王召祥

(湖南省馬安高速公路建設(shè)開(kāi)發(fā)有限公司， 湖南 安化 413500)

公路隧道視距的探討

王召祥

(湖南省馬安高速公路建設(shè)開(kāi)發(fā)有限公司， 湖南 安化 413500)

隧道宜采用較大的曲線半徑，當(dāng)受特殊條件限制，隧道平曲線需要采用小半徑曲線時(shí)，應(yīng)進(jìn)行停車(chē)視距與會(huì)車(chē)視距的驗(yàn)算，必要時(shí)，需要對(duì)隧道進(jìn)行加寬設(shè)計(jì)，以保證隧道行車(chē)視距的要求。以設(shè)計(jì)時(shí)速為60 km/h某二級(jí)路隧道為依托，通過(guò)對(duì)隧道進(jìn)行會(huì)車(chē)視距驗(yàn)算，得出隧道在小半徑段需要加寬1.5 m，對(duì)類(lèi)似的工程設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。

隧道； 曲線半徑； 視距； 加寬

0 概述

隧道平面線形宜采用直線或較大半徑的曲線，不過(guò)受特殊條件的限制，有時(shí)隧道內(nèi)部不得不采用小半徑曲線，最小半徑取值必須要按照《公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則》JTG/T D70 — 2010表4.3.1 — 2中規(guī)定的最小停車(chē)視距及會(huì)車(chē)視距進(jìn)行驗(yàn)算，以保證駕駛員在緊急情況下有充分的時(shí)間迅速停車(chē)，避免交通事故的發(fā)生，在正常情況下，汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，影響視距的物體是內(nèi)側(cè)邊墻和檢修道。停車(chē)視距指的是同一車(chē)道上，車(chē)輛行駛時(shí)遇到前方障礙物而必須采取制動(dòng)停車(chē)時(shí)所需要最短行車(chē)距離，會(huì)車(chē)視距是在同一車(chē)道上有對(duì)向的車(chē)輛行駛，為避免相碰而雙雙停下所需要的最短距離。高速公路級(jí)、一級(jí)公路均是單向行車(chē)，因此小半徑曲線只要滿足停車(chē)視距的要求即可，而二、三、四級(jí)路是雙向行車(chē)，因此小半徑曲線不但要滿足停車(chē)視距的要求，還要滿足會(huì)車(chē)視距的要求，通常情況下會(huì)車(chē)視距是停車(chē)視距的2倍，因此只需要按行車(chē)速度進(jìn)行會(huì)車(chē)視距驗(yàn)算。

1 保證視距曲線半徑的計(jì)算

公路停車(chē)視距與會(huì)車(chē)視距最小值(保證視距)見(jiàn)表1所示(此表為《公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則》JTG/T D70 — 2010中的表4.3.1 — 2)。

表1 視距表

隧道平面線型設(shè)計(jì)應(yīng)避免視距不足，保證視距的臨界曲線半徑R可按公式(1)進(jìn)行計(jì)算，需要注意的是公式里的R為一側(cè)車(chē)道中心線的半徑，并不是隧道線位(測(cè)設(shè)線)的半徑，車(chē)道中心線的位置與(線位)測(cè)設(shè)線的位置并不一樣，它們之間的位置關(guān)系視項(xiàng)目情況而定。

(1)

圖1 保證視距寬度的設(shè)計(jì)

如果隧道內(nèi)輪廓斷面不滿足視距要求，首先考慮平面曲線半徑盡可能地增大，如果曲線半徑增大仍無(wú)法滿足視距要求(或者曲線半徑加大受限)，這時(shí)隧道應(yīng)該加寬。

2 工程實(shí)例

2.1 概況及存在的問(wèn)題

某二級(jí)路設(shè)計(jì)時(shí)速為60 km/h，路基寬12 m，車(chē)道為2×3.75 m，該二級(jí)路上有一長(zhǎng)隧道，根據(jù)二級(jí)路寬度及公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，原設(shè)計(jì)擬定隧道建筑限界及內(nèi)輪廓，見(jiàn)圖2，測(cè)設(shè)線在隧道中間，車(chē)道寬度為3.75 m，兩側(cè)余寬均為0.5 m，檢修道寬1.0 m，內(nèi)輪廓上部為R=5.55 m的單心圓。隧道洞口處在R=580 m的圓曲線上(測(cè)設(shè)線半徑)，向右轉(zhuǎn)彎，屬于小半徑曲線，見(jiàn)圖3，該項(xiàng)目測(cè)設(shè)線在隧道中間，與右側(cè)車(chē)道中心線的距離為3.75 m/2=1.875 m?，F(xiàn)對(duì)該隧道洞口進(jìn)行視距驗(yàn)算。

圖2 隧道間距限界及內(nèi)輪廓(單位： cm)

圖3 隧道線位

2.2 隧道優(yōu)化

根據(jù)以上分析可知，原設(shè)計(jì)擬定的隧道建筑限界及線位(測(cè)設(shè)線)的半徑不滿足會(huì)車(chē)視距的要，解決此問(wèn)題，無(wú)非兩個(gè)途徑，一是把隧道線位(測(cè)設(shè)線)的半徑增大到835.175 m，二是隧道加寬。從圖3中可以看出，隧道洞口房子較多且偏壓較嚴(yán)重，且洞口不遠(yuǎn)處有一高坡，倘若強(qiáng)行把隧道線位半徑增大，勢(shì)必導(dǎo)致隧道洞口偏壓更嚴(yán)重，甚至?xí)?dǎo)致洞口前方產(chǎn)生路基高邊坡，而且還有可能加大房子的拆遷量，因此把隧道線位的半徑增大的方案不可取，為了解決隧道會(huì)車(chē)視距的問(wèn)題，最好的方式還是把隧道加寬。這時(shí)線位(測(cè)設(shè)線)的半徑仍舊為580 m，右側(cè)車(chē)道中心線位置的半徑R=580 m-1.875 m=578.125 m，S=150 m，同樣根據(jù)公式(1)可得：

圖4 優(yōu)化后的隧道建筑限界及內(nèi)輪廓(單位： cm)

從圖4中可以看出，隧道建筑限界總寬度為12 m，右側(cè)加寬了1.5 m，其余與原設(shè)計(jì)一致；左側(cè)內(nèi)輪廓與原設(shè)計(jì)保持一致(半徑為5.55 m)，右側(cè)邊墻往外移1.5 m，右側(cè)側(cè)墻半徑與原設(shè)計(jì)一致(半徑為5.55 m)，拱部半徑為7.7 m。隧道加寬之后能滿足會(huì)車(chē)視距的要求。

3 結(jié)論及建議

二級(jí)路為雙向行車(chē)，隧道內(nèi)側(cè)邊墻和檢修道均會(huì)影響行車(chē)視距，洞內(nèi)最小曲線半徑不但要滿足停車(chē)視距的要求，還要滿足會(huì)車(chē)視距的要求，以確保行車(chē)安全及行車(chē)舒適性。

本文結(jié)論有： ①本項(xiàng)目隧道設(shè)計(jì)時(shí)速60 km/h,洞口線位半徑為580 m，原設(shè)計(jì)隧道建筑限界寬度為10.5 m，通過(guò)對(duì)會(huì)車(chē)視距進(jìn)行計(jì)算，得出原隧道設(shè)計(jì)參數(shù)不滿足會(huì)車(chē)視距的要求； ②通過(guò)對(duì)隧道洞口進(jìn)行詳細(xì)踏勘，得出洞口曲線半徑增大的余地較小，決定對(duì)隧道進(jìn)行加寬，根據(jù)隧道規(guī)范中會(huì)車(chē)視距S最小值為150 m的要求，通過(guò)公式(1)進(jìn)行反算，得出隧道需要加寬1.5 m。

本文的建議有：隧道選線盡量避免出現(xiàn)小半徑曲線，一般情況下，二級(jí)路隧道內(nèi)平曲線最小半徑不宜小于10倍行車(chē)速度；另外隧道內(nèi)部宜采用相同的內(nèi)輪廓設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，局部加寬，不但影響隧道結(jié)構(gòu)的安全，也會(huì)減弱行車(chē)舒適性；公式(1)中R為車(chē)道中心線的半徑，實(shí)際上車(chē)道中心線的位置與隧道測(cè)設(shè)線位置就幾米的差別，因此在公式(1)的應(yīng)用過(guò)程中，也可以把R作為隧道線位平曲線半徑，這對(duì)結(jié)果影響不大。

[1] JTG/T D70 — 2010,公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則 [S].

[2] JTG BO1 — 2014,公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].

1008-844X(2017)02-0266-03

U 452.2

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