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1、文章编号:10082844X(2008)0220026205永蓝高速公路爬坡车道设计吴长安(湖南永蓝高速公路有限公司,湖南永州425000)摘要:结合永蓝高速公路工程爬坡车道的具体设计,分析了永蓝高速公路的基本路段及特定纵坡路段,当通行能力、运行安全、服务水平等受到影响时,应设置爬坡车道的条件,阐述了爬坡车道的设计方案。关键词:爬坡车道;特定纵坡;交通量;运行速度;通行能力中图分类号:U412.36文献标识码:B在公路纵坡较大的路段上,载重车爬坡时需克服较大的坡度阻力,使输出功率与车重之比值降低,车速下降,大型车与小汽车的速差变
2、大,超车频率增加,当载重车的混合率大时,必将降低小型车的行驶自由度,影响上坡路段的通行能力,在双车道高速公路上表现尤为突出,使高速公路服务水平降低,这时应设置爬坡车道。设爬坡车道后,将易受坡度影响的低速车分流于爬坡车道上行驶,这样既增加路段的通行能力,发挥经济效益,又避免了强行超车,保证了运行安全。湖南永州至蓝山(湘粤界)高速公路位于湖南省南部,全长145.146km,是二连浩特至广州国家高速公路湖南境内的一段,是湖南省“五纵七横”高速公路主骨架的重要组成部分,本项目的建设同时将泉(州)南(宁)和厦(门)成(都)2条国家高速公路
3、连接起来,有效地促进省级高速公路网的衔接,形成湖南省以及内地省份通往珠江三角洲地区的南北大通道。本文以永蓝高速公路为例,阐述了高速公路爬坡车道的分析设计过程。表1上坡方向容许最低速度(km·h-1)②上坡路段的设计通行能力小于设计小时交通量时,宜设置爬坡车道。③经设置爬坡车道与改善主线纵坡不设爬坡车道技术经济比较论证,设置爬坡车道的效益费用比、行车安全性较优时,宜设置爬坡车道。2)我国《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)规定:高速公路、一级公路以及二级公路的连续上坡路段,当通行能力、运行安全等受到影响时,应设置爬坡车道
4、。在实际运用中,要考虑路段内大型车的爬坡性能和混入率对通行能力的影响,并分析工程投资与运营费用的综合效益,以确定是否设置爬坡车道。1.2特定纵坡路段交通部公路科学研究所2006年完成的《公路通行能力手册》有关规定,所谓特定纵坡路段是指单一的坡度—坡长,或者几个上(或下)坡段组合的等效坡度—坡长的路段。由于特定纵坡上坡路段大,中型车的车辆换算系数较大,导致当量交通量增大,使该路段成为基本路段上运行质量较差甚至最差的部分。另外,当特定上坡路段的设计小时交通量超过其同向车行道的设计通行能力时,还需要设置爬坡车道。因此,需要对特定纵坡上
5、坡路段进行特别1爬坡车道的设置条件1.1基本路段1)我国《公路路线设计规范》(JTGD20-2006)规定:四车道高速公路、四车道一级公路以及二级公路连续上坡路段,符合下列情况之一的,宜在上坡方向行车道右侧设置爬坡车道。①沿连续上坡方向载重汽车的运行速度降低到表1的容许最低速度以下时,宜设置爬坡车道。收稿日期:2008204212作者简介:吴长安(19712),男,工程师,主要从事公路工程建设。设计速度容许最低速度设计速度容许最低速度12060100558050604040252期吴长安:永蓝高速公路爬坡车道设计27分析。表2车
6、型比例预测值绝对数%2交通组成及交通量2.1交通组成根据《公路工程技术标准》交通量换算采用小客车为标准车型,各汽车代表车型和车辆折算系数:小客车取1.0;中型车取1.5;大型车取2.0;拖挂车取3.0。根据永蓝高速公路项目《工程可行性研究报告》的《区域发生集中交通量预测表》,各车型及其在交通组成中所占比例见表2。2.2设计交通量的预测永蓝项目《工程可行性研究报告》通过对区域公路网交通情况的OD调查与分析,采用“四阶段法”进行预测,设计交通量按20a预测,各个特征年总交通量预测值(AADT)见表3。从而可计算出相应的单向设计小时交
7、通量车型分类2011年2015年2020年2025年2030年小客车中型车大型车拖挂车30.6112.0852.374.9431.3414.2349.454.9832.0116.3746.724.9035.7016.3143.154.8438.0117.1340.034.83表3各个特征年总交通量预测值(AADT)(veh·d-1)AADT2011年2015年2020年2025年2030年876011366150071851422128(DDHV):DDHV=AADT×K×D式中:K为设计小时交通量系数,取0.125;D为方向不
8、均匀系数,%,取50%。并将DDHV/(veh·h-1)根据交通组成比例换算成h-1),计算结果见表4。DDHV/(pcu·表4单向设计小时交通量(DDHV)2011年2015年2020年2025年2030年DDHV/(veh·h-1)DDHV/(pcu·h-1
