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1、公路路线设计规范条文说明（送审稿） 7 公 路 平 面 2003.097 公路平面7.1 一般规定7.1.1 本规范只对有关线形要素的种类、性质和指标的一股值或最小值做出了规定，至于这些技术指标如何运用以及它们之间应当如何组合，则一并在第九章线形设计中论述。7.1.2 平面线形各要素的选择应根据公路等级、设计速度，充分考虑沿线自然环境和社会环境，做到该直则直，该曲则曲，设计的平、纵面线形舒顺流畅，采用的平、纵指标高低均衡，并与地形、地物、景观等环境相协调。7.2 直 线7.2.1 直线是平面线形基本要素之一，具有能以最短的距离连接两控制点和线形易于选定的特点；直线段上路基排水也比较方便。但由于
2、直线线形缺乏变化，不易与地形、地物相适应等原因，位于山岭重丘区公路，往往造成工程量增大、破坏自然环境等弊端；在高等级公路行车速度快的情况下，更易使驾驶人员感到单调、疲乏、难以准确目测车间间距，增加夜间行车车灯眩目的危险，还会导致出现超高速行驶状态。因而在设计直线线形和确定直线长度时，必须与地形、地物相结合，慎重选用。7.2.2 高速公路供车辆高速行驶，早期直线被认为是最好的线形，因为直线容易布置，直线所连接的两点间距离最短。但是运行过程中驾驶员在长直线上高速行车时由于景观平静单调所滋生的容易疲劳的反应，加之直线上公路环境不富变化，致使驾驶员注意力涣散，有时急于加速行驶往往对车距失去判断造成恶性
3、交通事故。有些国家在长直线的运用上有条件地加以限制。意大利和日本这样的多山之国，高速公路平面以曲线为主，如日本规定直线最大长度为20V，即72秒行程；西班牙规定不宜超过80%的计算行车速度行驶90秒；德国规定不宜超过计算行车速度的20倍；法国认为长直线宜采用至少为5000m半径的平曲线代替。美国和俄罗斯这样的地广人稀之国，线形以直线为主，而又有所区别：美国规定线形应尽可能直捷，但应与地形一致；前苏联对直线的运用未有限制，且部分类似于高速公路的快速干道不封闭。美国和俄罗斯均具有土地资源丰富的特点，采用宽中央分隔带改善路容，设置低路堤缓边坡增加直线上高速行车的安全度，这方面显然不适合我国国情。我国
4、对长直线的运用参照日本经验并与德国相近，最大直线长度一般不超过20V。本次修订调研，各省对长直线的运用还存在不同看法，也确实有直线长超过20V较多而使用效果并未发生问题的。因此，规范修订对直线的最大长度没有明确限定，给设计人员留下一定的空间去分析判断，使设计更符合实际。7.2.3 平曲线间最小直线长是基于保证线形连续性考虑的。能通视的同向或反向平曲线之间如果直线过短，对同向曲线会看成反向弯曲；对反向曲线如果半径不是足够大，除造成行车转向不便外，线形看起来不柔和。日本经验同向曲线间直线长不小于6V；反向曲线间不小于2V。对于设计速度为120km/h的高速公路，美国认为同向曲线间应保留至少1500
5、英尺(457m)的直线或者做成复曲线；反向曲线间直线长度应满足行车转向至少10秒准备时间行程即333m或者最好用回旋线代替。公路线设计规范(JTJ011-94)(简称路线规范(94)，以下同。)的规定与日本相同。实际使用情况调研发现，平原区各级公路设计中均能满足曲线间直线长度设置要求，但山岭、重丘区受地形条件限制较严，当设计速度60km/h时，局部路段同向曲线间很难达到6V要求，而且公路等级越高、设计速度越高越难满足。因此，本次规范修订考虑高速公路逐步从平原向山岭、重丘区转移的实际，规定受特殊地形条件严惩限制时，同向曲线间最小直线长度不得小于3V。实际使用中，若曲线间的直线长度难以达到规定要求
6、时，应通过技术措施尽可能将同向曲线设计为复曲线。对于反向曲线间直线长，平曲线半径采用最小值的48倍时，因为设置的缓和曲线超高过渡段已供车辆调整行驶状态和位置，汽车动力学上不存在严格要求；当半径大于不设超高的平曲线半径时，同样不影响车辆的正常行驶。因此要求2V以上直线，一般情况下更主要的是为了避免短直线妨碍连续而圆滑的线形，只有在缓和曲线不足以有效地为车辆提供必要的行程时，直线段可作为一种补偿以满足汽车动力学要求。因此，反向曲线如若其间存在限制不能用回旋线相连接时，设置不小于2V的直线路段就不存在伤害线形和严重情况。两反向曲线是直接相互衔接还是设置直线段应根据具体情况确定，但实际运用指标时，应注
7、意两反向圆曲线间的直线路段一般应不小于2V；当地形条件限制时，允许回旋线相互衔接或插入短直线，短直线或衔接段长度应符合本规范相关规定。7.3 圆 曲 线7.3.2 最小半径是以汽车在曲线上能安全而又顺适地行驶为条件确定的，最小平曲线半径的实质是汽车行驶在曲线部分时，所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻力所允许的界限。本规范给出的最小半径与一般最小半径的区别，在于曲线行车舒适性的差异。最小平曲线半径计算公式为： V2Rmin= 127(f+i)式中：V设计速度(km/h)； f路面与轮胎间的横向力系数； i路面超高横坡度。1 最小圆曲线半径的计算在设计车速V确定的情况下，最小半径Rmin
8、取决于f和i的选值。国内外调查资料从人的承受能力与舒适感考虑，均认为：当f0.40时，转弯非常不稳定，有倾倒的危险。综上所述，f值必须加以限制。根据我国研究资料，采用的最大横向力值如表7.3.2-1： 表7.3.2-1 最大横向力 设计速度 (km/h)1201008060403020最大横向力（fmax）0.100.120.130.150.150.160.17根据所在地区的气候，一般规定最大超高值如表7.3.2-2：表7.3.2-2 最 大 超 高(imax) 公路所在地区的气候高速公路、一级公路二、三、四级公路一 般 地 区（%）10或88积雪冰冻地区（%）66对山区有较多数量非机动车行驶
9、的道路，最大超高应比一般公路用得小些。根据表列最大横向力系数fmax和最大超高imax值，得出极限最小半径值如表7.3.2-3：表7.3.2-3 极限最小半径值 设计速度V(km/h)1201008060403020一 般 地 区 fmax （%）0.100.120.130.150.150.160.17最大超高 (imax)0.10（%）5703602201155030150.08（%）6504002501255530150.06（%）710440270135603515标准规定的最大超高值的变化范围在10%6%之间，考虑到我国南北温差悬殊，东西气候迥异，地形地理条件变化较大的实际，本规范极限
10、最小半径系分别按10%、8%、6%的超高并按设计速度代入公式进行计算并整理得出的结果。2 一般最小半径的确定一般最小半径对按设计速度行驶的车辆能保证其安全性与舒适性，是设计时建议采用的值，参考国内外使用的经验，确定一般最小半径采用的横向力系数值为0.050.06。将计算结果取整数，即得出一般最小半径值如表7.3.2-4。表7.3.2-4 一般最小半径的i及f值 设计速变(km/h)1201008060403020f 值0.050.050.060.060.060.050.05i 值0.060.060.070.080.070.060.06一般最小半径(m)100070040020010065303
11、 最小半径的选用各级公路设计，应根据沿线地形等情况，尽量选用较大半径，极限最小半径一般尽可能不用；当不得已采用极限最小半径时，应注意前后线形的协调。从目前国内已建公路的调研情况看，山岭区公路采用比极限最小半径稍大的半径的路段，尽管也做到了线形指标的逐渐过渡，但很难引起驾驶员的足够注意，行车速度一般不会有大的改变，极限最小半径的曲线不仅表现出行车不舒适，而且往往因超高与速度不匹配导致驾驶操作不当引发事故。一般最小半径的推荐值，从国内调研资料看，行车安全及舒适感基本能得到保证。但不少省区认为标准规定的一般最小半径对应的超高值偏大，最小半径不适宜作为一般控制条件，一般最小半径的推荐值宜按2%超高对应
12、半径控制比较符合实际如表7.3.2-5。表7.3.2-5 一般最小半径推荐值 公路等级高速公路、一级公路二、三、四 级 公 路设计速度(km/h)12010080608060403020R（m）3200220015009001500900450270140 圆曲线半径较小时，车辆行驶速度一般会有所降低。但对于陡的下坡路段，往往由于汽车的动量关系，容易导致车辆加速行驶，造成圆曲线上车速增高，影响行车安全。因此，公路平面必须设置小于一般最小半径的小半径曲线时，应根据纵坡设置情况适当加大曲线半径。7.3.4 设置大半径平曲线，必然会产生两种不利情况，一是为控制曲线长度易形成小偏角，二是为加大偏角而设
13、置长大曲线。对应于长直线，车辆行驶在长大曲线上，尽管曲线本身较直线柔和，但驾驶员在同曲率半径曲线上行驶时方向盘几乎与直线上一样无须作大的调整，如果半径9000m，视线集中的300600m范围内视觉效果近乎直线，同样易使驾驶员疲劳或为追求新的环境加快行车速度而导致车祸。因此设计中应结合地形等条件，合理设置曲线转角与半径。7.4 回 旋 线7.4.1 缓和段一般包括：1 曲率变化缓和段(从直线向曲线或从大半径曲线向小半径曲线变化)；2 超高缓和段，即横向坡度变化的缓和过渡段(直线段的路拱横坡度向弯道超高横坡度的过渡或曲线部分不同的横坡度的过渡)；3 加宽缓和段(直线段的标准宽度向曲线部分加宽度之间
14、的渐变)。除四级公路外，缓和段采用回旋线作为缓和曲线。平曲线半径大于一定数值时，若把横向滑溜摩阻系数控制到最小值，以保证行驶的稳定性，可以不考虑设置曲线超高，允许设置等于直线段路拱的反超高。标准（97）规定不设超高的圆曲线最小半径，是取用了f=0.035,i=-0.015,并按各级公路设计速度代入公式进行计算并整理得出的结果。本次修订标准，如f值在计算不设超高的圆曲线最小半径时仍采用0.035，则在目前路拱坡度一股最小采用2%的情况下，会得出较大的一组不设超高最小半径值。考虑到这一实际情况，拟将f值的采用以一个幅度的值来表示，在本次修订标淮中，意见将f值按0.0350.040取用，并规定当路拱横坡为1.5%时f值采用0.035；当路拱横坡为2.0%时f值采用0.040，这样代入公式后进行计
