安全性评价报告（未包含交通工程） - 图文

长春至深圳高速公路平南至坑塘段 （惠深高速公路惠州段）加宽改扩建工程

初步设计阶段 安全性评价报告

华南理工大学土木与交通学院

2010.7.15

目录

1.

前言 ........................................................................................................................................... 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

项目概况 ................................................................................................................................. 1 评价目的 ................................................................................................................................. 1 评价阶段及设计文件 ............................................................................................................. 2 相关国家、行业规范标准 ..................................................................................................... 2 评价结论 ................................................................................................................................. 2

1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5 1.5.6 2.

路线 ................................................................................................................................. 2 路基路面 ......................................................................................................................... 3 立交 ................................................................................................................................. 3 隧道 ................................................................................................................................. 4 运行车速协调性评价 ..................................................................................................... 4 旧路事故黑点改造状况 ................................................................................................. 4

路线 ........................................................................................................................................... 5 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6

评价内容综述 ......................................................................................................................... 5 平面线形 ................................................................................................................................. 5 纵断面 ..................................................................................................................................... 5 横断面 ..................................................................................................................................... 6 平纵组合 ................................................................................................................................. 6 视距 ......................................................................................................................................... 7

经检核，平面线形指标符合现行《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）要求。 ....................... 5

停车视距计算方法 ......................................................................................................... 8 2.6.2 外侧车道停车视距 ....................................................................................................... 12 2.6.3 中央分隔带侧停车视距 ............................................................................................... 14 2.7 合成坡度 ............................................................................................................................... 15 2.8 小结 ....................................................................................................................................... 16

3.

路基路面 ................................................................................................................................. 18 3.1路侧安全净空区 .......................................................................................................................... 18 3.1.1前言 ....................................................................................................................................... 18 3.1.2路侧安全净空区概念 ........................................................................................................... 18 3.1.3 路侧安全净空区宽度 .......................................................................................................... 19 3.1.4净空区内存在的障碍物及路侧危险情况 ........................................................................... 20 3.2路基路面 ...................................................................................................................................... 22 3.2.1概况 ....................................................................................................................................... 22 3.2.2评价结论 ............................................................................................................................... 23 3.3排水设施 ...................................................................................................................................... 23 3.3.1 概况 ...................................................................................................................................... 23 3.3.2 评价 ...................................................................................................................................... 24 3.3.3 问题及建议 .......................................................................................................................... 24 3.4小结 .............................................................................................................................................. 25 4.

2.6.1

立交 ......................................................................................................................................... 26

1

4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 5.

立交概况 ............................................................................................................................... 26 立交一般规定及布置检查 ................................................................................................... 26 平南互通线形评价 ............................................................................................................... 26 新圩互通线形评价 ............................................................................................................... 29 小结 ....................................................................................................................................... 31

隧道 ......................................................................................................................................... 32 5.1 概述 ............................................................................................................................................ 32 5.2 平纵横 ........................................................................................................................................ 32 5.2.1 平面线形 ............................................................................................................................. 32 5.2.2纵断面线形 .......................................................................................................................... 33 5.2.3横断面线形 .......................................................................................................................... 33 5.2.4隧道平纵组合 ...................................................................................................................... 34 5.3过渡段线形 ................................................................................................................................. 34 5.4 隧道线形协调性 ......................................................................................................................... 36 5.4.1 隧道出入口接线段线形协调性 .......................................................................................... 36 5.4.2隧道及其他具有出入口的设施协调性 ............................................................................... 36 5.5视距 ............................................................................................................................................. 37 5.6路面及排水 ................................................................................................................................. 37 5.7小结 ............................................................................................................................................. 37

6. 运行速度协调性评价 .............................................................................................................. 39 6.1 模型概述 ..................................................................................................................................... 39 6.2 IHSDM评价及优化建议 .............................................................................................................. 40 6.2.1 运行速度与设计速度协调性 .............................................................................................. 40 6.2.2相邻路段运行速度协调性评价 ........................................................................................... 41 6.3 小结 ............................................................................................................................................. 42

7. 旧路事故黑点初步设计评价 ................................................................................................... 43

附录一 平南互通匝道及加减速车道指标检查表........................................................................... 46 附录二 新圩互通匝道及加减速车道指标检查表........................................................................... 48 附录三 IHSDM运行车速预测及评价结果 ..................................................................................... 51

2

1. 前言

1.1 项目概况

惠深高速公路又称惠盐高速公路，惠深高速公路惠州段起于惠州市的古塘坳，止于惠州市与深圳市交界的坑塘径，经镇隆、新圩、龙岗，南止于深圳市盐田港，全长32.191km。惠深高速公路工程于1991年3月正式开工建设，于1993 年4月全线建成并投入使用。

图1- 1惠深地理位置图

拟加宽改建项目为长春至深圳高速公路平南至坑塘段（惠深高速公路惠州段），以两侧加宽为主，局部困难路段采用单侧加宽，加宽改建里程30.391km，起迄桩号为K1+800～K32+191。加宽改扩建工程在不降低惠深高速公路原有技术标准的前提下进行。目前确定所采用的主要技术标准为：高速公路，设计速度100km/h。

本次安全性评价对象为全线道路设施的初步设计资料，交通工程初步设计尚未完成，暂未包括。 1.2 评价目的

公路安全性评价是通过模拟建成后的公路特征，将因设计产生的公路交通

1

安全隐患、黑点及时进行鉴别、消除和改良，从而体现―以人为本‖、―安全至上‖的设计理念。对惠深改扩建高速公路进行安全评价的主要目的是从满足驾车行驶特性、汽车动力性和安全舒适性的角度对找出的―隐患‖路段提出综合的解决方法和建议措施。通过对本项目进行技术标准的适应性、与测算的实际运行车速的协调性和一致性评价分析、发现和找出不安全的路段以及相应的影响因素，并针对这些路段提出相应的工程改善措施。 1.3 评价阶段及设计文件

本阶段为与惠深高速公路初步设计阶段相匹配的道路设施安全性评价，包括道路线形、路基路面、互通立交、隧道等几个方面的评价。

评价的设计文件为长春至深圳高速公路平南至坑塘段（惠深高速公路惠州段）加宽改扩建工程的初步设计文件。 1.4 相关国家、行业规范标准

(1) 《公路项目安全性评价指南》（JTG/T B05-2004） (2) 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） (3) 《公路工程技术标准》（JTJ 001-97） (4) 《公路工程技术标准》（JTJ 01-88） (5) 《公路路线设计规范》（JTG D20-2006） (6) 《公路路线设计规范》（JTJ 011-1994）

(7) 《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81-2006）

(8) 《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》（JTJ 074-94） (9) 《道路交通标志和标线》（GB5768-1999） (10) 《安全评价通则》（AQ8001-2007） (11) 《安全现状评价导则》 1.5 评价结论

1.5.1 路线

惠深高速公路改扩建工程初步设计路线部分基本符合《公路路线设计规范06》、《公路工程技术标准03》、《公路项目安全性评价指南04》的要求，存在的问

2

题主要为：

（1） K16+180~K17+900的平纵组合不理想，一个平曲线包含4个竖曲线，

且平曲线半径不够大；

（2） 根据运行车速计算中央分隔带侧停车视距不满足要求的路段较多，

详见表2-14、2-15； 1.5.2 路基路面

（1）本项目挖方路段路侧宽度满足路侧净空区的要求，但是填方路段路侧宽度不能满足安全净区要求。根据《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81－2006)，在填方高度大于3m 的路段设置了护栏，减少车辆驶出路外事故发生几率，护栏设置符合规范规定；

（2）本项目挖方区存在边沟，边沟位于路侧安全净空区范围内。本项目挖方路堑边沟为浅碟式边沟，坡度较缓，能使失控车辆安全地逾越，可以有效保障车辆在发生意外情况下，驶入边沟内仍能安全地驶回公路而不发生危险，设计合理。

1.5.3 立交

本次对立交的评价对象为平南互通和新圩互通，基本符合《公路路线设计规范06》、《公路工程技术标准03》、《公路项目安全性评价指南04》的要求，存在的主要问题如下：

（1） 平南互通主线凸形竖曲线最小半径6886.145米，小于规范要求最小值

15000米；主线最大纵坡2.394%大于规范要求最大值2%； （2） 新圩互通主线最大纵坡3.5%，大于规范要求最大值2%；

（3） 新圩互通匝道变速车道长度有以下路段不满足安全性的要求，如下：

? 匝道D进入惠深主线的加速车道 ? 匝道B进入惠深高速的加速车道； ? 惠深高速进入匝道C的减速车道；

（4） 新圩互通惠深匝道A及匝道D惠深有以下路段车道数的平衡不满足

要求。

3

1.5.4 隧道

1.5.5 运行车速协调性评价

根据IHSDM评价结果，全线运行车速变化比较平稳，运行状况良好。仅有2处存在设计车速与运行车速的协调性较差的问题，分别是：K6+155.698～K6+728.783（下行），K7+518.101～K6+962.924（上行）。

1.5.6 旧路事故黑点改造状况

事故相对多发路段主要集中在K1+400~K2、K11~K13、K15~K17、K21~K24、K25~K27处，这些路段主要是位于收费站、汽车停靠站和各立交匝道出入口等处，经过改造，仍存在以下问题：

（1）新圩立交A匝道的减速车道长度在初步设计中为190.71m，根据相应规范计算得到下坡路段的减速车道长度至少为228m，故减速车道长度未达到要求；

（2）新圩立交A匝道的纵坡并进行合理调整，设计中收费站前的纵坡为4.414%，而规范规定匝道设计速度为35km/h时，出口匝道下坡时的最大纵坡为4%。

（3）A匝道出口右转半径不足，应适当增大，以满足视距要求。

4

2. 路线

2.1 评价内容综述

公路的线形是车辆行驶的直接载体，线形设计的优劣直接影响到道路的行车安全，任何一个不安全的指标、一个不良的线形组合都有可能形成交通安全隐患。路线安全性评价主要从平面、纵断面和横断面三个方面进行剖析。 2.2 平面线形

由于该项目的设计车速为100km/h，主要指标见表2- 1。

表2- 1 惠深全段平面主要技术指标

项目 计算行车速度 起讫位置 路线长度 单位 km/h - km 全线 100 K1+500~ K32+928.36 31.42836 06标准规定 一般值 100 极限值 - - 700 400 平曲线最小半径 m/个 700/1 路拱≤2%的不设超高平曲线最小半径为4000 ≤10000 85 500 — — — — — 600 200 170 平曲线最大半径 缓和曲线最小长度 平曲线最小长度 平均每公里交点个数 平曲线占路线的比例 最大偏角 最小偏角 直线最大长度 同向曲线间直线最小长度 反向曲线间直线最小长度 m/个 m m 个/km % ° ' \° ' \m m m 5400/1 110 511.44 0.76 84.77% 89°45 '43.5 \9°44 '48.5\1745.58 676.04 223.22 经检核，平面线形指标符合现行《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）要求。 2.3 纵断面

5

纵断面设计指标主要有最大纵坡、凸型曲线最小半径、凹型曲线最小半径、竖曲线最小长度、最短纵坡长度、最大纵坡及长度等。主要设计指标见表2-2。

表2- 2 纵断面主要技术指标表

项目 计算行车速度 路线长度 最大纵坡 凸型曲线最小半径 凹型曲线最小半径 竖曲线最小长度 最短纵坡长度 最大纵坡及长度 单位 km /h km %/处 m m m m %/m 惠深全线 100 31.42836 4/1 6599.992 8292.45 210 250 3.5/250、3.3/927、4/532 规范规定或建议值 100 － 4 10000（一般）/6500（极限） 4500（一般）/3000（极限） 85 250 3/1000、4/800 经检验，纵断面各项指标均满足现行《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）要求。 2.4 横断面

（1）一般路段超高设置

由于全线正向和反向运行速度基本上都在100Km/h～120Km/h 范围内，平曲线超高横坡度宜适当提高，可根据路段具体运行速度值计算相应超高。

（2）加宽设置

本项目最小圆曲线半径为700m，大于规范中所述需要考虑加宽的半径250m，故全线无加宽设计。 2.5 平纵组合

1）平、纵组合

《公路路线设计规范》对线形组合提出了以下基本要求：

（1）线形组合设计中，各技术指标除应分别符合平面、纵断面规定值外，还应考虑横断面对线形组合与行驶安全的影响。应避免平面、纵断面、横断面的最不利值的相互组合的设计。

（2）在确定平面、纵断面的各相对独立技术指标时，各自除应相对均衡、连续外，应考虑与之相邻路段的各技术指标值的均衡、连续性。

6

（3）路线线形应能自然地诱导驾驶者的视线，并保持视觉的连续性。 在对惠深高速公路工程平面线形和纵断面线形设计单项指标进行评价的基础上，进一步从以下六个方面对初步设计方案中平纵线形组合开展更深入的评价。

（1）有无急弯和陡坡相重叠的线形？

（2）平竖曲线重叠时，平曲线是否稍长于竖曲线？

（3）凸形竖曲线顶部和凹形竖曲线底部是否有小半径平曲线？

（4）凸形竖曲线的顶部和凹形竖曲线的底部，是否存在反向平曲线的拐点？

（5）直线上的纵断面线形是否存在有驼峰、暗凹、跳跃等驾驶员视线中断的线形？

（6）小半径竖曲线是否存在与缓和曲线相重叠的线形？

（7）实践证明，长的平曲线内包含过多的竖曲线，当平曲线和竖曲线半径均较小时其视觉诱导效果较差，同时可能会导致驾驶员错误判断前方线形，从而引发交通事故。

国内、外研究资料表明，当平曲线半径小于2000m、竖曲线半径小于15000m时，平、竖曲线的相互对应对线形组合设计显得十分重要；随着平、竖曲线半径的增大，其影响逐渐减小；当平曲线半径大于6000m、竖曲线半径为25000m时，对线形的影响就显得不敏感了。

经检验，惠深高速公路先行段线形设计中的平曲线半径与竖曲线半径均较大，大部分组合线形合理，但仍有以下路段可进一步优化，见表2-3。

表2- 3 平纵线形组合设计仍可进一步优化路段

起点桩号 K16+180 终点桩号 K17+900 不良情况说明 一个平曲线包含4个竖曲线，，该组合平曲线半径为1230m，竖曲线半径分别为19552m，6825m，8292m，200744m，且平曲线半径及部分竖曲线半径较小，平纵组合相互对应性可进一步提高。 2.6 视距

汽车行驶时驾驶员是通过视觉和运动感来感知立体线形的，视觉是联系公路与汽车的重要媒介。公路的线形、周围的景观、标志的表现以及其它与公路相关的信息，所有这些信息的85%以上都是通过视觉来提供的。因此公路线形

7

应有足够的视距，以保证驾驶员能及时了解前方的公路状况和周边的瞬时环境，并能高度准确的预测公路的线形、纵坡，选择车道、避让其它车辆及路上障碍物以及在紧急状态时能及时停车和避让危险。可见，足够的视距和清晰的视野，是保证安全行车最重要的因素，也是增强司乘人员视觉心理上的安全感和舒适感的重要因素。视距不良往往显著增加事故率，这在小半径弯道视距不良路段，小半径凸形竖曲线视距不良路段，交叉口以及超车视距不足地段尤为明显。因此，需要对全线平曲线上的停车视距进行检查，探明视距不良路段。

图2- 1平面视距

2.6.1 停车视距计算方法 （1） 小客车停车视距

小客车的停车视距是汽车以特定速度行驶时，普通驾驶员在驶抵车道上的障碍物之前能作出反应并安全停车所需的最短距离。小客车停车视距采用路段运行速度预测值计算。当采用路段运行速度值计算的停车视距大于设计速度对应的停车视距时，应采取措施增大停车视距。停车视距依照公式㎜进行计算。

v85t(v85/3.6)2Sc??

3.62gf式中：Sc —小客车停车视距（m）;

v85—运行速度的计算值（km/h）

t —空驶时间，即反应时间，取2.5s（判断时间1.5s，运行1.0s）； g —重力加速度，取9.8m/s2；

f —纵向摩阻系数，依运行速度和路面状况而定。

《公路项目安全性评价指南》中根据上述公式计算出来实际运行速度的停

8

车视距见表2-4。

表2- 4 小客车停车视距计算表

运行速度（km/h） 120 110 100 90 80 70 60 反应时间 （s） 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 摩阻系数 0.29 0.29 0.30 0.30 0.31 0.32 0.33 制动停车距离（m） 279 241 201 169 137 109 85 视距 （m） 280 245 205 170 140 110 90 公路工程技术标准的值 210 160 110 75 《路线规范》本身也规定了根据设计速度进行视距验算的办法，计算式和上式相同，但是计算时取的是V85行驶速度，计算时速度取值不同造成《路线规范》和《指南》计算结果不一致。《路线规范》中路面处于潮湿状态下的小客车视距见表2-5。本报告根据预测的运行速度对全线曲线路段的停车视距验算。

表2- 5 潮湿状态下小客车停车视距

设计速度（km/h） 120 100 80 60 运行速度（km/h） 102 85 68 54 摩阻系数 0.29 0.30 0.31 0.33 计算值（m） 212.0 153.7 105.9 73.2 规定值（m） 210 160 110 75 （2） 大货车停车视距

在停车视距方面，货车与小客车相比，有以下缺点： 1) 空车制动性能差； 2) 轴间不均匀荷载； 3) 铰接货车刹车不灵； 4) 道路曲率影响。

尽管载重车驾驶员由于视点高能看得见相当远处障碍物的垂直面，并且速度较慢，但这一优势不足以弥补货车不良的制动性能。特别在侧向视距受限制的地点，视点高也会丧失优势。所以需对货车所需视距进行单独计算。

货车停车视距采用公式进行计算。

v85t(v85/3.6)2??????????????????????????????? St??3.62g(f?i)9

式中：St—货车停车视距（m）；

v85—运行速度的计算值（km/h）；

t —空驶时间，即反应时间； g —重力加速度，取9.8m/s2 i —路线纵坡度；

f —货车轮胎与路面的纵向摩阻系数，不论运行速度大小，一律取值为0.17。

《路线规范》中对货车停车视距规定见表2-6。

表2- 6 下坡段货车停车视距（m）

设计速度（km/h） 0 3 纵坡坡度 4 5 6 7 120 245 265 273 100 180 190 195 200 80 125 130 132 136 139 60 85 89 91 93 95 97 40 50 50 50 50 50 50 《公路项目安全性评价指南》中对货车停车视距计算值如表2-7、表2-8所示。

表2- 7 货车平坡视距计算条件表（m）

运行速度（km/h） 110 100 90 80 70 60 反应时间 （s） 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 上坡 摩阻系数 0.17 0.17 0.17 0.17 0.17 0.17 货车停车距离（m） 356 301 251 202 158 120 下坡 表2- 8 上、下坡货车视距修正值（m）

运行速度 +2% 110 100 90 80 70 60 -29 -24 -20 -16 -12 -9 +4% -53 -44 -36 -28 -22 -16 +6% -73 -60 -49 -39 -30 -22 10

-2% 56 46 38 30 23 17 -4% 86 71 58 46 35 26 -6% 153 126 102 81 62 45

注：1、表中设计值按潮湿路面状态计算；

2、对于半径小于400m的平曲线段，应在坡度修正后，将停车视距加长10%。

（3） 横净距

为提供行车视距，平曲线内必须保证一定的侧向净宽，这一侧向净宽称为横净距。它是行车轨迹与视距包络图之间的距离。横净距的计算公式见表2-9。

表2- 9 规范中最大横净距计算公式

不设回旋线 ???L?S,h?Rs?1?cos? ?????180S ?Rs180S ?Rs??1??L?S,h?Rs?1?cos???S?Ls?sin 2?22??????L'?S,h?Rs?1?cos? 2????180S ?Rs?l'?l'?2????1????????l?l?????设回旋线 ??l??arctg?L?S?L'??6Rs ??2??????1??h?Rs?1?cos?sin???l?l'????Ls?S?l'?2???2?2 ??2???L?S,h?Rs?1?cos?2?? S?L????s?sin????l?sin22?2?

??arctgl 6Rs其中：h—最大横净距（m） S —视距（m） L—平曲线长度（m）

L?—圆曲线长度（m） l—回旋线长度（m）

Rs —曲线内侧行驶轨迹的半径（m），其值为未加宽前路面内缘的半径加上1.5m

s

L —曲线内侧形式轨迹的长度（m）

α —公路转角（°）

11

β —回旋转角（°）

δ—视距线所对的圆心角（°）

图2- 2 不设设回旋线时横净距计算图

图2- 3 设回旋线时横净距计算图

2.6.2 外侧车道停车视距

挖方路段的山体、边坡、挡土墙等对曲线段行驶车辆的视距会产生一定的影响。

12

图2- 4 边坡对视距的影响

按《指南》方法以运行速度对分别对惠深挖方路段小客车与大货车的停车视距进行检验与评价，见表2-10~2-13。

表2- 10上行挖方路段小客车视距验算表

起讫桩号 K2+220.000～K2+920.000 K3+210.000～K3+264.790 K5+340.000～K5+520.000 K5+670.000～K5+961.018 K21+428.695～K21+852.000 K22+060.000～K22+259.359 K23+876.891～K24+300.000 K29+620.000～K29+850.000 K29+950.000～K30+100.000 K30+930.000～K31+280.000 半径 （m） 1920 1920 4400 4400 4600 4600 2000 1993 1993 1240 运行速度 停车视距 计算最大（km/h） （m） 横净距（m） 106 107 104 104 105 106 103 103 103 102 221.06 224.55 214.16 214.16 217.59 221.06 210.74 210.74 210.74 207.36 3.2 3.3 1.31 1.31 1.29 1.33 2.79 2.8 2.8 4.37 横净距设是否满足计值（m） 要求 24.9 24.9 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 表2- 11 下行挖方路段小客车视距验算表

起讫桩号 K9+860.000～K10+170.000 K14+720.000～K15+120.000 K20+960.000～K21+090.887 K23+640.000～K23+780.000 半径 （m） 4000 4000 4000.75 900 运行速度 （km/h） 105 104 104 102 停车视距 （m） 217.59 214.16 214.16 207.36 计算最大横净距（m） 1.49 1.44 1.44 6.04 横净距设是否满足计值（m） 要求 8.4 8.4 8.4 8.4 是 是 是 是 表2- 12 上行挖方路段大货车视距验算表

起讫桩号 K2+220.000～K2+920.000 K3+210.000～K3+264.790

半径 （m） 1920 1920 设计速度 停车视距 计算最大横净距设是否满足（km/h） （m） 横净距（m） 计值（m） 要求 75 75 13

180.08 177.78 2.12 2.07 24.9 24.9 是 是

K5+340.000～K5+520.000 K5+670.000～K5+961.018 K21+428.695～K21+852.000 K22+060.000～K22+259.359 K23+876.891～K24+300.000 K29+620.000～K29+850.000 K29+950.000～K30+100.000 K30+930.000～K31+280.000 4400 4400 4600 4600 2000 1993 1993 1240 75 75 75 75 75 75 75 75 165.64 194.95 169.12 163.36 216.11 191.53 191.53 196.78 0.78 1.08 0.78 0.73 2.94 2.31 2.31 3.94 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 是 是 是 是 是 是 是 是 表2- 13 下行大货车视距验算表

起讫桩号 K9+860.000～K10+170.000 K14+720.000～K15+120.000 K20+960.000～K21+090.887 K23+640.000～K23+780.000 半径 （m） 4000 4000 4000.75 900 运行速度 停车视距 计算最大横净距设是否满（km/h） （m） 横净距（m） 计值（m） 足要求 75 75 75 75 189.7 185.3 169.12 214.62 1.13 1.08 0.9 6.47 8.4 8.4 8.4 8.4 是 是 是 是 从2-10~2-13 可知，全线挖方路段均能满足停车视距要求。 2.6.3 中央分隔带侧停车视距

路基路段波形梁版面、中央分隔带内的绿化、桥梁路段的护栏与防眩板等对曲线段行驶车辆的视距会产生一定的影响。

图2- 5路基路段中央分隔带视距不足实例

按《指南》方法以运行速度对广州段中央分隔带侧停车视距进行检验，具体见表2-14~表2-15。

表2- 14 上行中央分隔带侧停车视距验算表

起讫桩号 K2+108.563～K3+264.790 K4+530.225～K5+961.018

半径(m) 1920 4400 运行速 停车视度（km/h） 距(m) 104 104 14 计算最大横净距（m） 2.98 1.3 横净距设计值（m） 2.25 2.25 是否满足要求 否 是 214.16 214.16

K7+708.593～K8+825.208 5400 105 105 103 103 105 100 101 103 102 103 217.59 217.59 210.74 210.74 217.59 200.67 204 210.74 207.36 210.74 1.1 1.48 4.5 2.77 1.29 7.15 2.6 2.78 4.32 4.52 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 是 是 否 否 是 否 否 否 否 否 K11+212.828～K13+740.941 4000 K15+971.508～K18+103.621 1230 K19+658.959～K20+320.253 2000 K21+428.695～K22+259.359 4600 K22+742.159～K23+358.120 700 K23+876.891～K24+538.379 2000 K29+273.071～K30+162.717 1993 K30+838.758～K31+510.340 1240 K32+243.607～K32+928.360 1223 表2- 15 下行中央分隔带侧停车视距验算表

起讫桩号 K1+500.000～K2+108.563 K3+264.790～K4+530.225 K8+937.402～K10+976.275 半径(m) 1540 4500 4000 运行速 停车视度（km/h） 距(m) 102 105 105 104 103 104 102 102 104 104 104 103

207.36 217.59 217.59 214.16 210.74 214.16 207.36 207.36 214.16 214.16 214.16 210.74 横净距计算最大横设计值净距（m） （m） 3.48 1.31 1.48 1.43 4.61 1.43 3.7 5.94 1.43 1.25 1.65 4.46 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 是否满足要求 否 是 是 是 否 是 否 否 是 是 是 否 K14+553.380～K15+528.999 4000 K18+326.836～K19+658.959 1200 K20+320.253～K21+090.887 4000 K22+259.359～K22+742.159 1450 K23+358.120～K23+876.891 900 K24+538.379～K26+831.020 4000 K26+831.020～K27+342.465 4591 K27+342.465～K29+273.071 3478 K31+510.340～K32+243.607 1240 从表2-14~2-15中可以看出，本项目部分圆曲线半径较大路段中央分隔带侧宽度能满足运行速度所对应的停车视距要求的最大横净距，半径较小路段所需最大横净距大于中央分隔带外侧路缘带提供的横向宽度，停车视距得不到满足。

《公路路线设计规范》规定停车视距“不符合规定要求时，可加宽路肩或中间带，或将构造物后移，或设置交通安全设施”。因此建议当平曲线外侧有条件时，可以适当减小曲线外侧行车道的平曲线半径，使外侧行车道向外靠，内侧行车道和中央分隔带位置保持不变，从而增加中央分隔带侧车道的横净距，并且控制中央分隔带侧车道的车速，从而减小行车所需的横净距，通过合理有效的限速和交通工程措施解决视距不足问题。 2.7 合成坡度

15

合成纵坡计算公式为：

I?式中：I——合成纵坡

i——纵坡坡度 ih——超高

i2?ih2

跟据现行《公路路线设计规范》的规定最大的合成纵坡见表2-16。

表2- 16公路最大合成纵坡

公路等级 设计速度(km/h) 纵坡坡度值(%) 高速公路 120 10.0 100 10.0 80 10.5 一级公路 100 10.0 80 10.5 60 10.5 全线纵坡最大为4%，超高最大为2%，合成纵坡较大的路段见表2-17。

表2- 17 合成纵坡较大的路段

桩号 K28+180~K28+712 纵坡（%） 超高（%） 合成纵坡（%） 4 2 4.47 经检验合成纵坡都在10%以下，满足合成纵坡的要求。

根据《公路路线设计规范》，当合成纵坡小于0.5%时，应采取综合排水措施，保证路面排水畅通；全线无超高过渡段的合成纵坡小于0.5%。 2.8 小结

经检查，惠深高速公路改扩建工程初步设计路线部分，全长31.42836公里，基本符合《公路路线设计规范06》、《公路工程技术标准03》、《公路项目安全性评价指南04》的要求，但仍有部分指标未达要求，如下表所列。

（1）

平纵组合需要进一步优化路段，如表2-18。

表2- 18 平纵线形组合设计仍可进一步优化路段

起点桩号 终点桩号 不良情况说明 K16+180 一个平曲线包含4个竖曲线，，该组合平曲线半径为1230m，竖曲线半径分别为19552m，6825m，8292m，200744m，且平曲线K17+900 半径及部分竖曲线半径较小，平纵组合相互对应性可进一步提高。 （2） 中央分隔带侧停车视距不满足要求路段，如表2-19、表2-20所示。

表2- 19 上行中央分隔带侧停车视距验算表

16

起讫桩号 K2+108.563～K3+264.790 半径 运行速度 停车视(m) （km/h） 距(m) 1920 104 103 103 100 101 103 102 103 214.16 210.74 210.74 200.67 204 210.74 207.36 210.74 计算最大横净距（m） 2.98 4.5 2.77 7.15 2.6 2.78 4.32 4.52 横净距设计值（m） 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 横净距设计值（m） 2.25 2.25 2.25 2.25 2.25 是否满足要求 否 否 否 否 否 否 否 否 是否满足要求 否 否 否 否 否 K15+971.508～K18+103.621 1230 K19+658.959～K20+320.253 2000 K22+742.159～K23+358.120 700 K23+876.891～K24+538.379 2000 K29+273.071～K30+162.717 1993 K30+838.758～K31+510.340 1240 K32+243.607～K32+928.360 1223 表2- 20 下行中央分隔带侧停车视距验算表

起讫桩号 K1+500.000～K2+108.563 半径 运行速度 停车视计算最大横(m) （km/h） 距(m) 净距（m） 1540 102 103 102 102 103 207.36 210.74 207.36 207.36 210.74 3.48 4.61 3.7 5.94 4.46 K18+326.836～K19+658.959 1200 K22+259.359～K22+742.159 1450 K23+358.120～K23+876.891 900 K31+510.340～K32+243.607 1240 建议针对以上未达要求指标，在下一步设计时进行改进。

17

3. 路基路面

3.1路侧安全净空区 3.1.1前言

影响道路安全的设计要素有人、车、路。路的原因归结为道路的几何线形及路侧，合理的线形能消除事故隐患，而宽容的路侧能降低事故概率。

近年来，由路侧安全问题诱发的交通事故越来越严重。据公安部每年发布的交通事故白皮书对2003-2005年路侧事故的统计，该事故占总数的8%左右，但却造成了约12%的死亡人数，因此路侧事故的严重性较高。数据说明了路侧环境在伤亡和严重事故中起了很重要的作用。车辆驶离道路、侵车辆驶离道路、侵入路侧的原因很多，但是，不管车辆驶离道路的原因如何，司机的过错都不应以生命为代价。

3.1.2路侧安全净空区概念

路侧安全净区是指公路行车方向最右侧车行道以外、相对平坦、无障碍物、可供失控车辆重新返回正常行驶路线的带状区域，如图3- 1所示。从保障行车安全角度考虑，要求路侧安全净区内不存在任何危险物，该区域能确保驶出路外的车辆不发生倾覆与碰撞危险，驶出车辆能够在净区内无障碍行驶并安全返回行车道。

路侧安全净区是一种理想的路侧安全环境，是路侧安全设计的一种追求，建立路侧安全净区是防止路侧事故最为理想的对策。路侧安全净区包括硬路肩、土路肩以及可控制行车的缓坡，其宽度根据预测交通量、运行速度以及道路几何指标而定。在未采取保护措施的情况下，路侧安全净空区禁止任何对失控车辆具有潜在危险的物体存在。

18

图3- 1路侧净区范围示意图

3.1.3 路侧安全净空区宽度

根据《公路项目安全性评价指南》（JTG/T B05-2004），计算出直线段填、挖方区的路侧净空宽度分别为9m和5m，曲线段路侧安全净空区的宽度为直线段安全净空区宽度乘以曲线系数CF。

惠深高速大部分路段能够满足《公路项目安全性评价指南》（JTG/T B05-2004）规定的路侧安全净区要求，但也有受周边地形地貌条件和历史建设条件的限制，个别地方不满足路侧安全净区要求。根据路侧安全净区的设计理念，在路侧安全净区范围内的危险物有路侧边沟、标志立柱、上跨桥桥墩等。

（1）填方段（直线段）

对于填方路段，边坡坡度陡于1:3.5 的边坡上不能行车，本项目一般路基填方边坡为1:1.5或1:1.75，不能作为有效安全净空区。因此填方段所能提供的净空区宽度为3.75m（硬路肩3.0m，土路肩0.75m），不能满足路侧安全净空区的要求。本项目对于填方路段，根据填土高度设置了不同类型的护栏，保障行车安全。

（2）挖方段（直线段）

挖方区硬路肩3.0m，土路肩0.75m，排水沟宽0.6m，碎落台宽1.0m，挖方区路侧总宽度为5.35m，大于挖方路段5m的路侧净空宽度，能满足路侧净空区的要求。

惠深高速大多数路段的路侧排水沟，能满足路侧安全净区的要求。并且，沿线与池塘相邻的路段，防护等级需要加强。

（3）曲线段

19

曲线路段随着曲线半径的减少与运行速度的增加，所需的路侧净空区也随之增大。惠深高速挖方路段最小平曲线半径为700m，所需的路侧安全净区为6m，其侧向余宽不能满足路侧安全净空区的宽度要求；填方路段最小平曲线半径为1200m，其填方路段所需的路侧安全净区为9m，其侧向余宽不能满足路侧安全净空区的宽度要求。曲线路段侧向净区不能满足要求的路段，路侧设置了护栏保障车辆运行安全。

根据以上分析，结合交通安全设施设计图，可知惠深高速的路侧安全净空区内存在的障碍物和危险物主要是边沟、标志立柱、陡边坡等。

3.1.4净空区内存在的障碍物及路侧危险情况

（1）路侧净空区内的障碍物

本项目挖方区存在边沟，边沟位于路侧安全净空区范围内。挖方路堑边沟为浅碟式边沟（如图3- 2），坡度较缓，能使失控车辆安全地逾越，可以有效保障车辆在发生意外情况下，驶入边沟内仍能安全地驶回公路而不发生危险。

图3- 2 较好的路侧边沟形式

同时，K3+160～K4+900、K27+140～K31+000路段，右侧建筑物较密集，失控车辆冲出路外可能造成二次伤害，这些路段的护栏等级应该予以加强。根据《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81-2006）的规定，应设置SB级及以上等级的护栏。为了保障行车安全，尽可能避免路侧事故的发生，总体上可从如下三个层次采取措施：（1）尽量维持车辆在行车道内行驶；（2）尽量使驶出路外的车辆不与路侧危险物发生碰撞；（3）尽量减轻车辆与危险物碰撞的严重性。据此理念，路侧安全净区内的许多障碍物应移走、重新设置、重新设计或用护栏或防撞垫来防护。当路侧安全净区内存在无法移走的障碍物时，应排除障碍或采

20

用解体消能式立柱（如图3- 3所示）代替普通立柱，及采用可越式端墙（通道、涵洞等）、可穿越式纵向排水沟、浅碟式边沟等措施控制障碍或降低障碍的危害程度。

图3- 3 路侧标志采用解体消能立柱

（2）标志等的立柱

位于路侧安全净空范围的标志立柱是行车安全隐患，当车辆驶入路侧有碰撞标志立柱的危险，在设计时应采取一定的处理措施。本项目设置了护栏进行防护，可以有效减少事故发生的机率，保障了行车安全。

（3）高填方危险路段

路堤填方较高路段，为减少车辆，尤其是大型货车冲出路外事故的发生，应提高护栏高度和强度。建议在填土高度5-10m路段路侧采用了A级加强型波形梁护栏，填土高度10-15m路段路侧采用了SB 级加强型波形梁护栏，填土高度大于15m路段路侧采用了SA级加强型波形梁护栏，护栏等级的提高可以减少车辆驶出路外事故的发生，提高了行车安全性。

（4）小结

为保证路侧行车安全，应尽可能设置路侧安全净区，通用公司曾在试验室对此进行了研究，总结出路侧安全净区对道路安全的影响曲线（如图3- 4所示）。

21

图3- 4 路侧安全净区与事故率关系图

从图中可以看出，20%的事故发生在路侧9m以外，80%的事故发生在路侧9m以内，可见路侧安全净区对行车安全有着十分重要的意义。Kennedy-Hutchinson在州际公路上的研究证实了通用公司结论的正确性。因此在设计过程中，建议结合惠深高速公路沿线地形地貌条件，尽可能获得最大的、有效的路侧安全净区。设计中可以从如下方面考虑：

（1）尽量使用可返回式边坡，条件受限时可考虑设置可穿越式边坡。 （2）对于必须设置在路侧的标志等交通设施，可选择解体消能式的设计以减轻车辆撞击受到伤害程度。安装时尽量远离行车道，增大标志杆间距，减少车辆碰撞可能性。

（3）在一些无法移除的障碍物无法采用解体消能式的设计，或因为路基很高而存在危险，应使用路侧护栏进行防护，但路侧护栏本身也是一种障碍物，需确认安装护栏后是否能减轻碰撞的严重程度。同时也可考虑设置护栏的效益费用比，即从经济角度考虑，安装护栏引起费用与带来的安全效果之比是否值得。

3.2路基路面 3.2.1概况

惠深高速公路惠州段加宽改扩建工程，主线沥青砼罩面路面结构为沥青混凝土路面，上面层为4cm 的SMA-13，中面层6cm中粒式改性沥青混凝土GAC-20，下面层8cm ATB-25粗粒式沥青调平层。

22

3.2.2评价结论

惠深高速公路属于东南湿热区，降雨量丰富。因此，公路路面材料的选用，除考虑行车荷载外，还应重点考虑高温和多雨这两个因素。面层采用的沥青马蹄脂碎石混合料具有抗高温、低温稳定性，良好的水稳定性，良好的耐久性和表面功能（抗滑、车辙小、平整度高、噪音小、能见度好）。SMA路面耐久性好，故养护工作少，使用寿命长，综合经济效益和环境效益好等优点，本项目采用的路面结构能够适应高速公路对路面结构耐久性和路面抗滑性能的要求，较好的满足行车安全的要求。

其次，中央分隔带不宜设置路缘石，在我国高速公路中央分隔带的主要功能是隔离对向车辆，并设置路缘石。美国撞车试验结果表明，车速高的公路上应尽可能不设路缘石。因为如设置不当，当高速车辆撞到路缘石时，有可能飞起来。因此，中央分隔带的路缘石的设置应特别考虑。

最后，为了防止驾驶的车辆冲出公路，路侧震鸣带是国外最常用和成本效益较高的改善措施。建议本项目的小半经曲线外侧及特长直线路段和桥梁上应予考虑。

3.3排水设施

公路排水设计的目的是为了迅速排出降落在公路路界内的地表水，将公路上侧方的地表水和地下水排到公路的下侧方，以防止公路路基和路面遭受地表水和地下水的浸蚀、冲刷等损害。在进行公路排水设计时，特别是多雨地区，除了应考虑道路等级、地形、地质、气候、年降水量、地下水等条件外，还应将路基路面排水综合考虑，使路基路面形成良好的排水系统。

3.3.1 概况

惠深高速公路惠州段加宽改扩建工程路基排水系统由排水沟、截水沟、泄水槽和急流槽等组成，并与桥涵和自然沟渠形成了统一的排水系统。路堤两侧采用梯形排水沟。路堑为多级边坡时设置平台，在平台上砌筑平台截水沟，路堑挖方边沟形式为宽0.8m×0.6m的矩形边沟（可穿越式纵向排水沟），除路堑边沟外，

23

其它排水沟均采用M7.5浆砌片石砌筑。主线填方路段采用集中排水汇流路面径流，挖方路段采用分散排水，通过路面横坡汇入矩形边沟，再引入填方路段路堤边沟。

3.3.2 评价

边沟是公路排水系统中一个重要的结构，它对于及时排除路面积水，保障雨天行车安全具有重要意义。但是边沟位于路侧净区内，过大或过深的边沟也是一种严重的路侧安全隐患。根据美国交通事故数据，与路侧排水设施有关的路侧事故占路侧事故总数的19%，可见路侧排水系统设计合理与否对路侧安全有重要的影响。在进行路侧安全设计时，对于处于路侧净区内的排水结构物采取的措施按优先采取的顺序依次为去除、移位、使可穿越、防护和承担风险。在满足排水要求的情况下，去除和移位是最安全的方法，但是并不是在任何情况下都能实现，在无法去除和移走排水结构物时，最好的办法是运用宽容路侧设计理念，保障车辆在发生意外情况下，即使遇到排水结构物仍能安全地驶回公路而不发生危险。本项目挖方路堑边沟为可穿越式边沟，能使失控车辆安全地逾越，并且宽展、平缓的边沟能给人以开阔感，从而减轻驾驶员的紧张心理。

3.3.3 问题及建议

（1）在满足排水的条件下，可将G205改线路段的挖方边沟修成浅边沟或碟形边沟，使驶出路外的车辆能够驶回公路或不侧翻；当浅边沟不能满足排水要求时，可采取封盖边沟的方法，避免车辆驶入路侧大边沟发生事故。

（2）对加盖板的边沟，应对盖板进行结构强度验算，以满足重载车辆的受力要求，避免重载车辆压碎边沟盖板造成交通事故以及造成边沟堵塞而导致排水不畅；对于浅碟式边沟可以植草绿化，既保护边沟，又绿化了环境。

（3）地下水是造成路基、路面损坏的一个重要的因素，根据现有资料来看，惠深高速公路惠州段加宽改扩建工程部分路段地下水位较高。建议针对地下水位较高的路段按以下优先顺序采取相应的措施：

a）在路基底部，地下水位以上设置级配碎石等粗粒料透水层，以截断毛细水上升。

24

b）在路基底部设置防渗土工布等，以防止地下水毛细水上升。

c）适当抬高路基设计标高，以保证路床顶面处于干燥或中湿状态，以确保土基回弹模量。

3.4小结

（1）考虑到惠深高速公路沿线地形和环境的限制，设计人员可以在受限的条件下，采用实际、多变的设计思路，借鉴国外实践经验，在不同路段尽可能进行实践尝试，把路侧安全设计逐步推向深入。设计人员可考虑利用弃方将山间洼地填平，在低填方和浅挖方路段设置路侧净区，边沟可设计为可穿越式纵向排水沟或浅碟式边沟等。当路侧安全净区以外存在悬崖、河流等较大隐患时，应对设计采取的路侧防护措施（如增设护栏或护栏加强、加高等）的有效性进行评价。

（2）建议在扩建工程设计中，根据扩建后的路基路面情况，进行专门的排水设计，特别是对于合成坡度小于0.5%路段或超高过渡合成纵坡较小路段，应采取综合排水措施，保证路面排水通畅。在超高路段中央分隔带下设置纵向排水管，外侧路面雨水经路面合成坡排入，再通过增设的横向排水管排入路堤边坡急流槽至排水沟。分离式路基在新建分隔带内设置纵向排水管，利用集水井和横向排水管将路面水引入路侧排水沟，以保护路基路面稳定、安全，减少环境对水资源的影响。

同时，在路侧设置边沟时尽可能采用可穿越式纵向排水沟或浅碟式边沟（如图5-5所示），在保证路面排水的同时尽可能保证路侧安全净区行车安全。

对于纵坡相对较小路段，建议加强排水设计。在路侧设置边沟时尽可能采用可穿越式纵向排水沟或浅碟式边沟（如图3- 5所示），以保证路侧净区安全。

图3- 5 较好的排水沟形式

25

4. 立交

4.1 立交概况

平南互通现状为定向式半互通立交，实现惠河高速和惠深高速河源往返深圳的连接。该互通立交范围为K6+800~K9+000，初步设计方案一维持原有互通形式（Y型半互通）不变，根据主线扩建要求以及考虑惠河高速扩建的情况仅对A、B匝道进行改改造。主线设计速度为100Km/h，在本互通范围，主线内由双向6车道渐变为双向8车道，路基宽度分别为33.5m和41m；主线分离左、下行设计速度为60Km/h，单向单车道，路基宽度为9m；匝道A、B设计速度为60Km/h，单向双车道，路基宽度均为12.5m 。

新圩互通现状为菱形互通，该互通立交的范围为K24+300~K26+000，初步设计方案一基于既有菱形互通立交进行改扩建，匝道和收费站均拆除重建。主线设计速度为100Km/h，双向6车道，路基宽度为33.5m；A匝道设计速度为35Km/h，单向双车道，路基宽度为10.5m；其余匝道设计速度为40Km/h，其中B、C匝道为单向单车道，D匝道为单向双车道，E、F、G、H均为双向四车道，被交道路为县道S358,设计速度为60Km/h，双向4车道。其中S358主车流上跨惠深高速，惠深高速与S358的交通流通过辅道及下穿惠深高速的转盘进行交换。 4.2 立交一般规定及布置检查

根据《公路路线设计规范》（JTG D20-2006），平南互通和新圩互通在立交形式的设置、收费站设置、与相邻立交间距、与相邻的其他出入口的设施或隧道之间的距离均满足规范要求。 4.3 平南互通线形评价

1）主线指标检验

表4- 1 平南互通主线指标

设计速度100(km/h) 最小圆曲线半径（m） 一般值 极限值 26

规范要求 1500 1000 平南互通主线 5400

设计速度100(km/h) 最小竖曲线半径（m） 凸形 凹形 一般值 极限值 一般值 极限值 一般值 极限值 规范要求 25000 15000 12000 8000 2 2 平南互通主线 6886.145 14500 2.394 最大纵坡（%） 表4- 2 平南互通主线指标 设计速度60(km/h) 最小圆曲线半径（m） 凸形 凹形 一般值 极限值 一般值 极限值 一般值 极限值 一般值 极限值 规范要求 500 350 600 3000 4000 2000 4.5 5.5 主线分离上行 2500 - 27000 0.39 主线分离下行 3000 18772 20336.476 0.363 最小竖曲线半径（m） 最大纵坡（%） 经检验，立交主线指标中竖曲线半径及最大纵坡不满足规范要求，其余均满足《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）要求。

2）交通流向分析

图4- 1 平南互通交通流向

平南互通立交位于惠州市仲恺高新开发区内，是惠河高速公路与惠深高速公路衔接的枢纽。现状为定向式半互通立交，实现惠河高速和惠深高速河源往返深圳的连接。

初步设计阶段设计思路为河源～深圳方向为长深高速公路主线，惠州城区～深圳方向为连接线,并综合考虑规划的四环路实施，该立交的交通可解决两个层次的问题，第一个层次是解决惠河高速与惠深高速作为主线相接的交通，

27

第二个层次是解决惠深高速与四环路的交通转换。

3）各匝道指标检查

对各匝道进行了指标符合性检查，指标符合性检查主要包括匝道线形、分流鼻、变速车道相关指标的检查，详见附录一的附表1，各匝道的各项指标均符合规范要求。

4）匝道变速车道长度验算

变速车道的作用是使车辆在匝道出入口，把速度增加或减少到一定的数值，若车辆经过变速车道之后达不到相邻路段的设计车速，且与设计车速相差较大时，变速车道的长度设置不合理。本次评价中，我们认为此速度差超过设计车速的20%时，变速车道的长度设置不合理。验算过程中分别采用加速度0.8m/s2、1.2m/s2和2m/s2、3m/s2。经验算，平南互通变速车道的长度均满足安全性的要求，详细见附录一附表2。

5）车道数的平衡检查

高速公路上，主线与匝道的分、汇流处应保持车道数的平衡，如图6-2所示的各部分的的车道数，应满足下式：

Nc≥NF+NE－1

式中：Nc——分流前或汇流后的主线车道数；

NF——分流后或汇流前的主线车道数；

NE——匝道车道数。

图4- 2 分、汇流处的车道数平衡

车道数平衡检查结果如表4-3所示。

表4- 3车道平衡检查表

检验范围 惠深?匝道A 匝道B?惠深 惠深?主线分离上行Z NC 5 5 3 NF 3 3 2 28

NE 2 2 1 NF+NE-1 4 4 2 检验结果 NC>NF+NE-1 NC>NF+NE-1 NC>NF+NE-1

主线分离上行Z?惠深 惠深?主线分离下行Y 主线分离下行Y?惠深 3 3 3 2 2 2 1 1 1 2 2 2 NC>NF+NE-1 NC>NF+NE-1 NC>NF+NE-1 经验算，该立交无车道数不平衡的情况。 4.4 新圩互通线形评价

1）主线指标检验

表4- 4 新圩互通主线指标

设计速度100(km/h) 最小圆曲线半径（m） 凸形 凹形 一般值 极限值 一般值 极限值 一般值 极限值 一般值 极限值 规范要求 1500 1000 25000 15000 12000 8000 2 2 新圩互通 2000 47883 16940 3.5 最小竖曲线半径（m） 最大纵坡（%） 经检验，立交主线指标中最大纵坡不满足规范要求，其余均满足《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）要求。

2）交通流向分析

图4- 3 新圩互通交通流向

根据远景交通量的需求，现状匝道及收费站平纵指标、车道数均不满足要求，均需拆除重建，初步设计方案对匝道及收费站进行拆除重建是合理的。

本立交与省道S358平交，S358主车流采用上跨惠深高速的方式解决，惠深高速与S358的交通转换通过辅道及下穿惠深高速的转盘解决，能解决车辆左转

29

的交通冲突。

3）各匝道指标检查

对各匝道进行了指标符合性检查，指标符合性检查主要包括匝道线形、分流鼻、变速车道相关指标的检查，详见附录二的附表1，各匝道（匝道名称如图4-4）存在的主要问题如下：

图4- 4 各匝道关系示意图

（1） A匝道

? 出口处最大纵坡为4.414%，大于规范规定的4%。 （2） D匝道

? 入口处最大纵坡为4.674%，大于规范规定的4%。 （4）匝道变速车道长度验算

验算方法如上文4.3节，经验算，有以下变速车道的长度不满足安全性的要求，详细见附录二附表2，主要存在的问题如下：

? 匝道D进入惠深主线的加速车道 ? 匝道B进入惠深高速的加速车道； ? 惠深高速进入匝道C的减速车道； （5）车道数的平衡检查

验算方法如上文4.3节，车道数平衡检查结果如4-5错误！未找到引用源。所示。

表4- 5 车道平衡检查表

检验范围 惠深?匝道A 惠深?匝道C NC 3 3 NF 3 3 30

NE 2 1 NF+NE-1 4 3 检验结果 NC

匝道B?惠深 匝道D?惠深 3 3 3 3 1 2 3 4 NC=NF+NE-1 NC

NB—基本车道数

图4- 5双车道出入口的辅助车道

4.5 小结

经检查，惠深高速公路改扩建工程初步设计立交部分，包括平南互通和新圩互通，基本符合《公路路线设计规范06》、《公路工程技术标准03》、《公路项目安全性评价指南04》的要求，但仍有部分指标未达要求，罗列如下： （5） 平南互通主线凸形竖曲线最小半径6886.145米，小于规范要求最小值

15000米；主线最大纵坡2.394%大于规范要求最大值2%； （6） 新圩互通主线最大纵坡3.5%，大于规范要求最大值2%；

（7） 新圩互通匝道变速车道长度有以下路段不满足安全性的要求，如下：

? 匝道D进入惠深主线的加速车道 ? 匝道B进入惠深高速的加速车道； ? 惠深高速进入匝道C的减速车道；

（8） 新圩互通有以下路段车道数的平衡不满足要求，如表4-6所示。

表4- 6 车道数不平衡路段

检验范围 惠深?匝道A 匝道D?惠深 NC 3 3 NF 3 3 NE 2 2 NF+NE-1 4 4 检验结果 NC

31

5. 隧道

5.1 概述

惠深高速公路设有1座隧道——佛祖坳隧道。

该隧道路段为分离式路基，上行为隧道长1080m，下行为挖方路段且与G205并行。佛祖坳隧道为单洞3车道，上行隧道与下行的路线间距为190m，隧道建筑限界高度为5m。洞内设单排水沟，路面为水泥路面。隧道内在前进方向右侧设紧急停车带各1处。紧急停车带有效长度30m，全长40m，宽度较正常地段加宽2.5m即为3.5m。隧道设行车横通道1处，行车横通道中线与左下行隧道中线成60°夹角，横通道路面净宽4m，两侧设0.25m路缘石，纵向设1.5%纵坡。为了便于疏散隧道发生灾害时洞内人员，隧道内设行人横通道2处。

5.2 平纵横

佛祖坳隧道全长1080m，属长隧道（3000m≥L＞1000m）。设计速度100 km/h，隧道建筑限界为宽14.75m（单洞）、高5.0m。各项技术指标详见下面各表。 5.2.1 平面线形

隧道平面设计原则上采用直线，避免曲线，若必须设置时，宜大于不设超高的平曲线半径，并应满足停车视距的要求。平面线形主要指标见表5- 1。

表5- 1 平面主要指标表

项目 计算行车速度 隧道范围 隧道长度 隧道平曲线半径 缓和曲线长度 直线最大长度 同向曲线间直线最小长度 反向曲线间直线最小长度

单位 km/h - km m m m m m 佛祖坳隧道 100 K22+490~K23+570 1.080 6500 100 无 无 无 32 规范规定 100 - 路拱≤2%为4000m，路拱>2%为5250m 85 600 200

经检核，平面线形指标符合现行《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）、《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）和《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）要求。

5.2.2纵断面线形

隧道内纵面线形应考虑行车安全性、运营通风规模、施工作业和排水要求，隧道纵坡纵坡不应小于0.3%，一般情况下也不大于3%。隧道内的纵坡形式，一般宜采用单向坡；地下水发育的长隧道、特长隧道可采用双向坡。纵坡变更的凸形竖曲线和凹形竖曲线的最小半径和最小长度应符合表5- 2的规定。佛祖坳隧道纵断面主要设计指标见表5- 3。

表5- 2竖曲线最小半径和最小长度

设计速度 (km/h) 一般值 凸形竖曲线半径 极限值 一般值 凹形竖曲线半径 极限值 竖曲线长度 120 17000 11000 6000 4000 100 100 10000 6500 4500 3000 85 80 4500 3000 3000 2000 70 60 2000 1400 1500 1000 50 40 700 450 700 450 35 30 400 250 400 250 25 20 200 100 200 100 20 表5- 3纵断面主要技术指标表

项目 计算行车速度 路线长度 隧道纵坡 隧道凹型竖曲线半径 隧道凸型竖曲线半径 竖曲线长度 单位 km /h km % m m m 佛祖坳隧道 100 1.080 1.9%（-1.9%） 无 20000 760.001 规范规定或最小值 100 － 0.3%~3% 4500 10000 85 经检验，纵断面各项指标均满足现行《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）和《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）要求。 5.2.3横断面线形

根据《公路隧道设计规范》的规定建筑界限高度高速公路取5.0米，路面横

33

坡一般可采用1.5%~2%；佛祖坳隧道横断面主要设计指标见表5- 4。

表5- 4横断面主要技术指标表

项目 计算行车速度 车道宽度W 左侧 侧向宽度L 右侧 左侧 检修道 右侧 隧道建筑界限净宽 隧道建筑界限高度 单位 km /h m m 佛祖坳隧道 100 3.75 0.50 1.00 0.75 规范规定或建议值 100 3.75 0.50 1.00 0.75 0.75 10.50 5.00 m 1.00 m m 14.75 5.00 经检验，纵横断面各项指标均满足现行《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）和《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）要求。 5.2.4隧道平纵组合

《公路路线设计规范》对线形组合提出了以下基本要求：

（1）线形组合设计中，各技术指标除应分别符合平面、纵断面规定值外，还应考虑横断面对线形组合与行驶安全的影响。应避免平面、纵断面、横断面的最不利值的相互组合的设计。

（2）在确定平面、纵断面的各相对独立技术指标时，各自除应相对均衡、连续外，应考虑与之相邻路段的各技术指标值的均衡、连续。

（3）路线线形应能自然地诱导驾驶者的视线，并保持视觉的连续性。 在对佛祖坳隧道平面线形、纵断面线形和横断面设计单项指标进行评价的基础上，进一步对初步设计方案平纵线形组合开展更深入的评价。经检验，佛祖坳隧道线形设计中的平曲线半径与竖曲线半径均较大，平纵线形组合没有出现不利情况，组合线形合理。

5.3过渡段线形

由初设图可知，佛祖坳隧道洞内路面宽度为13.0m，左侧设1.0m检修道，右侧设0.75m检修道，右侧侧向宽度0.75m。由于隧道内无硬路肩，导致了隧道内外

34

横断面的差异。为保证行车安全，隧道内设置了1个紧急停车带，建议洞外设置了隧道限速和禁止超车标志，并且在洞口端设置了防撞桶。同时，为加强视线诱导，建议在隧道洞口外设置照明设施、轮廓标和黄闪灯。

虽然佛祖坳隧道设计方面已经采取了一些措施保证过渡段安全，但从交通安全角度考虑仍可以进一步优化。

（1）建议在扩建工程中优化过渡段设计。隧道内与路基断面过渡段设计可采用两种方式：一是视觉过渡措施，采用交通工程措施将路基断面不一致情况反射至隧道入口，并在隧道入口前完成路基断面渐变的视觉适应。在隧道入口前50m范围内的右侧硬路肩内应设置斜向行车方向的斑马线，线宽45cm，间距100cm，隧道入口前100m、出口后50m范围的车行道分界处设置禁止变换车道线，线宽与车行道分界线一致。视觉上使驾驶员认为断面已缩窄。二是护栏过渡措施，在隧道入口，将护栏直接渐变至隧道洞口，并与隧道洞口相连，这种设计同时解决了边缘渐变和视线诱导的问题。

（2）为了缓解隧道入口和出口处常存在的―黑洞‖和―白洞‖效应（如图5- 1所示）给驾驶员带来的心理压力，建议在从距洞口设计速度3秒行程内设置主动发光诱导设施，并将其延伸至整个洞内，以便实现洞内和洞外明暗程度的平缓过渡。

图5- 1隧道黑洞和白洞效应

（3）隧道入口处的路侧波形梁护栏宜以抛物线型向洞口壁延伸，并设置满足隧道限界要求的圆形端头。

（4）隧道出口处的路侧波形梁护栏可采用与隧道壁搭接的方式，端部护栏板应进行斜面焊接处理。

（5）照明设施和标志立柱位于路侧安全净区范围内，会加剧路侧事故严重程度，建议采用解体消能结构。

35

5.4 隧道线形协调性

5.4.1 隧道出入口接线段线形协调性

为保证行车速度的连续性和行车安全，隧道洞外连接线应与隧道线形相协调，《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）中规定隧道洞口接线段应符合以下要求：

（1）隧道洞口内外各3s设计速度行程长度范围的平面线形应一致； （2）隧道洞口内外各3s设计速度行程长度范围的纵面线形应一致，有条件时宜取5s设计速度行程；

（3）当隧道建筑界限宽度大于所在公路的建筑界限宽度时，两端连接线应有不短于50m的同隧道等宽的路基加宽段。当隧道限界宽度小于所在公路建筑限界宽度时，两端连接线的路基宽度仍按公路设计标准设计，其建筑界限宽度应设有4s设计速度行程的过渡段与隧道洞口衔接，以保证隧道洞口横断面顺适过渡；

经检核，隧道设计速度为100km/h的3s设计速度行程长度为83.33m，而佛祖坳隧道洞口内外平曲线线形未发生变化，均处于半径为6500m的圆曲线上，隧道的洞口内外3s设计速度行程长度的纵断面均一致，均为1.90%的上下纵坡上，故佛祖坳隧道出入口接线段线形协调性良好。 5.4.2隧道及其他具有出入口的设施协调性

佛祖坳隧道设计终点位于K23+570处，新圩立交设计起点位于K24+300，属于隧道与立交相邻，间距为730m。《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）中规定：互通式立体交叉与前方隧道进口间的距离，应满足设置标志和标志以后对洞口判断所需的距离。根据《公路交通标志和标线设置规范》（JTG D82-2009）相关标志设置规定：当前方路段有隧道时，在隧道前应设置“隧道”警告标志，标志至隧道的距离按表5- 5选取。

表5- 5标志设置距离

计算行车速度（km/h） 标志到危险地点距离（m） 100~120 200~250 71~99 100~200 40~70 50~100 <40 20~50 经检验，立交出口和隧道入口的间距满足设置要求，可进行相应的交通标志标线安全设计，协调性较好。

36

5.5视距

隧道要有足够的停车视距和会车视距，以保证驾驶员在紧急情况下有充分的时间迅速停车而避免事故。在设计速度为100km/h的隧道规定的停车视距为160m。

5.6路面及排水

隧道内路基路面的排量对行车的安全性和舒适性有直接的影响，所以要求隧道内的路基具有很好的稳定性和密实度，为路面结构提供均匀的支撑。隧道内路面结构面层为30cm水泥混凝土板、基层为20cmC25砼，建议隧道内路面结构采用连续配筋混凝土面层或铡纤维混凝土面层。

为避免路面类型变化对洞内照明和对驾驶员的影响，高速公路的中、长、特长隧道洞内路面结构应与洞外路面结构保持一致，其长度不小于设计规范对隧道照明引入段、适应段和过渡段的长度规定，且不小于300m。初设图纸中，短隧道、中隧道两端新建沥青砼路面各100m，长隧道出入口两端300m，符合规范规定。

隧道为单向单洞，隧道纵坡分别为1.9%、-1.9%，道路横坡为单向横坡即2%，隧道内部排水问题设纵向边沟排水即可。

5.7小结

惠深高速全线设置1个隧道（佛祖坳隧道），为保障扩建后交通安全，项目组提出以下建议。

（1）佛祖坳隧道净空为5.0m，建议该工程的其它设施的限制净空高度和隧道净空高度一致。同时为避免与超高有关的交通事件，隧道前增加系列预知标志、警告标志等。

（2）建议优化佛祖坳隧道洞口横断面过渡段设计。可考虑以下两种过渡方式：

a) 视觉过渡措施。采用交通工程措施将路基断面不一致情况反射至隧道入口，并在隧道入口前完成路基断面渐变的视觉适应。如在隧道入口前50m范围内的右侧硬路肩内设置斜向行车方向的斑马线，线宽45cm，间距100cm，隧道入口

37

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/kdw3.html