AASHTO標準與中國標準豎曲線設計對比分析

孫旭

關鍵詞 AASHTO規范;豎曲線半徑;道路幾何設計;視距;豎曲線設計

中圖分類號 U412.34 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）04-0072-03

0 引言

公路縱坡變化處需設置豎曲線。豎曲線設置需滿足行車視距、行駛舒適、排水等要求。常用的豎曲線類型有二次拋物線和圓曲線。對于二次拋物線，《AASHTO公路與城市道路幾何設計》（下文簡稱AASHTO）[1]己給出了詳細的公式和圖表。我國設計軟件及設計實踐中豎曲線基本采用圓曲線，AASHTO規范下公路豎曲線的設計，需進行理論推導，滿足豎曲線功能要求。該文利用圓的公式及視距幾何關系，對圓弧豎曲線半徑值公式進行推導，并對AASHTO及《公路工程技術標準》[2]兩規范豎曲線半徑進行對比。

該文將豎曲線分為凸形和凹形，根據視距L與豎曲線長度S的大小關系分別論述。

假設：汽車駛入曲線時，前后輪胎貼著地面，其連線為曲線切線，視線高和物體高均沿曲線半徑方向。

1 豎曲線為凸形豎曲線

視線與凸形豎曲線相切時，所能看到相應物高的最遠距離應滿足視距要求。

1.1 當視距L小于豎曲線長S時（如圖1所示）

駕駛員視高與障礙物物高位置連線即為視距，視距與豎曲線相切，根據勾股定理可得：

h1：視高——駕駛員視線高度;

h2：物高——障礙物高度;

L：視距——障礙物與駕駛員間的距離;

S：豎曲線長度——豎曲線起終點之間的距離。

視高、物高為已知量，視距與豎曲線半徑相關。

AASHTO視距較長，但視高1.08 m，物高0.6 m，豎曲線采用值與國標相差不大。由表1可知，《公路工程技術標準》凸形豎曲線最小半徑值可以滿足AASHTO停車視距要求并稍有富余，實際設計中豎曲線半徑可采用公路工程技術標準值。……