[科普中国]-平曲线加宽

平曲线加宽的处理概述

根据现行的《公路路线设计规范》JTG D20 －2006，当平曲线半径小于或等于250m 时，道路路基将需设置平曲线加宽。规范上明确规定了双车道或单车道公路的加宽原则，故对于双车道或单车道( 即无中分带的二级及以下公路) 公路，均可按照规范进行相应设计。另外，设计速度80km / h 及其以上的一级公路、高速公路等，由于其极限最小半径为250m，故一般也不需要设置加宽。但对于设计速度60km / h 的一级公路( 以下无特殊说明时，一级公路均指设计速度 60km / h 的一级公路)来说，由于其极限最小半径为125m，同时又设置了中央分隔带，对于曲线外幅的加宽，规范却没有明确说明，导致一级公路设计时，当平曲线半径不大于250m 时，各设计单位对曲线加宽采用了不同的形式。因此，考虑到贵州省地处山区，公路设计时采用极限半径的情况比较多，本文简单介绍设计速度为60km / h 的一级公路路基平曲线加宽的措施与方法。

1行车道宽度与曲线超高为保证车辆在道路上行驶时的安全与舒适，需根据车辆的大小与行驶速度确定出车辆行驶所需道路宽度，对于直线段道路宽度一般可由下列经验公式得到:B= S + D + M + a1+ a2S = 0. 0103V1+ 0. 56D= 0. 000066(V2－V1)+ 1. 49 M = 0. 0103V1+ 0. 4式中:V2与V1分别为被超车时与超车时的行驶速度，a1与a2为车辆后轮外缘间距，S 为道路外缘与离其最近的车辆后轮外缘之间的距离，D 为两辆汽车后轮外缘之间的间距，M 为道路内侧与离其最近的车辆后轮外缘之间的距离。对于车辆通过曲线路段时，由于道路的弯曲，车辆不可避免存在离心力，为保证车辆行驶的安全与稳定，所需的道路宽度也就相应增加( 平曲线加宽) ，如果能抵消或者减小车辆在曲线路段行驶时的离心力，公路平曲线加宽量可减小，因此可将路面外缘设置的高于道路内侧，形成一种单向横坡形式，减小车辆行驶时的离心力，这种措施就是所谓的曲线超高，曲线超高的设置是否合理关系到车辆行驶时平稳与安全，合理的设置曲线超高，可部分甚至全部抵消掉曲线路段行驶的离心力，大大提高车辆在曲线路段行驶的稳定性与舒适性。可以得到曲线超高与行车速度成正比，与道路曲线半径成反比，并与单位横向力系数成反比。当单位横向力系数越大，行车时的舒适性也就越差。由此公式计算得到曲线超高过大时，不可盲目按此数值进行设计，相关规范规定曲线路段的最大超高量不可大于10% 。

2 一级公路的曲线加宽措施2.1 占用中分带加宽

按照《公路工程技术标准》JTG B01 －2014 (以下简称标准)，一级公路中央分隔带宽度为1 ～2m，在设计该类型的公路时，某些设计对外幅路基的加宽采用了直接占用中分带位置，将中分带缩窄的方式来完成加宽。采用这类加宽方式，将使该路段的中分带宽度变窄，如果在道路加宽后，中分带宽度仍能达到规范要求的最小值，则此方法可以采用。如果加宽后道路中分带宽度达不到相关规范要求的最小宽度，甚至被完全占用，又因为小半径曲线处也是行车最危险的地段，故此时此种加宽方式尽可能不要采用。

2.2 不设置加宽，充分利用硬路肩宽度

按照标准规定，60km / h 的一级公路硬路肩宽度一般值为2. 5m，极限值为1. 5m，当遇到加宽值较小，且硬路肩采用一般值时，可考虑将硬路肩作为路基加宽使用，利用路面标线区分。但由于一级路硬路肩为2.5m 时，其硬路肩一般兼有紧急停车带的功能，故在曲线加宽路段将不再保留停车带功能。当加宽值较大时，硬路肩宽度减小较多，故一般也不要采用这种加宽方式。

2.3 按照双幅中线设置

为保证公路中分带、行车道、硬路肩及土路肩的宽度均达到规范要求，同时满足加宽需要，当一级公路需要设置加宽时，可考虑按双中线的方式设置。即内幅路基维持现有中线不变，向内侧加宽，而外幅路基则根据相应的平曲线加宽值，将该曲线半径进行调整，使新的中线与原有中线间距达到该半径需要设置的加宽值，这样曲线加宽后，可以保证中分带宽度不减小，同时又满足了行车道的加宽需要。不过此种加宽方式将导致公路部分中分带宽度变宽，而且两条中线也不利于技术员现场放样，但因为采用这种方式可以保各部分尺寸不减小，减小行车安全隐患，故是一种采用较多的加宽方式。

2.4 道路边缘加宽

此方式是目前采用最多的加宽方式。此种路基边缘加宽的方法特点是能够不改变中间分隔带的宽度和位置，通过道路平曲线要素、道路加宽值和道路的宽度来确定道路内侧与外侧边缘线的位置。道路加宽后，路基两侧的边缘线宜采用缓和曲线线型或者圆形与缓和曲线结合的线型，并需要保证加宽后的路基内侧与外侧的边缘线关键点保持一致，并使得路基内侧与外侧的边缘缓和曲线与道路中线的缓和曲线平行。但对这类加宽，应注意加宽后缓和曲线的确定:

(1)路基边缘加宽后内外侧的缓和曲线位置确定道路边缘加宽后，其内侧与外侧的边缘线也是缓和曲线，既然是缓和曲线就需要对缓和曲线要素进行确定，根据道路边缘缓和曲线与道路中线的缓和曲线中曲线较相等的关系，推导出内侧与外侧边缘缓和曲线的曲线半径、缓和曲线角、缓和曲线长度、缓和曲线切线增值等参数。

(2)内外侧边缘主曲线的位置确定依然通过内外侧边缘缓和曲线与道路中线的缓和曲线的曲线角相等的关系，得到内外侧边缘圆曲线与道路中线的圆曲线所对应的圆形角相等。由此，内外侧圆曲线的长度就可通过下式确定。

3 结论综上所述，第1、2 种方式分别减小了中分带或硬路肩，不利于行车安全，且当加宽值较大时均不能采用，而第3 种方式虽然满足了规范要求，但由于采用了两条中线，不利于技术人员现场放样，且部分路段中分带宽度将变宽。而采用第4 种方式能避免以上3 种加宽方式的所有弊端，故成为现在一级公路设计中最常采用的一种加宽方式。S203 线思旸至羊坪段改扩建工程就是一条设计速度60km / h 的一级公路，其中就有一处平曲线半径仅125m，我院在设计中就采用了向外侧加宽的方式进行加宽。1