停车视距轨迹包络图的应用

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1、第5期(总第169期)2013年lO月中圄彳放z朽CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo．5(SerialNo．169)Oct．2013DOI：10．3969／j．issn．1004-4655．2013．05．020停车视距轨迹包络图的应用郭力伟(厦门市市政工程设计院有限公司，福建厦fl361004)摘要：停车视距是隧道安全评价的重要指标。简述停车视距的定义和计算方法、视距包络图的绘制。结合厦门市马青路(石塘立交一角嵩路段)二期工程(A标)中的慈济宫下穿隧道的设计，通过视距包络图对隧道线形的安全性进行分析。关键词：停车视距；包络图绘制；隧道线形；安全评估中图分类号：U452．

2、2文献标志码：B文章编号：1004—4655(2013)05—0058-021概述道路线形是道路安全的前提。在隧道中，由于洞墙的遮挡，视距受到很大的影响，特别当隧道处于圆曲线段时，视距影响极大，如不能满足当前设计车速的最小停车视距要求，将对隧道的正常运行带来极大的危险性。厦门市马青路为省道201线的组成部分，1999年按城市I级主干路设计标准进行了一期改造，道路红线宽60m，设计车速60～80km／h；2013年厦漳大桥通车后，过境交通量的增加，对马青路造成较大影响；为改善交通混乱、事故频发的现状，迫切需要进行二期改造，即厦门市马青路(石塘立交一角嵩路段)慈济宫下穿隧道的设计、建造。为此，需

3、通过视距包络图进行隧道线形的安全性分析。2视距包络图停车视距是汽车安全行驶的重要保障条件之一，也是路线几何设计的主要依据。2．1定义1)汽车在公路上行驶，如前方遇到障碍物又不可能驶入邻近车道绕避时，只有采取制动措施，使汽车在障碍物前完全停住以保证安全，所需的最短距离称为停车视距。2)汽车在弯道上行驶时，弯道内侧树木、路堑边坡及建筑物等可能会阻挡行车视线，要保证汽收稿日期：2013-04-17作者简介：郭力伟(1981一)，男，工程师，研究生，主要从事道路桥梁设计工作。58车的平面视距，必须清除弯道内侧一定范围内的障碍物。用绘图方法确定清除障碍物范围，称为视距包络图。2．2停车视距的计算根据J

4、TGD20--2006《公路路线设计规范》，停车视距包括：驾驶者在反应时间内行驶的距离；开始制动到刹车停止所行驶的距离，即制动距离；还应增加安全距离5～10m。式(1)为停车视距的计算公式。％2未t425A4{”6p+i)一+So(1)式中：S停为停车视距，ITI；1，为汽车行驶速度，km／h；t为驾驶者的反应时间，取2．5s(判断时间1．5s、运行时间1．0s)；K为制动系数，一般在1．2～1．4之间；p为路面纵向摩阻系数，与路面种类和状况有关；f为道路纵坡，上坡为“+”，下坡为“一”；So为安全距离，指汽车停住至障碍物前的距离，&一般取5。10nl。表1为JTGD70--2004《公路隧

5、道设计规范》规定的高速公路隧道内的停车视距。表1高速公路停车视距一览表2．3安全视距包络图的绘制2．3．1手工绘制1)按比例画出弯道平面图，在图上示出路面两边边缘(包括路面加宽在内)、路基边缘线(包括路基加宽在内)、路中线及距加宽前路面内侧边缘1．5m的行车轨迹线(有缓和曲线时也应按缓和中圄彳盛z柱郭力伟：停车视距轨迹包络图的应用2013年第5期曲线形式画出汽车轨迹线，见图1o视距线道路边线图1视距包络图2)在行车轨迹线(平曲线的起、终点至曲线中点)上取若干等分点A。、A：、A，⋯。3)从A，、A：、A，⋯分别沿轨迹方向量取设计视距S，定出各相应点B，、B：、B，⋯，连接么，、B1，A2、B

6、2，A3、B3，⋯，即AlBl、A282、A383⋯的长度为S。4)用曲线板画出各交叉线段的内切曲线，即为视距包络线。在视距包络线与障碍线之间的部分，就是应该清除障碍物的范围。横净距为道路曲线范围最内侧的车道中心线行车轨迹线至包络线的距离。绘制视距包络图的方法不但能确定最大横净距，还可以确定弯道上任意桩号的横净距。2．3．2VBA程序手工绘制视距包络图工作量巨大，灵活使用VBA(VisualBasicforApplication)编程软件，可以与AutoCAD在同一处理空间运行，程序易学易用，执行速度快，灵活性强，适合于工程设计，实现指定参数后自动完成视距包络图的绘制。程序结构流程图见图2。

7、图2程序结构流程图2．4绘制视距包络图的作用通过对设计路线的行车轨迹线上每个位置进行视距分析，绘制各个位置的视距线，制作视距包络图，形成的隧道线形最直观，可指导下一步的设计工作。由JTGB01--2003《公路工程技术标准》可知，在确定停车视距时，视点所在行车轨迹线为车道中心线，视点高度取1．2m，对象位置为行车道中心线上，其高度为0．1m。由于隧道提供的侧向净距较小，且对隧道的恐惧感和灯光等因素，驾驶人更喜