法國R型公路平面交叉口設(shè)計研究

張曉波

(中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司 武漢 430063)

非洲大部分國家原為歐洲殖民地，受其影響，獨立后其工程項目仍沿襲歐洲設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。在眾多援非工程中，大部分項目要求采用歐洲規(guī)范進(jìn)行設(shè)計，我院設(shè)計的剛果(布)國家1 號公路采用法國公路設(shè)計規(guī)范，R80標(biāo)準(zhǔn)，類似于國內(nèi)二級公路。下面結(jié)合本條公路設(shè)計闡述法國R型公路平面交叉口設(shè)計主要要點。

1 法國公路平面交叉口設(shè)計相關(guān)規(guī)范

通過研究法國相應(yīng)規(guī)范[1]，公路設(shè)計中平面交叉口設(shè)計主要參考法國公路和高速公路研究所(SETRA)發(fā)布的以下標(biāo)準(zhǔn)及指南：

1) 《干線公路設(shè)計指南》(以下簡稱ARP)1994年8月發(fā)布。法文名稱：Aménagement des routes principals。

2) 《城市間公路干道上交叉路口的布置——平面交叉》1998年12月發(fā)布。法文名稱：The

design of interurban intersections on major roads At-grade intersections。

2 法國規(guī)范中的公路類型

與國內(nèi)公路根據(jù)公路功能、路網(wǎng)規(guī)劃、交通量等劃分公路等級不同，法國公路無具體交通量要求，根據(jù)ARP規(guī)范其公路類型主要有4類[2-4]，根據(jù)公路的功能及其橫截面具體劃分如下。

1) R型公路。主要起集散連接功能的干線或支線公路，相當(dāng)于國內(nèi)規(guī)范中的“二級公路”。

2) T型公路。中長距離的具備行車優(yōu)先的快速公路，相當(dāng)于國內(nèi)規(guī)范中的“一級公路”。

3) L型公路。采用雙幅路，起重要連接作用的公路，相當(dāng)于國內(nèi)規(guī)范中的“高速公路”。

4) 鄉(xiāng)村次要公路。相當(dāng)于國內(nèi)的等外路。

各種類型公路橫斷面、交叉口、適用范圍見表1。

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表1 法國規(guī)范公路類型

綜合以上因素，考慮所設(shè)計的國家 1號公路交通量情況，公路有時穿越市區(qū)，采用開放式平面交叉，故本條公路等級擬定為R80公路。

3 R型公路平面交叉型式選擇

R型公路承擔(dān)城市間遠(yuǎn)距離的運(yùn)輸功能，與短途運(yùn)輸相比沒有道路行駛優(yōu)先權(quán)。R型公路上一般不考慮互通，只設(shè)置平面交叉口。平面交叉口型式主要有3種：環(huán)形交叉口、普通平面交叉(除環(huán)交和半交叉以外)、半交叉即國內(nèi)“右進(jìn)右出”。平面交叉類型選擇(環(huán)形或非環(huán)形的)主要取決于交通量的分布及交叉口的重要性。R型公路平面交叉口設(shè)置類型一般按照表2原則進(jìn)行選擇[5]。

表2 R型公路的交叉口型式適用原則

3.1 普通平面交叉口

在R型公路干道上，普通平面交叉口一般至少由兩條道路交叉形成，這些道路屬于等級不同的公路。它是通過存在的公路干道(對被考察的交叉口而言)，該干道應(yīng)該是優(yōu)先的，以及一條或幾條次要公路(與被考察的交叉口相比較)和被定為非干線的公路表現(xiàn)出來的。普通平面交叉的主要組成部分和參數(shù)見圖1。

根據(jù)《城市間公路干道上交叉路口的布置——平面交叉》，在R型公路上的平面交叉(非環(huán)形交叉口)主要推薦形式見圖2。

圖2 R型公路推薦平面交叉形式

一般在R型公路上禁用以下平面交叉口形式，具體原因如下：

1) 交叉口有一條“從右向左”的連接匝道，如圖3a)，其行駛流線模棱兩可，不符常規(guī)，容易出現(xiàn)交通事故。

3) “Y”型交叉口，如圖3d)，此種形式交叉口占地規(guī)模太大，沒有優(yōu)先行駛權(quán)的被交道上車輛行駛太流暢，不利于交通安全，容易發(fā)生交通事故；一般根據(jù)情況設(shè)計成“丁”字形或環(huán)形交叉。

4) 其他復(fù)雜的交叉口，如圖3e)，由于此種形式交叉口占地規(guī)模太大，擁有多種多樣的導(dǎo)流島和連接匝道，經(jīng)常使司機(jī)不知如何行駛，容易出現(xiàn)交通事故。

以上幾種交叉口類型一般禁止使用，因為這幾種類型不符常規(guī)，容易出現(xiàn)交通事故。

圖3 R型公路禁用平面交叉形式

3.2 環(huán)形交叉口

環(huán)形交叉是一種能夠提供良好安全水平的平面交叉，即使中心島的內(nèi)半徑減小到幾米，安全性也不會降低。在被交道交通量較大，尤其是雙向4車道R型公路中被經(jīng)常采用。在郊外環(huán)形交叉口可以有3～6條支路,環(huán)形交叉口設(shè)置不宜太密,寧可在既有環(huán)形交叉口增加1條支路而不在附近新建第2個環(huán)形交叉口。

4 R型公路平面交叉口車道數(shù)的確定

與國內(nèi)規(guī)范不同[6-7]，法國規(guī)范認(rèn)為公路干道越寬，交叉口越危險，所以對交叉口范圍直行車道數(shù)有嚴(yán)格的規(guī)定。

1) 普通平面交叉口的雙向2車道公路。交叉口范圍直行車道數(shù)不應(yīng)增加，可以考慮增加左轉(zhuǎn)專用車道，禁止拓寬為雙向3車道或雙向4車道，因為這種交叉口外形不安全，不能改善干道流動性，容易造成交通事故。普通平面交叉口雙向2車道公路上交叉口布置原則見圖4。圖4a)右進(jìn)右出交叉口形式，圖4b)考慮增加左轉(zhuǎn)專用車道的十字交叉口形式，圖4c)2車道公路禁止采用交叉口渠化形式。

圖4 普通平面交叉口雙向2車道公路上布置交叉的原則

2) 普通平面交叉口的雙向3車道公路。交叉口范圍可以考慮增加左轉(zhuǎn)專用車道，禁止保持雙向3車道或雙向4車道，要在每一交叉口的上游把每一行駛方向都回轉(zhuǎn)迭合到一條車道上。見圖5。圖5a)雙向3車道推薦采用增加左轉(zhuǎn)專用車道的交叉口渠化形式；圖5b)禁止保持雙向3車道交叉口形式；圖5c)雙向3車道公路禁止采用雙向4車道交叉口渠化形式。

圖5 普通平面交叉口雙向3車道公路上布置交叉的原則

3) 普通平面交叉口的雙向4車道公路。對于雙向4車道R型公路一般采用右進(jìn)右出或環(huán)形交叉口形式，見圖6。

圖6 普通平面交叉口雙向4車道公路上布置交叉的原則

5 平面交叉口的豎向設(shè)計

法國公路平面交叉口的豎向設(shè)計采用類似國內(nèi)標(biāo)高數(shù)據(jù)圖格式，標(biāo)注每個斷面樁號、橫坡、寬度、標(biāo)高等信息，與國內(nèi)平面交叉口豎向設(shè)計采用的方格網(wǎng)法、設(shè)計等高線法、方格網(wǎng)設(shè)計等高線法不同。

6 平面交叉口設(shè)計實例

剛果(布)國家1 號公路采用法國標(biāo)準(zhǔn)R80，設(shè)計車速80 km/h，雙向4車道，路基寬度16.0 m，即0.5 m(土路肩)+1.35 m(硬路肩)+2×3.0 m(行車道)+0.3 m(中間帶)+2×3.0 m(行車道)+1.35 m(硬路肩)+0.5 m(土路肩)=16 m。

在設(shè)計中，除了考慮雙向4車道R型公路平面交叉口只能采用右進(jìn)右出或環(huán)形交叉口形式外，還要求在環(huán)形交叉口入口上游將2車道先漸變?yōu)?個車道，然后在距環(huán)道35～40 m時再漸變成2車道。環(huán)形交叉口的車道變化見圖7。

圖7 環(huán)形交叉口出入口車道變化示意(單位：m)

環(huán)形交叉口外半徑(Rg)一般在15～25 m之間，環(huán)道寬度不能小于6 m，設(shè)計見圖8。

目前此公路已建成通車，采用在環(huán)形交叉口入口上游將2車道先漸變?yōu)?個車道，發(fā)揮了單車道行駛有序優(yōu)點，避免了環(huán)形交叉口入口道車輛變道加塞，相互干擾。通車以來環(huán)形交叉口交通組織運(yùn)行良好，從未發(fā)生交通事故及交通擁堵情況。我國環(huán)形交叉口為避免擁堵，多采用增加信號燈控制交通形式，對一般未設(shè)置信號燈的環(huán)形交叉口，建議參考上述法國規(guī)范環(huán)形交叉口設(shè)置方式，提高環(huán)形交叉口通行能力。

7 結(jié)語

習(xí)總書記提出了“一帶一路”建設(shè)宏偉藍(lán)圖，國際公路工程項目隨之不斷增多，研究相應(yīng)國外公路規(guī)范越來越必要。希望通過本文使我國公路設(shè)計人員初步了解法國公路平面交叉口設(shè)計要點及其與國內(nèi)平面交叉口設(shè)計的不同之處，為海外公路設(shè)計打下堅實基礎(chǔ)。

當(dāng)前國內(nèi)公路平面交叉口的設(shè)計未有詳

細(xì)的設(shè)計規(guī)范或設(shè)計指南，通過學(xué)習(xí)研究規(guī)定詳細(xì)的法國相應(yīng)規(guī)范，取長補(bǔ)短，避免采用交通組織不利的交叉口形式，有利于提高我國平交口設(shè)計水平。

法國環(huán)形交叉口入口上游通過渠化將2車道先漸變?yōu)?車道，再匯入環(huán)形匝道的作法，值得在我國不設(shè)置信號燈的環(huán)形交叉口中推廣應(yīng)用。

[1] SETRA.Aménagement des routes principales[S].班雅爾：法國道路和高速道路技術(shù)研究管理局，1994.

[2] 趙恒.淺析剛果(布)公路路線設(shè)計[J].交通科技，2010(5):59-63.

[3] 王志軍.法國公路路線設(shè)計規(guī)范與中國規(guī)范的比較[J].中外公路，2014(2):9-11.

[4] 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):JTG B01-2014[S].北京：人民交通出版社，2014.

[5] SETRA.The design of interurban intersections on major roads At-grade intersections[S].班雅爾:法國道路和高速道路技術(shù)研究管理局，1998.

[6] 崔會芬,楚彭子,楊京帥,等.城市平面交叉口交通沖突影響因素分析[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版),2017,41(5):762-765.

[7] 公路路線設(shè)計規(guī)范:JTG D20-2006[S].北京：人民交通出版社，2006.

論文摘要撰寫要求

摘要是以提供文獻(xiàn)內(nèi)容梗概為目的，不加評論和補(bǔ)充解釋，簡明、確切地記述文獻(xiàn)重要內(nèi)容的短文。其基本要素包括研究目的、方法、結(jié)果和結(jié)論。具體地講就是研究工作的主要對象和范圍，采用的手段和方法，得出的結(jié)果和重要的結(jié)論。篇幅以150字左右為宜。

具體包括以下方面：

①本文的研究目的或要解決的問題; ②解決問題的方法及過程; ③主要結(jié)果及結(jié)論; ④本文的創(chuàng)新、獨到之處。

英文摘要中宜用過去時態(tài)敘述作者所做的工作；用現(xiàn)在時態(tài)敘述結(jié)論；能用名詞做定語的就不要用動名詞做定語，能用形容詞做定語的就不要用名詞做定語。盡可能用主動語態(tài)代替被動語態(tài)。

《交通科技》雜志社