.64。此外，按照美國最近研究結果，高速公路上每車道以小客車計的基本通行能力大約為2200輛／h。由于我國小客車性能比發(fā)達國家差，卡車等大型車的混入率較高，目前已有高速公路觀測到的小客車平均運行速度大約在95km／h左右，比美國低約10km／h。因此，我國交通狀況下的極限值仍按每車道2000輛／h計。此外，對大于四車道的高速公路（尤其是山嶺重丘區(qū)），因我國載重汽車速度較國外低得多，即載重汽車的影響更嚴重，標準中又未規(guī)定設置左側路肩，其適應交通量應適當調整。1．0．3公路等級的選用確定一條公路建設標準的主要因素是公路的使用任務、功能和交通量。因此，在確定公路技術等級以前，首先應做好可行性研究，掌握該公路各路段的遠期、近期交通量。避免一條公路投入使用不久，因為交通量不適應而又要改建。要克服這一情況，就必須科學、合理地進行交通量預測，認真分析該公路在整個公路網中所占的地位，即公路的使用任務和功能，從而正確地確定公路的標準。為了做好這一工作，新標準規(guī)定了遠景設計年限，即高速公路和一級公路為20年；二級公路為15年；三級公路為10年；四級公路一般情況下為10年，也可以根據實際情況適當縮短。公路建設是帶狀的建設項目，沿途的社會環(huán)境、經濟環(huán)境和自然環(huán)境都會有很大的差異，其地形、地物以及交通量就不會完全相同，甚至會有很大的差別。因此，對于一條比較長的公路可以根據沿途情況的變化和交通量的變化，分段采用不同的車道數或不同的公路等級。對于在本標準以前已存在的各等級公路，仍然可以繼續(xù)存在，發(fā)揮其應有的作用。對于某些需要改造的公路，根據需要與可能的原則，按照公路網發(fā)展規(guī)劃，有計劃地進行改善，提高通行能力及使用質量，以達到相應等級公路標準的規(guī)定。對于分期修建公路工程，特別是半幅的高速公路，今后不提倡。對于某些由于建設資金不足等實際情況而確實需要分期修建的公路，一定要作好統(tǒng)籌安排，最好對前、后期工程進行一次設計，使前期工程在后期仍能充分利用。1．0．4環(huán)境保護隨著社會經濟的發(fā)展，交通環(huán)保的重要性和廣泛性愈來愈突出，道路建設中的環(huán)境保護問題越來越受到人們的關注。這要求我們必須按照交通行業(yè)建設環(huán)境管理要求，認真作好環(huán)境規(guī)劃，切實抓好污染源的控制和治理工作。環(huán)境保護貫穿于整個公路工程建設項目的全過程，并且隨著公路交通事業(yè)的發(fā)展，公路等級的提高，交通量的增大，其對環(huán)境的影響也越來越大。新《標準》規(guī)定：“修建高速公路和一級公路以及其它有特殊要求的公路時，應做出環(huán)境影響評價及環(huán)境保護設計”。新《標準》比原《標準》提高了對環(huán)境保護的要求，不僅要求做出環(huán)境影響評價，而且要求做出環(huán)境保護設計，即應有相應的工程措施和預算。我國國家標準GB1589-89對汽車的外廓尺寸限界作了如下規(guī)定：汽車外廓尺寸限界即對汽車的總高、總寬、總長的限制規(guī)定，這項規(guī)定適用于公路和城市道路運輸用的汽車及汽車列車。汽車最大外廓尺寸應不超過如下限制規(guī)定：1．總高4.0m；2．總寬（不包括后視鏡）2.5m；3.總長：（1）載重汽車（包括越野載重汽車）12.0m；（2）客車12.0m；鉸接式客車18.0m；（3）牽引車拖半掛車16.5m；（4）汽車全掛汽車列車20.0m。車高——一般以載重汽車及半掛車的高度決定靜空高度，以小客車的高度確定駕駛員的視線高度。車寬——世界各國大型客、貨運輸汽車的寬度大致相同，一般為2.5m。如果超過2.5m，會嚴重地降低通行能力。本標準參照國際慣例以及我國的實際情況，確定了設計車輛的寬度為2.5m。車長——載重汽車的長度為不超過12.0m，是考慮車輛的寬度作了限制以后，為提高運輸效率，車輛的長度有向長的方面發(fā)展的趨向而制定的。車輛前懸、軸距及后懸的尺寸是根據雙后軸的載重汽車考慮的。汽車拖掛車分半掛車和全掛車兩種。一般是全掛車的車身較長，但在轉彎時則半掛車占用路面的寬度較大。故此，選用了半掛車的車身長度。隨著集裝箱運輸的發(fā)展，在確定車輛長度時，要充分考慮大型集裝箱車輛安全順利通行的要求，特別是高速公路、一級公路以及經常有大型集裝箱車輛運行的公路。根據國家標準GB1413-85，我國集裝箱系列采用5t、10t、20t和30t四種，相應的型號為5D、10D、1CC及1AA型（5t和10t集裝箱主要用于國內運輸；20t和30t集裝箱主要用于國際運輸）。其外部尺寸及質量見表4。計算行車速度對確定公路的曲線半徑、超高、視距等技術指標起著決定的作用，同時也影響著車道的尺寸和數目以及路肩寬度等指標的確定。三、計算行車速度與行車速度的關系當氣候條件良好、交通密度小、車輛行駛只受公路本身的道路條件的影響時，具有中等駕駛技術的駕駛人員能安全順適地駕駛車輛的速度就是計算行車速度。因此，計算行車速度為80km／h的公路，當交通密度較小時，一般駕駛人員起碼都能以80km／h的速度安全順適地駕駛車輛。當線形幾何組成要素良好時，往往會出現高于80km／h的情況。在實際行駛過程中，駕駛人員往往不是以計算行車速度行駛，而是根據公路沿途的地形條件、道路條件、交通條件以及自身的駕駛技術選擇各自適合的行駛速度。就是說即使計算行車速度為40km／h時，如果交通量小，在直線和大半徑彎道上的行駛速度，就可能超過40km／h。計算行車速度越低，這種情況出現的可能性越大。有的國家將計算行車速度和觀測到的平均速度進行比較，發(fā)現計算行車速度較低時，平均行車速度大約為計算行車速度的90％～95％；在計算行車速度較高時，其平均行車速度約為計算行車速度的80％，有的則更低。四、計算行車速度的擬定經過多年的使用，各省市對原標準中規(guī)定的計算行車速度沒有提出過多的問題，因此在本次修訂過程中沒有作大的變動，只是根據公路分級的變動情況，作了一些調整。計算行車速度的最大值根據汽車性能，并參考國內外的實際經驗，從節(jié)約能源以及人在感官上的感覺出發(fā)，計算行車速度的最大值采用120km／h是適宜的。計算行車速度的最低值考慮我國實際地形條件、土地利用和投資的可能性，本次修訂保留了原標準的規(guī)定，確定計算行車速度的最低值為20km／h。這比有些國家的規(guī)定值可能略低一些（國外規(guī)定計算行車速度的最小值有48km/h、40km/h、30km／h等），但我們認為20km／h還是符合我國的實際情況的。求。在實際執(zhí)行中，如果條件受到限制，也不能根據這個設計路段最小長度硬套，允許有一定的靈活運用。3．《標準》中規(guī)定：“各級公路需要改變計算行車速度時，應設置過渡段”。這一規(guī)定的目的就是避免突變，保證線形條件的連續(xù)性。關于過渡段的計算行車速度，國外有的按10km／h的級差進行遞增或是遞減，我們根據我國的具體情況，考慮在兩者的計算行車速度相差很大時，可以按20km／h的級差執(zhí)行，并應設置相應的限速標志。過渡段的長度沒有做具體的要求，設計時可根據具體地形條件，結合各方面的使用效果，靈活確定。《標準》中還規(guī)定：“計算行車速度變更點的位置，應選擇在駕駛人員能夠明顯判斷路況發(fā)生變化而需要改變行車速度的地點，如村鎮(zhèn)、車站、交叉道口或地形明顯變化等處，并應設置相應的標志”。這是從駕駛員的視覺要求出發(fā)考慮的，這樣可使駕駛員很自然地感覺到道路條件發(fā)生了變化，以便采取適宜的行車速度。2．0．3公路用地在本次修訂過程中，大多數省市的反饋意見以及多位專家一致認為原標準中有關公路用地的規(guī)定是適宜的，符合我國土地政策。也有一些單位提出了擴大公路用地范圍，但考慮到我國土地緊張的情況，此次修訂未予采納?！稑藴省分幸?guī)定在整個路幅范圍以外不小于1.0m的土地為公路用地；在有條件的路段，高速公路、一級公路不小于3.0m，二級公路不小于2.0m的土地為公路用地。這主要是考慮到我國的土地資源較為緊張，在保證路基穩(wěn)定的基礎上，要盡量少占耕地。對于特殊的路段，如高填深挖路段、種植多行林帶路段等，為保證路基的穩(wěn)定，應根據實際情況，通過計算來具體確定公路的用地范圍。審查會議確定，本條中增加了立交工程，服務設施工程，交通安全設施工程，交通管理設施工程，停車設施及公路養(yǎng)護管理及綠化和苗圃等工程所需用地范圍。2.0.4公路建筑限界為了保證車輛運行和行人的需要，在公路上的一定寬度和一定高度范圍內不允許有任何障礙物的空間限制界線稱為公路建筑限界。在公路的建筑限界內不允許設置公路標志牌、護欄、行道樹、電桿、信號機、照明等各種設施。凈空限界包括行車道、中間帶、硬路肩、應急停車帶、自行車道、人行道等。在設計時，對于路幅的組成，必須規(guī)劃出各種應設設施的空間位置，不得侵入道路凈空之內。其它路外的設施，不僅不能侵入公路的建筑限界之內，而且，應按有關規(guī)定離開公路若干距離。我國汽車運輸載貨高度限制為4.0m，汽車的外廓尺寸規(guī)定最大高度也為4.0m，另外再加0.5m的安全高度，因此，一般采用4.5m的凈高是可以的。同時考慮到路面維修加鋪的可能，以及冬季可能積雪，再者我國正處于國民經濟高速發(fā)展的時代，大件運輸不少，因此，在《標準》中規(guī)定：“凈高，一條公路應采用一個凈高。高速公路和一級、二級公路為5.0m，三、四級公路為4.5m?！眱魧捠侵笧楸ＷC行車和行人的需要，道路在橫向上所必須滿足的寬度，特別是橋梁和隧道等建筑設施，其凈寬要求有著十分重要的意義。在《標準》中，對凈寬范圍內的各幾何部位只用符號標出，其具體寬度應分別按有關條文的規(guī)定執(zhí)行?！稑藴省分兴腹方ㄖ藿?，不僅是橋梁、隧道的建筑限界而且是包括公路路基的建筑限界。例如，在《標準》第3.0.5條中規(guī)定：“在路肩上設置路用設施時，不得侵入該等級公路的建筑限界以內”；第10.0.6條對公路綠化規(guī)定：“粗細樹枝及矮林均不得伸入公路建筑限界內”。2.0.5抗震設防《標準》中對公路抗震設防提出了一般性要求，對公路的抗震設計起到了提示性作用。公路工程的設計烈度（是指在滿足規(guī)范所規(guī)定的抗震設防要求的前提下，公路工程預期所能經受的最高地震烈度）是根據該工程的重要性和修復（搶修）的難易程度，在該地區(qū)的基本烈度（指某一地區(qū)在今后一定時期內可普遍遭遇到的最高地震烈度）的基礎上，進行考慮的?！稑藴省分幸?guī)定地震基本烈度為7度、8度、9度地區(qū)的公路工程，應進行抗震設計。這是因為過去對四川、云南、遼寧等地的部分震害調查資料表明，在位于7度地區(qū)的480km公路中，修建于工程地質條件良好地段的270km的路基基本完好或有輕微的損壞。又據云南、四川、山東、廣東、江蘇、遼寧等地的部分震害資料顯示，位于7度地區(qū)60余座橋梁多數基本完好或僅有輕微損壞（其中包括單孔的石拱橋和5孔20m、單孔40m的雙曲拱橋）。由此可以看出，在一般條件下，公路工程能夠經受住烈度為7度的地震的影響或有允許的輕微破壞。根據地震區(qū)實際調查表明滑坡、崩塌地段和軟弱粘土層、可液化土層上的公路工程易于遭受地震的破壞，因此以設計烈度7度為設防起點?？紤]連續(xù)梁一聯數跨，其上部構造在地震時所產生的水平荷載較大，集中作用于一個固定支座會產生很大的破壞作用。T型剛構橋梁的跨徑較大，地震荷載（尤其是豎向地震荷載）的破壞作用很大，因此，以設計烈度7度為設防起點。簡支梁等橋如采取一些抗震措施（防止落梁措施等），花費不大，而效果是比較明顯的。基于這些情況，對于公路工程中的橋梁工程，要求抗震設計的設防起點為7度。綜上所述，以7度為抗震設計的設防起點是比較合適的。對于地震烈度為6度的地區(qū)，除有特別規(guī)定以外，不進行專門的抗震設計，可采用簡易設防。3路線3.0.1路線設計的基本要求公路路線設計的基本要求主要包括兩個方面問題，一是路線走向方面所要考慮的問題；二是線形設計方面的問題。這兩個方面的問題不是孤立的，而是密切聯系又相互制約的。路線設計，應合理利用地形，正確運用技術標準，保證線形的均衡性。設計中應妥善處理遠期與近期、整體與局部的關系，結合地形、地質、水文、氣象、筑路材料等自然條件，充分考慮農業(yè)、環(huán)保等方面的要求，注意與鐵路、航運、空運、管道等運輸的配合、協調，通過綜合研究分析，認真進行方案比選。不同的路線方案應對其工程造價及對自然環(huán)境和社會環(huán)境的影響進行充分論證和分析，達到技術經濟、環(huán)境效益的統(tǒng)一。在條件許可時，應盡量選用較高的技術指標，以提高公路的使用質量。過去選線時總是首先從工程量著眼，對路線進行綜合的技術經濟論證不夠。本次修訂強調了對不同路線方案，應從多方面進行綜合的論證和分析。也就是說，既要考慮工程量大小，投資多少，又要考慮施工、養(yǎng)護管理、經濟效益、交通運營等方面的利弊得失，還必須考慮對自然生態(tài)環(huán)境造成的影響。經過這樣的論證比較，就能選用較好的技術指標，以提高公路的使用質量。公路線形設計應在平、縱、橫三個方面進行綜合設計，保持各元素之間的協調一致。公路等級越高，進行協調性組合設計的作用越突出。平、縱、橫三方面的組合不僅要滿足汽車動力性能的要求，而且還要滿足駕駛員視覺和心理等方面的要求，這對保證汽車行駛安全順適具有極其重要的作用。不恰當的線形組合，容易造成交通事故，降低通行能力。因此在設計時，應保持線形在視覺上的連續(xù)和心理上的協調，并且注意與公路周圍環(huán)境的配合，保持線形的美感及與沿途風景的協調。無論是路線定線還是線形設計以及工程實施階段的問題，都是相互聯系的、不可分割的。設計人員必須充分認識這些問題，綜合起來進行考慮，這樣就會提高道路的運用效率和安全性，達到能以穩(wěn)定的速度行車，設計出視覺上舒適的好線形。下面對《標準》提到的幾點再作較詳細的說明。1.干線公路應避免穿過城鎮(zhèn)和方便群眾現在，公路建設有這種趨向，即公路建成后，在一些路段的公路兩側修建房屋，經營各種企業(yè)，這是公路交通給人們的生活帶來的方便。然而這些情況也造成了公路交通的混亂，汽車行駛速度下降，交通事故頻繁。因此我們建議，在公路兩側一定的范圍內禁止修建房屋，如美國、英國就有這方面的法律條例。本次修訂有的單位也提出了設立公路建筑紅線的意見，但由于受我國目前土地政策的限制，加之這方面的資料也不充分，因此，沒有列入《標準》中，建議各省市可以根據各地不同的情況，通過調研，設立地方性的法規(guī)政策。新建公路在選線時應從發(fā)揮公路最大效益出發(fā)，盡量避繞城鎮(zhèn)，一般可以與城市的環(huán)線相連接，或者另修連接線。早期修建的公路街道化情況嚴重。隨著村鎮(zhèn)經濟的發(fā)展和公路運輸事業(yè)的發(fā)展，這些路段變成了交通堵塞的“瓶頸”地段，特別是遇上村鎮(zhèn)集市貿易，情況更為嚴重。因此《標準》中明確規(guī)定：“干線公路應避免穿越城鎮(zhèn)”。2．少占田地和保護文物在我們這個擁有12億人口的大國，土地利用是一個非常重要的，也是非常敏感的問題，是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要方面。我國的耕地面積只占全世界耕地面積的7％，而人口卻是世界總人口的22％，人均占有耕地面積只有一畝多。這就要求設計人員在選線和設計時盡量少占用耕地，特別是高產田；避免大填大挖，保持自然生態(tài)，保護環(huán)境。我國歷史悠久，歷史文物是我國的寶貴財富，我們都應該認真地進行保護。但是，由于公路是帶狀的結構物，路線較長，有時受控制點的限制，可能會與某些歷史文物的位置發(fā)生矛盾，這時應盡量避讓，或配合文物單位予以妥善處理。因此，《標準》明確地規(guī)定了要保護文物。3．透視圖的使用過去進行公路線形的設計，主要是考慮汽車運動學和力學上的要求，即保證汽車行駛的安全和順適。然而，人作為使用道路的主體，對公路線形有視覺和心理上的要求。因此，本《標準》規(guī)定：“線形設計……應考慮車輛行駛的安全舒適性以及駕駛人員的視覺和心理反應，引導駕駛人員的視線”。透視圖是從駕駛員的視線出發(fā)，繪制出的道路立體形狀，反映道路在駕駛人員眼中的真實狀況。繪制透視圖的目的在于選擇計劃建設的公路的線形，或預先判斷現有公路的改建方案是否合適等。透視圖不僅可用來判斷平面線形和縱斷線形以及公路和風景是否協調，而且小自超高緩和段的連接，大至構造物的設計，差不多在公路幾何設計的所有領域中都可以利用。判斷公路幾何設計好壞的標準，首先是汽車行駛力學上的安全性，其次是所設計的公路給駕駛人員的心理影響，所以利用道路在駕駛人員目中映像的透視圖，對道路幾何設計的優(yōu)劣進行檢驗是非常直觀的。在各種透視圖的應用中，駕駛人員透視圖是用來作為確定設計的一個重要因素。因此，《標準》中規(guī)定：“對高速公路和一級公路以及風景區(qū)公路的必要路段，應采用透視圖法進行檢驗”，至于二、三級公路是否應用透視圖進行檢驗，不作統(tǒng)一規(guī)定，視實際情況，由設計單位確定。4．合理利用地形和避免采用長直線公路線形是在已有自然條件的基礎上進行考慮的，首先考慮的不是在平面線形上盡量多采用直線，或者是必須由連續(xù)的曲線（實際上直線是半徑無窮大的曲線）所構成，而是必須采用與自然地形相協調的線形。順著自然地形平滑的線形比以直線為主而挖方多的公路在美觀上還要好，可以避免由于修建公路而破壞沿線的生活環(huán)境，從保護自然的角度或從施工、工程費、養(yǎng)護費以及節(jié)省勞力的角度看都是好的。另一方面，有意識地采用曲線相連續(xù)的線形，會使駕駛人員積累疲勞，而且多數車輛在曲線上往往不能沿著車道有秩序地行車，盡管這種線形比較美觀，也不應該刻意追求這種線形。因此，在雙車道公路的一定長度內，為保證超車視距最大長度的需要，還是需要比較長的直線?！稑藴省分幸?guī)定的“避免采用長直線”，系指若干公里長的直線，甚至幾十公里的長直線。在這種直線上行車單調，駕駛人員易犯困，尾隨車輛不易估計車速，易造成車速過快而發(fā)生事故。過去，我國西北、海南島、山東等地修建的公路上都有幾公里甚至幾十公里的長直線路段。例如新疆長直線路段長達47.5km，20～30km的路段也不少，目前，隨著我國土地利用程度的提高，除西北等地區(qū)外，要選用那樣的長直線地段是不容易的。德國的規(guī)范規(guī)定，直線長度不得超過20倍計算行車速度的值，亦即120km／h的計算行車速度，直線長度可用到2400m；100km／h的計算行車速度，直線長度可用到2000m。顯然，這是指分向高速行駛的公路，而等級較低的公路就不一定適用。當然，針對我國的實際情況，如何采用，還要因地制宜，因等級而異，不宜定死。新《標準》刪除了原《標準》中有關隧道和展線的描述。過去，由于施工技術、工程投資等各方面的限制，對于越嶺線多采用展線方案，這樣無形中影響了公路的使用質量，不少路段后來不得不進行了改造。隨著公路等級的提高，對公路線形的要求越來越高，而且要將工程投資和運輸效益結合起來考慮，這就要求設計人員要根據工程實際需要，采用更加合理的越嶺方案。本《標準》中未對此作明確規(guī)定，是給設計人員更大的靈活，以期確定更加合理的路線方案。3．0．2行車道寬度行車道是由車道組成的。所謂行車道是指專為縱向排列、安全順適地通行車輛為目的而設置的公路帶狀部分。所謂車道寬度是為了交通上的安全和行車上的順適，根據汽車大小、車速高低而確定的各種車輛以不同速度行駛時所需的寬度。我國習慣地把單二道、雙車道、四車道等統(tǒng)稱行車道。當然，這里所指的是行車車道和超車車道。其它起特殊作用的車道，如：爬坡車道、變速車道等，雖然也是車道，但由于其功能和作用的不同，未計入行車道當中，所以我國的行車道是車道數乘以車道寬度，我們習慣稱為路面寬度。對于三、四級公路尚可適用習慣叫法，但對于高速公路等公路，這個叫法就未必合適?！稑藴省分幸?guī)定：“各級公路的行車道、路緣帶、匝道、變速車道、爬坡車道、硬路肩和應急停車帶等均應鋪筑路面”。所以，行車道寬度不等于路面寬度。一、車道數的確定本次修訂取消了有關“高速公路交通量超過四個車道容量時，其車道數可按雙數增加”的規(guī)定，而只給出了計算行車速度為120km／h時六個車道和八個車道的有關規(guī)定，其主要原因是不提倡六車道及八車道高速公路采用較低的計算行車速度。在實際應用中，當預測交通量確實超過四車道的適應交通量又擬采用100km/h計算行車速度時，應做全面技術經濟論證后確定車道數及有關指標。二級、三級公路基本上是雙車道。對于平原微丘區(qū)的二級公路，當混合交通量大，并且將慢車道分開又有困難時，可劃線分快、慢車道。實際上是兩個汽車車道和兩個慢車道組成的4個車道。這種公路實際上仍屬雙車道范疇，只有在交通量較小時，才能超車，一般情況只能尾隨行駛。四級公路原則上規(guī)定為單車道，但平原微丘區(qū)，當交通量較大時，可采用雙車道。在新《標準》中，往返方向的車道數是相同的。國內外曾經用過三車道，他們的經驗是三車道公路，交通量超過7000輛／日時，其事故發(fā)生率要比雙車道公路大的多，并且，正面撞車的惡性交通事故所占的比例很大。交通量如果未達到7000輛／日，其事故率較雙車道低，國外很早以前就要取消三車道公路，一些主要國家的公路標準規(guī)范，均未列入三車道公路。一些國家則只在雙向交通量很不平衡或上坡方向卡車數量較多的路段上采用三車道公路?？傊嚨拦返牟捎檬怯袟l件的，應該慎重，所以《標準》中沒有列入三車道公路。二、行車道寬度的確定行車道寬度應該滿足車輛行駛的需要，雙車道公路應滿足錯車、超車行駛所必須的余寬，四車道公路應滿足車輛并列行駛所需的寬度。根據第2.0.l條規(guī)定，設計車輛最大寬度為2.5m，加錯車、超車所必須的余寬來確定行車道的寬度。但是，錯車或超車所必須的余寬，因車速和交通量的大小而異，要想確定一個完全合理的數值是不容易的，因此，采用實驗的方法結合使用經驗來確定。1．載重汽車以不同速度錯車時，對行車道寬度有不同的要求。根據200余次的錯車實驗結合各地司機意見，得出錯車時的行車速度和橫向間距的關系曲線圖，如圖2所示。從以上資料得出不同速度錯車時，兩汽車車廂所需凈距（χ）值與錯車速度（υ1＋υ2）的關系式為χ=0.17＋0.016（υ1＋υ2）。汽車后輪邊緣距行車道邊緣應有一定的距離（y）?，F擬定錯車速度15km／h時（y）為0.2m，40km／h時為0.3m（根據實驗保證率大于60％），得出x＋2y=0.45＋0.02（υ1＋υ2）。實驗速度范圍為15～40km／h時，上式所計算的路面寬度能保證82.5％的載重汽車不駛出計算寬度以外。黑龍江省交通部門1970年通過對270余次錯車資料分析得出：x=0.51＋0.01（υ1＋υ2）x＋2y＝0.79＋0.014（υ1＋υ2）2．載重汽車錯車速度的確定。錯車速度可分為常速、減速（不換檔、不剎車或輕微剎車）和慢速（剎車、換檔甚至一方停車）三種。對于較高等級公路，交通量大的應提供以常速錯車的條件，交通量較小的可用常速和減速錯車。四級公路因交通量小，只有單車道路面，則以慢速錯車作為確定行車道寬度的要求，如路基寬度只有4.5m時，需進入錯車道才能完成錯車。各級公路的功能，針對解決混合交通問題，《標準》中加寬了平原微丘區(qū)的二級公路的路面，規(guī)定平原微丘區(qū)二級公路的行車道寬為9.0m。另外，還規(guī)定：“二級公路當混合交通量大，并且將慢行道分開有困難時，其行車道寬度可加寬到14m，并應劃線分快、慢行車道”。同時在第3.0.5條規(guī)定：“二、三、四級公路在村鎮(zhèn)附近以及混合交通量大的路段，路肩應予加固”。3．0．3爬坡車道和變速車道一、爬坡車道最大縱坡的確定，是考慮了小客車能以平均速度行駛，載重汽車降低車速行駛。但是，當載重汽車的混合率大時，則要降低爬坡路段的通行能力，這時應設置爬坡車道。設爬坡車道后，將易受坡度影響的低速車分流于爬坡車道上行駛，干道上則保證車輛快速行駛，這樣既發(fā)揮經濟效益，又避免了強行超車，以策安全。歐洲某些國將增設爬坡車道作為改進公路交通安全的一項措施。標準規(guī)定高速公路和一級公路，在縱坡大于4％時，可沿上坡設爬坡車道。這只作為一般的原則性要求，在實際應用中，還要研究爬坡路段大型車的混合率對降低通行能力的影響以及分析基建投資、行駛費用和整個經濟效益。根據分析結果來確定是否設爬坡車道。海渝東線有一段3.96％的縱波未設爬坡車道，結果影響行車。國外有的規(guī)定縱坡大于5％的路段，必要時應設置爬坡車道。他們認為在國家干線公路上，從設計上就造成載重汽車，特別是單掛車顯著減速是不適當的，在其他公路上，為了節(jié)省投資和保證交通安全，也應設適當的爬坡車道。但是，由于缺少國內的實踐經驗，加之我國小客車數量相對少些，所以，在《標準》中未列入在一般公路上設置爬坡車道。在實際設計中，可選擇需要而又合適的路段設置爬坡車道，與整段的加寬路面作比較，等取得經驗后再推廣。二、變速車道變速車道是加速車道和減速車道的總稱。加速車道是為保證駛入干道的車輛，在進入干道車流之前，能安全加速以保證匯流所需的距離而設的變速車道。減速車道是為保證車輛駛出高速公路時能安全減速而設的變速車道。變速車道有直接式和平行式兩種。加速車道一般多用直接式，有的也用平行式；減速車道原則上用直接式。互通式立交的變速車道與服務區(qū)、車站等處的變速車道由于各自的使用特點不同，對其要求也不盡相同。例如，公共汽車停車道除應設變速車道以外，還應設二次變速車道（從減速車道的終點到停車道的起點，以及從停車道的終點到加速車道的起點的路段，分別叫做二次加速車道、二次減速車道，統(tǒng)稱為二次變速車道），國外規(guī)定高等級公路停車道的寬度為3.5m，一般公路停車道變速車道的寬度也為3.5m，但不得已時，可減少到3m。國外規(guī)定平面交叉處的變速車道寬度為3m。由于變速車道分別在不同的地點使用，有不同的特點和要求，本《標準》中只作了一般性的規(guī)定，使用中應按不同的要求具體進行設計。3.0.4中間帶一、設置中間帶的原則本《標準》規(guī)定，高速公路和一級公路應設置中間帶，因為高速公路和一級公路的計算行車速度較高且車道數多，不設中間帶難以保證行車安全，也難以達到該等級公路的應有功能。本《標準》還規(guī)定，一級公路當受條件限制時，可不設中央分隔帶，但必須設置分隔設施。中間帶的作用可歸納如下：（l）分隔往返車流，既可以避免因快速駛入對向行車道造成嚴重的交通事故，又能減少公路中線附近的交通阻力而增加通行能力。（2）可以防止在不分隔的多車道公路上因認錯對向車道而引起的事故。（3）可以避免車輛中途調頭，消滅紊亂車流，減少交通事故。（4）在不妨礙公路建設限界的前提下，可作為設置公路標志牌及其它交通管理設施的場地。（5）設置一定寬度的中間帶，夜間行車可不滅遠光燈，即使寬度小一些，如果很好地利用植樹或設防眩設施也可不滅遠光燈。從而保證行車安全。（6）具有一定寬度的中間帶可以埋設管線等設施。二、中間帶的組成中間帶由分隔帶和路緣帶組成，分隔帶以路緣石線等設施分界，在構造上起到分隔往返交通的作用。在分隔帶的兩側設置路緣帶。路緣帶既引導駕駛員的視線，又增加行車安全，還能保證行車所必須的側向余寬，提高行車道的使用效率。三、中間帶的寬度寬中間帶的作用明顯，但投資和占地多，不易辦到，我國原則上均采用窄分隔帶，構造上高出行車道表面。中間帶寬度決定于行車道以外的側向余寬、護欄、防眩設施、綠化等寬度，本《標準》規(guī)定中間帶的一般值和低限值，正常狀況下采用一般值，當遇有特殊情況時可采用低限值。同時，考慮中小橋與前后線形的連接，在斷面組合方面，避免多變，因此，對于總長小于50m的橋梁不予減窄，而高架橋因工程量大，應采用低限值。因設置路上設施，必要時還可以增加其寬度?！稑藴省芬?guī)定，如中央分隔帶內埋設管線等設施，其寬度不得小于2.0m。中間帶應保證足夠的長度，不要設置過多的短段。尤其在緊靠交叉口處，若將中間帶斷開，容易造成車流紊亂，發(fā)生交通事故。平面交叉多的地段，有時用路面標線，反而比中間帶效果好。《標準》中規(guī)定一級公路“當受特殊條件限制時，可不設中央分隔帶，但必須設置分隔設施”，其中“受條件限制”除了上述平面交叉以外，還有用地和投資等條件。3．0．5路肩一、路肩的作用(1)保護行車道等主要結構的穩(wěn)定。（2）供發(fā)生故障的車輛臨時停車。（3）提供側向余寬，有利于安全，增加舒適感。(4)可供行人、自行車通行。（5）為設置路上設施提供位置。（6）作為養(yǎng)護操作的工作場地。（7）在不損壞公路構造的前提下，也可作為埋設地下設施的位置。（8）挖方路段，可增加彎道視距。（9）精心養(yǎng)護的路肩可增加公路的美觀。（l0）較寬的硬路肩，有的國家作為警察的臨時專用道。二、路肩寬度考慮我國土地的利用情況和路肩的功能，在滿足路肩功能最低需要的條件下，原則上盡量采用較窄的路肩，充分挖掘路肩的作用。這次對公路路肩進行了較大的修改，原《標準》中對高速公路和一級公路的路肩規(guī)定過窄，經過近幾年的使用情況，各省市的反饋意見也一致認為硬路肩過窄。經過調查研究和多次的專家討論。研究確定路肩寬度如下：（l）原《標準》中規(guī)定平原微丘區(qū)的硬路肩寬度大于或等于2.5m，而實際應用中大多采用的是等于2.5m。本次修訂規(guī)定計算行車速度為120km／h的高速公路的硬路肩一般寬度為3.25m，四車道高速公路宜采用3.5m。主要考慮在本《標準》第2.0.l條中規(guī)定車輛最大寬度為2.5m，如車輛出現故障臨時停放于2.5m寬的硬路肩上，勢必對相鄰車道的正常行車造成影響，經調查現開通的高速公路上大多發(fā)生過行駛車輛碰撞停放于硬路肩上故障車輛的事故。因此，本次修訂加寬了硬路肩，保證故障車停放于硬路肩上，與相鄰車道有一定的安全寬度。由于相同的原因，對于原《標準》中山嶺重丘區(qū)的高速公路和一級公路的硬路肩也進行了加寬。結合本次修訂的特點，《標準》規(guī)定了計算行車速度為100km／h的高速公路和一級公路的硬路肩為3.00m，變化值為2.75m；計算行車速度為80km／h的高速公路的硬路肩寬度為2.75m，變化值為2.5m；計算行車速度為60km／h的一級公路的硬路肩為2.5m，變化值為1.5m。這樣既考慮行車安全的需要，也考慮工程造價的可能。鮮明的行車道外側邊緣線所起到的作用，在國內外已被公認。路緣帶又進一步地完善了這項設施。標明了行車道外側的一定寬度，誘導駕駛人員的視線，提供了一部分必要的側向余寬，當汽車越出行車道時，能加強安全。因此，《標準》中還規(guī)定，高速公路和一級公路，應在硬路肩寬度內設有側路線帶，其寬度一般為0.5m。（2）高速公路和一級公路除設置硬路肩外，還應設置起保護作用的土路肩。（3）四級公路路肩寬度規(guī)定為1.5m。當采用雙車道路基時，則為0.5m。（4）二、三、四級公路在村鎮(zhèn)附近以及混合交通量大的路段，路肩應予以加固，以充分利用。（5）為了保證側向余寬，《標準》規(guī)定在路肩上設置路上設施時，應增加設施所需的寬度。例如設置護欄所需的寬度等。（6）《標準》中規(guī)定采用分離式路基的高速公路除在右側設置路肩外，還應在左側設置一定寬度的硬路肩。3.0.6應急停車帶一、應急停車帶的設置條件高速公路和一級公路，當右側硬路肩的寬度小于2.5m時，為使發(fā)生故障的車輛因避讓其他車輛能盡快離開行車道，應設置應急停車帶。其他等級公路是否設置應急停車帶，《標準》中末作規(guī)定。如果交通量大，經過研究，認為有需要的，也可設置。二、應急停車帶的設置間距要確定應急停車帶的間距，必須考慮故障車輛可能行駛的距離和人力可能推動的距離。參考國外的經驗，出現故障較多的是輪胎出問題，例如小客車的內胎被釘子等穿破后，行車200～400m就不能再使用了，這個距離內，貨車則沒有太大的問題。另一類故障是發(fā)動機的問題，車輛滑行距離與行車速度的2次方成正比，車速越高滑行距離越長，一般考慮200～300m的滑行距離。故障車輛用人力推動時，小客車在水平路段上，1人可以連續(xù)推動2OOm，盡力推可能達到5OOm左右。大型車輛至少需要3～4人方可推動，其可能推行的距離也沒有小型車長。本《標準》規(guī)定其有效長度不小于20m。如果是農村公路，當地確實沒有長的全掛車行駛，可按當地最長車進行設計。錯車道的路基寬度應大于或等于6.5m。3.0.8視距視距是公路設計的要素之一。駕駛人員發(fā)現前方有障礙物（或對方來的汽車）為了防止沖撞而制動剎車，或回避障礙物繞行，都需要有一定的距離。一般來說駕駛人員行車時注目的位置是在一個車道的前進中心線上，其目高多以車體低的小客車為標準。近來，因考慮形狀、行車速度、制造成本等因素，小客車的全高有所降低。日本采用的目高為l.20m。美國各州公路工作者協會采用目高為4.5ft=l.37m，加拿大采用的目高為1.05m。我國從駕駛員的身高、車型等多種因素考慮，目高宜采用1.2m。對象物的位置仍為同一車道的中心線上，其最小高度一般規(guī)定為0.10m。由于不同的目的控制的視距方式不同，在設計中經常用到的有停車視距、超車視距和會車視距。停車視距：汽車行駛時，當視高為1.2m，物高為0.1m時，駕駛人員自看到前方障礙物時起，至障礙物前能安全停車所需的最短行車距離，即為停車視距。超車視距：在雙車道公路上，當視高為1.2m，物高為1.2m，后車超越前車過程中，從開始駛離原車道之處起，至可見逆行來車并能超車后安全駛回原車道所需的最短距離，即為超車視距。雙車道公路的行車特征是超車時經常要占用對向車道，為保證行車安全，《標準》中規(guī)定“對向行駛的雙車道公路，應根據需要并結合地形，在適當的距離內設置具有超車視距的路段”。關于會車視距，在雙車道公路上，尤其是交通量不大時，所需的安全視距如按幾何關系及運動狀態(tài)進行計算，涉及的因素很多，也不實用，一般不作計算。參照國內外的普遍做法，會車視距取停車視距的兩倍。由于高速公路和一級公路采用分向分道行駛，車輛同向行駛，不存在會車的問題，主要考慮的是停車視距。對于二、三、四級公路，除必須保證會車視距的要求外，某些公路還應考慮超車視距的要求。因此，《標準》中規(guī)定“高速公路、一級公路應滿足停車視距的要求；其它各級公路一般應滿足會車視距的要求”。3.0.9直線直線是平面線形設計的基本要素之一，具有距離短、易布線等特點。但直線線形缺乏靈活性，不易與地形、地物等自然環(huán)境相協調，應用要受到限制。如直線段連續(xù)過長，易引起駕駛員的疲倦，對行車安全不利。所以直線段的長度應視地形、地物及駕駛員的心理狀態(tài)等因素確定。長大橋（包括高架橋）的接線，考慮到施工方便、經濟合理以直線為好。隧道除應考慮地形、景觀、自然生態(tài)等因素的影響外，首先應考慮施工的方便與經濟，因此，在地質等情況可能的條件下，應積極靈活地采用直線。關于直線的極限（最大與最小長度），從理論上求解是非常困難的，主要應根據駕駛員的視覺反應及心理上的承受能力來確定。據國外資料介紹，對于計算行車速度大于或等于60km／h的公路，最大直線長度為以汽車按計算行車速度行駛70s左右的距離控制；另外，從經濟上考慮，同向曲線之間直線的最小長度（以m計）以不小于計算行車速度（以km／h計）的6倍為宜，反向曲線之間的最小直線長度（以m計）以不小于計算行車速度（以10km／h計）的2倍為宜。計算行車速度小于等于40km／h的公路可參照上述作法。因此，在實際工作中，設計人員應根據地形、地物、自然景觀以及經驗等來判斷決定。3.0.10平曲線半徑一、確定最小半徑的原則《標準》中規(guī)定的最小平曲線半徑是以汽車在曲線部分能安全而又順適的行駛的條件而確定的。最小平曲線半徑的實質是汽車行駛在公路曲線部分時，所產生的離心力等橫向力不超過輪胎與路面的摩阻力所允許的界限，并使乘車人感覺良好的曲線半徑值。平曲線半徑大于一定數值時，可以不設置超高，而允許設置等于直線路段路供的反超高。從行駛的舒適性考慮，必須把橫向滑溜摩阻系數控制到最小值。本《標準》規(guī)定的不設超高最小半徑，是取用了f=0.035，i=-0.015，并按各級公路計算行車速度代入公式進行計算并整理得出的結果。五、關于平地和下坡的長直線盡頭不得采用小半徑的平曲線在這里我們介紹一項研究成果，供設計人員參考。曲線段的危險性一般由布線條件和連續(xù)路段的延伸條件而定。有時線路布置不合理，并有大量曲線段，此時即使平曲線半徑較小，也可能不是危險路段。但是當半徑較小的曲線處在主要由直線段或大半徑曲線組成的路段上，尤其是在駕駛人員前面不易觀察到的地方突然出現半徑較小曲線時，對行車是極不安全的。產生行車危險主要有下述原因：(1)設計的曲線半徑要比按路段上實際車速或普通車速所設計的標準半徑最低值還要低得多。（2）由曲線幾何特性而定的安全速度遠遠低于車輛在曲線前面路段上所行駛的速度。（3）當駕駛人員接近曲線時，不能及時判定下段路的曲率情況，或者不能正確判定保證安全通過曲線合適的車速。（4）曲線有復雜的斷面，其曲率及半徑沿曲線段全長都是變化的。（5）曲線方向變化（曲線的中心角），比該路上任何曲線上所遇到的都大。（6）曲線的超高值達不到設計所規(guī)定的標準值。（7）曲線段的路面抗滑能力低。（8）在長直線之后，或者在大半徑曲線連續(xù)延長之后，出現孤立的曲線，以及曲線半徑等于或大體等于設計標準中為這種公路上的標準車規(guī)定的最小半徑值。通常所說的孤立曲線系指，曲線之前直線段或延長路段的長度（根據曲線的安全度而定的）超過了表10所列數值。緩和曲線采用回旋曲線，是由于汽車行駛軌跡非常近似回旋曲線，有的認為回旋曲線不僅可以用做緩和曲線，而且作為線形要素之一也是可以的。同時，又有了相應的測設用表，具備了使用條件，所以條文中規(guī)定采用回旋曲線。3．0．14回頭曲線回頭曲線主要用于一般公路的山區(qū)越嶺路段，回頭曲線的設計要求與一般平曲線的規(guī)定不同，本標準規(guī)定了回頭曲線的極限指標。但隨著公路等級的提高，所要求的行駛質量也越來越高，這就要求設計人員要根據具體情況，通過多方面的技術經濟比較來確定是利用回頭曲線進行展線還是利用隧道等其它方式布線?；仡^曲線處往往坡大彎急，駕駛人員在回頭曲線路段行車操作困難，為改善行車條件，對有關的技術指標作了特殊規(guī)定，例如，在緩和曲線上行駛時操作方向盤的時間一般地段是3s，在回頭曲線地段采用了3.5s來計算緩和曲線的長度。原《標準》的規(guī)定值在多年的使用中沒發(fā)現不妥之處，因此，本次修訂仍利用原《標準》中的規(guī)定值。3．0．15縱坡一、最大縱坡的確定公路設計應盡量保證汽車在全線能均勻地運行，運用計算行車速度，將各項公路幾何特征相互聯系，就是達到這一目的的手段。對許多公路都已定出一些設計數據并取得比較一致的認識。國外有的提出確定最大縱坡的標準值，以小客車相當于平坦地段上的平均行駛速度上坡，普通載重汽車大致能以計算行車速度的50％的速度上坡。汽車性能與最大縱坡的關系，視發(fā)動機的輸出功率、傳力裝置的形式以及車輛總重等因素而定。一般以總質量分攤的功率作為研究汽車爬坡性能的標準，普通載重汽車最大裝載時，質量分攤的功率是7.355kw/t（10馬力／噸）。這與美國等研究最大縱坡的主要方面是相類似的，所采用的有關數據也是較接近的。我們分析了一些主要國家的有關縱坡的一些規(guī)定，從我國的實際情況出發(fā)，進行了一些調查研究。1．有關汽車行駛的調查分析四川省在1978年～1979年進行了調查，選擇了15個不同縱坡及長度的路段進行了隨車實驗，當縱坡在8％以內，解放牌汽車上坡，一般用二檔，時速在10km／h以內。坡長在150m以內汽車行駛及操作一般無異常感覺，據道班工人反映，當縱坡在8.5％～9％及9％以上時，手扶拖拉機上坡行駛困難，經常將路面爬起坑來，大大地增加了養(yǎng)護的工作量，對行車也不安全。車輛下坡時速都比上坡時速高，一般提高2～3倍?？v坡在7％以內時，當小雨或雨后的初晴階段路面摩阻力減小，汽車往往發(fā)生打滑，易翻車。云南省的實驗資料：縱坡為8.2％，坡長285m，鋪筑黑色路面后，上坡車速稍有提高，解放牌軍車一般用一檔（夏天水箱開鍋），時速為13～16km／h，黃河牌汽車多為20km／h，少數達到30km／h，坡長366m，其中有一處平曲線半徑為60m，解放牌軍車上坡為15km／h；黃河牌汽車上坡時速為30km/h。下坡時速達40km／h左右，由于路面光滑，在下雨之初，下坡車輛易滑移，事故較多，1976年10月發(fā)生了8輛汽車一輛接一輛地滑到邊溝的事故。1972年制定《標準》時，著重分析研究了汽車下坡行駛便利及安全的要求，從調查實驗看：解放牌汽車單車在上坡時可用二檔順利通過11％的長260m甚至更陡的坡段，但下坡相當危險。調查7處行車事故地點中，有5處在坡度大于8％，坡長大于或等于360m的坡段，有1處在坡度11％，坡長260m的坡段。這次調查的路段上，凡有坡度大于8％，坡長大于或等于360m或波長雖短但坡度很大（達11％～12％）的坡段者，多數發(fā)生過交通事故。從北京市汽車下坡時使用剎車情況的實驗及隨車觀察來看，坡度大于8.5％以后，掛三檔行駛，剎車次數驟增（見圖6）。由于剎車次數增加，易于導致剎車發(fā)熱失效而造成事故?？梢姡露却笥?％，坡長360m或坡長雖短但坡度很大（達11％～12％）的路段，都是發(fā)生事故的主要因素。從越嶺路段陡坡累計長度與行車質量的關系來看，行車沒有問題的16個路段中，大于8％的累計坡長僅占總長的O.5％～5.4％；下坡行車緊張以及發(fā)生事故的13個路段中，大于8％的累計坡長共占總長的百分率達14％以上（急彎數量過多者已除外）。綜合事故與縱坡的關系，下坡剎車次數及陡坡累計長度的分析，大于8％的坡度的使用應嚴格加以控制，一般情況下最大不應超過8％。建農村公路的需要，《標準》將四級公路山嶺重丘區(qū)的最大縱坡規(guī)定為9％，列入各級公路最大縱坡的表中，亦即對四級公路山嶺重丘區(qū)的最大縱坡有所放大。至于對交通量很小又無發(fā)展前途的農村公路的最大縱坡，是否還放大一點的問題，這只能是個別問題，個別處理，不宜作統(tǒng)一的規(guī)定。高速公路計算行車速度為120km／h的最大縱坡規(guī)定為3％，因為小客車在3％的坡道上行駛，同水平路段上行駛的比較，只是保持自由速度方面有輕微的影響。在較陡的坡道上，其速度則隨著上坡坡度的增大而逐步降低。在下坡道上，小汽車的速度略高于水平路段的速度，但也要受各種條件的限制?？梢姡蠹s3％、4％的最大縱坡適合于高速公路和一級公路平原微丘區(qū)以較高行車速度行駛；8％、9％的最大縱坡，適合于三、四級公路山嶺重丘區(qū)低速行駛；5％、6％、7％的最大縱坡適合于80、60、40km／h的計算行車速度。二、最小縱坡的確定《標準》規(guī)定，在長路塹路段，以及其它橫向排水不暢的路段，應采用不少于0.3％的縱坡。當然，像干旱地區(qū)，以及橫向排水良好不產生路面積水的路段,就沒有必要設置最小縱坡了。3.0.16縱波長度在交通部公路科研所1991年“縱坡與汽車運行速度和油耗之間關系的研究”中，根據東風140和解放141二種車型在不同縱坡上的試驗結果，載重汽車在縱坡上行駛時存在一個穩(wěn)定車速，與之相對應的有一個穩(wěn)定坡長，從運行質量看，縱坡長度不宜超過穩(wěn)定坡長，而穩(wěn)定坡長的長短則取決于車輛動力性能、駛入坡道的行車速度和坡頂要求達到的速度，車輛動力性能越好，上坡道起始速度越高，坡頂要求速度越低，則穩(wěn)定坡長就越長。根據不同等級公路上實際觀測到的載重汽車運行速度（列于表12）和今后汽車工業(yè)的發(fā)展，將85％位載重汽車車速作為起始速度，15％位載重汽車速度作為坡頂速度，結合減速沖坡的坡長與車輛運行速度變化的關系（見圖7、圖8），并考慮車輛實際上坡行駛時車速要比沖坡試驗時略小的調查結果和汽車工業(yè)發(fā)展的需要，提出了坡長建議值。另外，為保證高速公路的運行質量，對縱坡為2％的坡長也宜進行適當的坡長限制。合成坡度過小不利于路面排水，當由于各種原因導致合成坡度過小時，應采取綜合路面排水措施，以保證路面排水。在受冰雪影響的積雪嚴寒地區(qū)，為防止汽車打滑，必須降低合成坡度的最大值。《標準》中根據積雪嚴寒地區(qū)超高縱坡最大值的規(guī)定，將合成坡度最大值定為8％。對于自然橫坡較陡峻的傍山路段以及非汽車交通比率較高的路段，為保證各種車輛安全舒適的行駛，其合成坡度也不宜大于8％。3．0．19高原縱坡高原縱坡地區(qū)折減值，系參考《高原公路極限縱坡實驗報告》的結果而確定的。該報告指出，解放牌汽車發(fā)動機功率在海拔3000m時降低33.3％，4000m時降低46.7％，4500m時降低52％。3000m以下汽車（無拖掛）行駛的最大縱坡可達9％；并建議在3000m以下最大縱坡可用8％，3000~4000m可用7％，4000～5000m可用6％，5000~6000m一般不大于5％，在困難地段可用6％。所以條文中規(guī)定在海拔3000m以上的高原地區(qū)各級公路的最大縱坡應按規(guī)定折減，3000～4000m地區(qū)折減1％，4000～5000m地區(qū)折減2％，5000m以上地區(qū)折減3％。最大縱坡折減后，如小于4％，仍用4％。3．0．20豎曲線《標準》將豎曲線半徑分為極限最小半徑和一般最小半徑。極限最小半徑是汽車在縱坡變更處行駛時，為了緩和沖擊和保證視距所需的最小半徑的計算值，該值在受地形等特殊情況約束時方可采用。但是，為了安全和舒適，應采用極限最小半徑的1.5～2.0倍的數值，即條文中規(guī)定的一般最小半徑值。極限最小半徑的計算及整理如表18和表19。當坡差很小時，由計算得來的豎曲線往往很短，這樣的豎曲線在視覺上不好，會給駕駛員一個很急促的折曲感覺，為了避免這種情況出現，條文中規(guī)定了最小豎曲線長度，其長度是以計算行車速度3s的行駛距離而確定的。時，必須對公路應具有的性能與作用進行充分而慎重的研究，以免留下后患。平、縱面線形的組合，應綜合考慮汽車行駛的安全、舒適，工程造價營運費用的經濟性，駕駛員的視覺、心理狀態(tài)以及與公路周圍的環(huán)境與景觀的協調。這些原則要處理的很好，設計者必須具有很高的技術和豐富的經驗。本條僅對豎曲線與平曲線的組合作出了必要的規(guī)定和要求。一、線形組合設計的一般要求平面線形與縱斷線形的組合設計，是線形設計的最后階段。對較高等級的公路如何進行線形的組合設計尤為重要，新《標準》增列了這一規(guī)定，其要點是在進行平縱面組合設計時，要滿足駕駛人員的視覺和心理的要求，這是因為駕駛人員以高速行車時，是通過視覺、運動感覺和時間變化的感覺來判斷線形的。視覺是連接公路與汽車的媒體，公路的線形、周圍的景觀、標志的表示以及其它有關公路的情報，差不多都是通過駕駛人員的眼為媒體從視覺感受到的。總的要求是線形設計要使駕駛人員保待視覺的連續(xù)性，并有足夠的舒適感和安全感，使視覺與心理反應達到均衡。二、線形組合三原則為使線形組合設計達到以上的要求并得到較好的效果，除了采用透視圖法外，根據經驗應做到以下幾點。(1)在視覺上能自然而然地引導駕駛人員視線的線形，是組合平、縱線形最根本的要求，為了達到這一要求，條文中規(guī)定：“當豎曲線與平曲線組合時，豎曲線宜包含在平曲線之內，且平曲線應稍長于豎曲線”。這種布置通常稱為平曲線與豎曲線的對應，其優(yōu)點是，當車輛駛入凸形豎曲線的頂點之前，即能清楚地看到平曲線的始端，辯明彎道的走向，不致因判斷錯誤而發(fā)生事故。圖10是平曲線與堅曲線相互對應。圖11是按此要求設計的線形，既順適又美觀。（2）要保持平曲線與豎曲線大小的平衡。平曲線與豎曲線的大小如果不平衡，會給人以不愉快的感覺，失去了視覺上的均衡性。根據經驗，平曲線半徑如果不大于1000m，豎曲線的半徑大約為平曲線的1O～2O倍，便可達到平衡。德國的具體經驗值列于表20，僅供參考。4路基本章刪去了原第4.0.6條路塹邊坡坡度、原第4.0.7條路堤邊坡坡度兩條。4．0．l路基設計的基本要求公路路基是路面的基礎，是公路工程的主要組成部分。路面損壞往往與路基填料不當，路基排水不暢，壓實度不夠，強度低等有直接關系，因此路基必須具有足夠的強度、穩(wěn)定性和耐久性。本條規(guī)定了路基設計應考慮的基本原則和要求，對高速公路和一級公路的路基設計應特別予以注意，要求不留后患。本次修訂對環(huán)境保護給予了應有的重視，《標準》新增了修筑路基取土和棄土時，應符合環(huán)保設計的要求。4.0.2路基寬度路基寬度是根據路基各組成部分的寬度而定的。本標準所規(guī)定的路基寬度，是根據不同車速條件下路面、路基各組成部分的功能要求和節(jié)約公路用地、節(jié)省工程造價的原則確定的。在正常的情況下應采用規(guī)定的一般值，以保證公路的使用功能。僅在地形條件十分困難或其它特殊情況時，在局部地段可采用低限，不得在很長路段甚至全線采用低限。本次修訂中，對高速公路、一級公路，由于增加了硬路肩寬度，它們的路基總寬有了明顯增加。4.0.3路基橫斷面本條所列為各級公路的一般橫斷面圖及各部尺寸，對于城市出入口混合交通量大的路段，其橫斷面型式及組成可根據實際情況及當地經驗確定。4.0.4路基高度關于路基設計標高的位置，新建公路為路基邊緣標高。在設置超高、加寬路段則為設置超高、加寬前的路基邊緣標高；改建公路的路基設計標高，可與新建公路相同，也可以采用路中線標高。設有中間帶公路的路基標高規(guī)定為“中央分隔帶外側邊緣的高度”。沿河及受水浸淹的路基設計標高，原標準規(guī)定“一般高出路基洪水頻率設計水位0.5m以上”?？紤]到雍水高及波浪侵襲高的影響，故條文改為沿河及受水浸襲路段的路基設計標高，應高出路基設計洪水頻率的設計水位加雍水高、波浪侵襲高，再加安全高度0.5m。4.0.5路基壓實參照新修訂的路基規(guī)范有關成果進行了修改。4.0.6護坡道當路基邊線與路側取土坑的高差較大時，為了保證路堤的穩(wěn)定需設置護坡道。本條基本保留了原規(guī)定。4．0．7路基防護路基防護工程是防治路基病害、保證路基穩(wěn)定的重要設施。由于路基穩(wěn)定的防護工程的防護類型很多，如鋪草皮、種樹、護墻面。拋石、石籠、石砌護坡等，應根據具體情況選用合適的類型。本條只作原則性規(guī)定。高速公路多高堤、深塹，上下邊坡防護工程量大，為確保邊坡穩(wěn)定和協調周圍景觀，《標準》強調了工程防護和植物防護相結合的防護形式。4．0．8路基排水路基排水應根據路線平、縱面、沿線地形、地質條件、橋涵位置等情況綜合考慮。對可能危害路基穩(wěn)定的地面水及地下水均應采取排水設施，使水迅速排出路基范圍。排水設施分地面排水設施及地下排水設施兩類：地面排水一般可采用邊溝、截水溝、排水溝、跌水、急流槽及攔水帶等設施；地下排水一般可采用明溝、暗溝、滲溝等措施。路基排水系統(tǒng)的設計，應注意各種排水設施間的聯系及進、出水口的處理。5路面5．0．1路面設計的基本要求本條對路面鋪筑范圍、設計原則、設計要求作出了一般規(guī)定，并提出了路面分期修建的原則。路面設計應根據使用要求與氣候、水文、土質等自然條件，結合當地實踐經驗，進行路基路面綜合設計。遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護的原則，對路面類型及路面結構設計進行方案論證比選。對分期修建的路面工程應通過技術經濟論證，以優(yōu)化設計結構、層次及厚度，使前期工程在后期能充分利用。5．0．2標準軸載標準軸載是路面設計的一個重要參數，對路面設計及使用影響很大。原《標準》規(guī)定路面設計標準軸載為100kN，但對于三、四級公路柔性路面的標準軸載可采用60kN。由于近年來交通運輸事業(yè)的發(fā)展，不僅交通量增長很快，而且重車增多，特別是貨車超載現象越來越嚴重，故應考慮重車對路面的影響。另一方面，由于廣泛采用半剛性基層結構，承載力提高，輕型車對路面的疲勞損傷作用減小。因此，本次修訂取消了60kN的標準，統(tǒng)一采用100kN的標準。5．0．3路面等級本條路面等級和公路等級的關系是根據多年實踐經驗規(guī)定的。中級路面、低級路面與國際統(tǒng)計口徑是不同的。5．0．4路面結構組成及其類型路面等級及面層類型應根據公路等級、交通量大小來選擇。本次修訂將廠拌瀝青碎正由高級路面改為次高級路面，并刪除了原《標準》高級路面包括的整齊石塊和條石的面層類型，將次高級路面中的半整齊石塊面層類型移入中級路面，以利于機械化施工和提高路面的使用質量。路面等級、面層類型應與公路等級、交通量相適應，并應根據使用要求、設計年限內標準軸載的累計當量軸次、筑路材料和施工機械設備等綜合考慮確定。高速公路、一級公路基層應選用水穩(wěn)性、強度、抗裂性良好的穩(wěn)定粒料結構。《標準》總結了十余年來取得的科技成果和各地的成功經驗，推薦了適宜的基層和底基層結構。5．0．5路拱坡度路拱坡度主要是考慮路面排水的要求，路面越粗糙，要求路拱坡度越大。但路供坡度過大對行車不利，故路拱坡度應限制在一定范圍內。本《標準》表5.0.5所列值為一般采用值，除刪除了部分不推薦采用的路面類型外，基本保留了原《標準》的規(guī)定。對于六、八車道的高速公路，因其路基寬度大，路拱平緩不利橫向排水，《標準》規(guī)定“宜采用較大的路面橫坡”。5．0．6路面排水隨著高速公路、一級公路的發(fā)展，路面排水的重要性也越來越大。國外對高速公路的路面排水非常重視，除設置完善的路面表面排水系統(tǒng)外，還從路面材料選擇、材料組合設計、路面結構等方面研究解決路面排水問題。我國在這方面的研究還較少，有待今后深入研究。二級公路以下的路面水，一般由路拱坡、路肩橫坡流入邊溝后排出。高速公路、一級公路的路面水，一般由路肩和中央分隔帶排水設施排除。路肩排水設施由路面橫坡、三角形集水槽、泄水口和急流槽等組成，設計時應注意選擇適當的泄水口位置。中央分隔帶的排水設施與它的布置形式、路線線形（直線或曲線）等有關。當中央分隔帶有雨水浸入時，應設置中央分隔帶地下排水系統(tǒng)。6橋涵6．0．1橋涵設計的基本要求公路橋梁的設計應與公路的使用任務、性質及將來發(fā)展需要相適應。橋梁應作為永久式結構物考慮，保證其足夠的強度和耐久性。對原《標準》所提“安全、經濟、適用、美觀”的設計原則，這次修訂認為，就經濟、適用而言，首先應重適用。故標準改為：“按照安全、適用、經濟和美觀的原則進行設計。”橋位服從路線走向可使路線整體布局合理、行駛順適、安全。故規(guī)定高速公路、一級公路上各類橋涵和二、三、四級公路上的小橋涵，應符合路線布設規(guī)定以保證其使用質量和線形的連貫性?？紤]到二、三、四級公路上特大及大、中型橋梁的工程造價及施工復雜程度等因素，規(guī)定橋位原則上服從路線走向，路橋綜合考慮，以避免因強調橋位而忽視線形的合理布局，或過分強調線形而增加橋