第二节 路基宽度与路拱形式
一、路基宽度
(一)公路路基宽度
路基宽度是指在一个横断面上两路肩外缘之间的宽度,一般是指行车道与路肩宽度之和,我国《公路工程技术标准》(JTGB01—2003)规定的各级公路的路基宽度见表4 1、
表4 2。
表4 1
整体式路基宽度
续表
表4 2
高速公路、一级公路分离体式路基宽度
注 1.八车道的内侧车道宽度如采用3.50m,相应路基宽度可减0.25m。
2.表中所列“一般值”为正常情况下的采用值;“最小值”为条件受限制时可采用的值。
1.行车道宽度
行车道是道路上供各种车辆行驶部分的总称。行车道宽度直接影响着道路的通行能力、行车速度、行车安全、工程造价等方面,其宽度主要取决于一条车道的宽度与车道数量。设计时,要根据车辆宽度、设计交通量、交通组成和汽车行驶速度综合确定。
确定每一条车道宽度主要考虑车辆外廓宽度、横向安全宽度、车辆行驶时的摆动幅度,不同车种和不同行驶速度要求不同的车道宽度。高速公路、一级公路各路段的车道数量最少为四车道,四车道以上时,应按双数增加;二级、三级公路应为双车道;四级公路宜采用双车道,交通量小且工程艰巨的路段可采用单车道。各级公路行车道宽度见表
4 3。
表4 3
各级公路行车道宽度
2.路肩宽度
路肩是位于行车道外缘至路基边缘,具有一定宽度的带状结构部分(包括硬路肩与土路肩),各级公路都要设置路肩。
由于路肩紧靠在路面的两侧设置,具有保护及支撑路面结构的作用。同时,还可以供临时停车或堆料、增加有效行车道宽度、为设置其他设施(如护墙、护栏、绿化、杆线、管线等)及道路养护作业提供场地。另外,精心养护的路肩可增加公路的美观。
路肩通常由右侧路缘带(高速公路和一级公路才设置)、硬路肩和土路肩三部分组成。硬路肩是指进行了铺装的路肩,它可以承受汽车荷载的作用力,在混合交通的公路上便于非机动车、行人通行。在填方路段,为使路肩能汇集路面积水,在路肩边缘应设置缘石。土路肩是指不加铺装的土质路肩,它起保护路面和路基的作用,并提供侧向余宽。
各级公路都必须在车行道右侧设置路肩,称之为右侧路肩。右侧路肩宽度见表44。高速公路、一级公路当采用分离式断面或宽度大于4.5m的中间带时,行车道左侧应
设路肩,左侧路肩宽度见表45。左侧路肩内含左侧硬路缘带,其宽度为0.50m。
表4 4
各级公路右侧路肩宽度
注“一般值”为正常情况下的采用值;“最小值”为条件受限制时可采用的值。
表4 5
高速公路、一级公路左侧路肩宽度
3.中间带宽度
高速公路、一级公路整体式路基必须设置中间带。中间带由中央分隔带及两条左侧路缘带组成,如图45所示。
中间带将上、下行车流分开,既可防止因快车驶入对向行车道造成车祸,又能减少公路中心线附近的交通阻力,从而提高通行能力。中间带可作设置公路标志牌及其他交通管理设施的场地,也可作为行人的安全岛使用。设置一定宽度的中间带并种植花草灌木或设置防眩网,可防止对向车辆灯光眩目,还可起到美化路容和环境的作用。设于分隔带两侧的路缘带,由于有一定宽度且颜色醒目,既引
图45 中间带组成
导驾驶员视线,又增加行车所必须的侧向余宽,从而提高行车的安全性和舒适性。
我国公路的中间带宽度随公路等级、地形条件不同在2.50~4.50m之间变化,特殊情况下可减至2.00m。公路中间带宽度规定见表46。
表4 6
公路中间带宽度
公路中间带的宽度一般情况下应保持等宽,若需要变宽时,在宽度变化的地点,应设置过渡段。过渡段以设在回旋线范围内为宜,其长度应与回旋线长度相等。
中央分隔带的表面形式有凹形和凸形两种。凸形宽度较小,是公路的常见形式;凹形的宽度大于4.5m,可采用4∶1~6∶1向中央倾斜的斜坡以利于排水。分隔带表面一般采用植草皮、栽灌木或铺面封闭。
中央分隔带应按一定距离设置开口,最小距离应不小于2km,开口长度不宜大于40m。开口应设置在通视条件良好的路段,若在曲线上设置,其曲线半径的超高值不应大于3%。开口端部的形状通常采用半圆形和弹头形。
(二)城市道路横断面宽度
1.机动车车行道宽度
确定城市道路机动车车行道总宽度时,可先估算车道数,经检验后再确定宽度,计算公式如下:
wpc=wc+2wmc=2nb+2wmc
(4 1)
其中
n=设计年限的设计小时交通量
(4 2)
一条机动车道的设计通行能力
式中 wpc———机动车道路面宽度,m;
wc———机动车车行道宽度,m;wmc———机动车道路缘带宽度,m;
n———机动车道条数;
b———一条机动车道的宽度。
城市道路一条机动车道最小宽度应符合表47的规定。
表4 7
城市道路一条机动车道最小宽度
机动车道路面宽度应包括车行道宽度及两侧路缘带宽度,单幅路及三幅路采用中间分隔物或双黄线分隔对向交通时,机动车道路面宽度还应包括分隔物或双黄线的宽度。
2.非机动车车行道宽度
确定城市道路一条非机动车道的宽度时,应考虑各种非机动车的横向宽度及其行驶速度。一条自行车车道宽度一般取1m。与机动车道合并设置的非机动车道,车道数单向不应小于2条,宽度不应小于2.5m。非机动车专用道路面宽度应包括车道宽度及两侧路缘带宽度,单向不宜小于3.5m,双向不宜小于4.5m。
3.分车带宽度
城市道路分车带按其在横断面中的不同位置及功能,可分为中间分车带(简称中间带)及两侧分车带(简称两侧带)。分车带由分隔带及两侧路缘带组成,城市道路分车带最小宽度应符合表48的规定。
表4 8
城市道路分车带最小宽度
注 1.侧向净宽为路缘带宽度与安全带宽度之和。
2.分隔带最小宽度值系按设施带宽度为1m考虑的,具体应用时,应根据设施带实际宽度确定。
4.路侧带宽度
分隔带应采用立缘石围砌,需要考虑防撞要求时,应采用相应等级的防撞护栏。设置在中间分隔带及两侧分隔带时,立缘石外露高度宜为15~20cm。
路侧带由人行道、绿化带、设施带等组成。路侧带两侧宜设置立缘石,其外露高度宜
为10~15cm。
人行道宽度必须满足行人安全顺畅通过的要求,并应设置无障碍设施。人行道最小宽度应符合表49的规定。人行道宽度除了满足通行需求外,还应结合道路景观功能,力
求与横断面中各部分的宽度相协调。
表4 9
人行道最小宽度
绿化带是指在道路路侧为行车及行人遮阳并美化环境,保证植物正常生长的场地。当种植单排行道树时,绿化带最小宽度为1.5m。
设施带宽度应包括设置护栏、照明灯柱、标志牌、信号灯、城市公共服务设施等的要求,各种设施布局应综合考虑,设施带宽度通常为0.5~1.5m。设施带可与绿化带结合设置,但应避免各种设施与树木间的干扰。
二、路拱形式与路拱横坡度
(一)路拱形式
为了利于路面横向排水,将车行道路面做成由中央向两侧倾斜的拱形,称为路拱,其倾斜的大小以百分率表示。路拱的形式主要有折线形、抛物线形、直线接抛物线形等。
1.折线形路拱
折线形路拱包括单折线形和多折线形两种。其优点是路拱较简单,多折线形路拱由若干折线组成,横坡度变化较缓,对行车、排水均有利,且易分段施工。缺点是路中有尖峰。折线形路拱多用于刚性路面,如水泥混凝土路面或大型预制块铺装路面。
2.抛物线形路拱
这种路拱形式美观,线形圆顺,没有路中尖峰,路面中间部分坡度较小,两侧坡度较大,有利于雨水排除。但抛物线形路拱行车道中间部分横坡过于平缓,行车易集中,并且行车道上各部分横坡坡度不同,施工较困难。抛物线形路拱适用于路面宽度小于20m的柔性路面,可根据路拱横坡度、排水要求和路宽的不同采用不同的方次。
3.直线接抛物线形路拱
这种路拱两侧为直线,在行车道中心线附近加设不同方次的抛物线形。其优点是汽车轮胎同路面接触较均匀,路面磨耗也较小。缺点是排水效果不及抛物线形路拱。直线接抛物线形路拱适用于路面宽度大于20m的柔性路面,也可用于交叉口渠化拓宽车道路段。
(二)路拱横坡度
路拱横坡度主要是考虑路面排水的要求,路拱横坡度大小与路面结构类型、路面宽度、自然降水条件等因素有关。
路拱对排水有利但对行车不利。路拱坡度所产生的水平分力增加了行车的不平稳,同时也给乘客以不舒适的感觉,当车辆在有水或潮湿的路面上制动时还会增加侧向滑移的危险。为此,路拱坡度的确定应以有利于路面排水和保障行车安全平稳为原则。不同类型的路面由于其表面的平整度和透水性不同,路拱坡度也不相同,路面等级越低,表面越粗糙,一般要
求路拱坡度越大。沥青混凝土路面与水泥混凝土路面的横坡度通常为1%~2%。
高速公路和一级公路由于其路面较宽,迅速排除路面降水尤为重要,所以当公路处于降雨强度较大的地区时应采用高值,在严重强度降雨地区时,路拱坡度可适当增大。
采用分离式路基的行车道,每侧行车道可设置双向路拱,这样对排除路面积水有利。在降水量不大的地区也可采用单向横坡,并向路基外侧倾斜,但在积雪冻融地区,应设置双向路拱。
土路肩的排水性远低于路面,其横坡度较路面宜增大1.0%~2.0%,硬路肩视具体情况(材料、宽度)可与路面同一横坡,也可稍大于路面。
城市单幅路应根据道路宽度采用单向或双向路拱横坡,多幅路应采用由路中线向两侧的双向路拱横坡。横坡大小应根据路面宽度、路面类型、纵坡及气候条件确定,宜采用1.0%~2.0%。快速路及降雨量大的地区宜采用1.5%~2.0%;严寒积雪地区、透水路面宜采用1.0%~1.5%。保护性路肩横坡度可比路面横坡度加大1.0%。