1、城市道路車道寬度取值合理性研究2009-08-13 17:13城市道路車道寬度取值合理性研究【摘要】隨著社會的發展，城市化進程加快，機動化水平提高，城市道路的交通組成發生了很大的變化，車輛各項性能指標也有了飛速的進步，現行的道路橫斷面設計有很多方面已經不適應如今的交通需求。本文在分析設計車道寬度中存在問題的基礎上，進行了大量的交通調查，結合實際的交通狀況對現行車道寬度的合理性進行了論證。【關鍵詞】橫斷面，車道寬度，車型組成，運行速度Study on Rationality of the Lane Width in Urban Roads【 Abstract 】 With the develop

2、ment of our society, the rapid increase of urbanization andmotorization, a great change happens in traffic composition in thestreet, and great progress happensin the capability target of buses, the existing street cross sectiondesign method can not adapt thetraffic design nowadays. Based on the anal

3、ysis of main problem of the existing cross section, thispaper put a great number of traffic investigation, combined with the actual traffic demonstrated therationality of the lane width.【 Key words 】 cross section ， lane width ， traffic composition ， operating speed0 引言城市道路是交通的直接載體，道路橫斷面的設計直接影響道路的通行

4、能力和土地資源的利用，它主要由車行道、人行道和分隔帶組成，其中車道寬度是橫斷面設計的重要內容。在寸土寸金的城市內部，我國的很多城市道路存在由于車道線劃的過寬，車輛跨線擠占車道的現象，駕駛員不能嚴格遵守交通規則，加劇了交通擁擠，嚴重影響了交通安全并造成資源的浪費，對非機動車和行人也造成很大的影響。過寬的車道不僅無助于通行能力和投資效益比的提高，而且還會增大道路投資、延長行人過街時間。我國正處于大規模基本建設的階段，目前全國正在加大力度建設節約型社會，能源、原材料、水、土地等自然資源是人類賴以生存和發展的基礎，是經濟社會可持續發展的重要的物質保證。隨著經濟的發展，資源約束的矛盾日益凸顯，一些主要原

5、材料、能源、水、土地紛紛告缺，資源的利用與保護再次成為人們關注的焦點 1 。城市道路等基礎設施在設計施工當中，都應該在滿足功能需要、安全可靠的前提下，努力做到簡潔實用、減少能源消耗，試想，全國的機動車道寬度在保證足夠的行車安全下，適當的變窄，可以為我們的土地資源節省出多少空間，多少建設資金。我國車道寬度標準考慮的前提條件是多輛大車并排以計算行車速度行駛，但是隨著道路交通狀況變化，汽車工業發展，汽車的行駛穩定性大大加強，車輛行駛時的橫向安全距離縮小，原有標準已經不適合城市道路交通的發展要求，造成了原有的車道寬度設計標準的不合理性。目前道路上行駛車種的典型變化是小汽車日益增多，貨車白天流量減少，夜

6、間大貨車及特大型集裝箱車增多，自行車逐漸減少，摩托車數量可觀，而且隨著人們生活水平的提高，道路的步行、休閑功能增強，人們對綠化環境的要求也提高。這一系列變化對橫斷面的設計有新的要求。1 目前車 道寬度取值的依據交通工程手冊中規定：城市道路上供各種車輛行駛的路面部分，統稱為機動車道，在道路上提供每一縱列車輛安全行駛的地帶，稱為一個車道。它的寬度決定于車輛的車身寬度，以及車輛在橫向的安全距離。（ 1）車身寬度車身寬度應采用道路上經常通行的最大車輛的寬度，一般采用：大貨車2.50m；大客車2.60m；小汽車2.00m。偶然通過的大型車輛，一般不作為計算的依據。（ 2）橫向安全距離橫向安全距離決定于車

7、輛在行駛使的擺動、偏移的寬度，以及車身（包括裝貨允許的突出部分）與相鄰車道或人行道側石邊緣必要的安全間隙，它同車速、路面質量、駕駛技術、交通秩序等因素有關。遵循現行城市道路設計規范的制定思路，采用前蘇聯的波良可夫公式，計算安全距離如下：式中：x對向行車的橫向安全距離；d同向行車的橫向安全距離；c車輛與路緣石之間的橫向安全距離；v1、v2、v城市道路車道寬度各組成部分見圖 1 所示。圖 1 城市道路的車道寬度計算示意圖根據以上公式，城市道路的行車道寬度計算式分別為（1）（3）（ 1）靠路邊的車道寬度：一側靠邊，另一側為反向行駛的車道，其車道寬度為：一側靠邊，另一側為同向行駛的車道，其寬度為：（

8、2）靠中心線行駛的車道，其寬度為：（ 3）同向行駛的中間車道，其寬度為：根據以上公式，現行城市道路設計規范規定各級道路的機動車車道寬度見表 1表 1 機動車車道寬度大型汽車或大小型汽車混行2 合理 性分析表 1 規定的城市道路車道寬度值過于統一，有些道路上車道完全可以壓縮，道路設計者完 全按照波良可夫公式計算有一定的不合理性，本文從六個方面進行了論證。（ 1）波良可夫公式規定的車道寬度是以大型汽車（載重車）為計算基礎，而如今各級城市道路的主要車型為小汽車，在車輛寬度上兩者相差很大，小型車車身寬度為1.8m,而大型客車或者大型貨車車身寬度為 2.5m 。因此，對于所有的車行道都跟據大型車為基礎來

9、確定其寬度，會造成道路資源的嚴重浪費。（ 2）汽車的性能發生了很大的變化。規范中的0.7 或 0.4 是當汽車行駛速度接近零時的最小安全距離，我國城建部門曾經提出的推薦資料：當車速在 4060km/h時，相應的橫向安全距離x=1.21.4m ; d= 1.01.4m； c = 0.50.8m。規范采用的汽車性能相對落 后，隨著現代汽車技術的發展，ABS EBD等整車穩定的先進技術的應用，車輛的側向擺動日趨減少。因此，波良可夫公式計算所得車輛間安全距離可以進一步的縮小。（ 3）根據車速與流量及道路服務水平的關系，車速高時，道路流量小，服務水平較高，車輛并行的幾率較小，這樣借用相鄰車道保證安全的可

10、能性較高，即使現代城市干道都較為飽和，出現小流量的機會和時間都很小。根據廣州市的實際觀測，一般最高的瞬時車速基本于設計車速相近，這樣，變窄的車道也能滿足要求。（ 4）現行道路設計規范中 v 是以調查資料為依據，根據道路性質的不同擬定的計算行車速度。設計車速是道路技術標準的主要指標之一，是控制道路幾何設計的主要參數，直接影響道路設施的安全與效率。國際上一般采用兩種不同的設計車速，即大多數國家采用的運行車速，和包括我國在內的少數國家采用的計算行車速度。計算行車速度是指行車條件良好、公路設計特征均起控制作用的情況下，在公路上能保持的最高安全速度，其作用為基礎參數，以規定最低設計標準，是一個設定值。運

11、行車速是指在特定路段長度上車輛實際行駛的速度。由于不同的車輛在行駛過程中可能采用不同的速度，因此通常采用第 85 個百分點上的車輛行駛速度作為運行速度。運行速度與計算行車速度的區別在于前者是車輛的實際運行速度，后者為用來確定設計參數的一個規定車速。國外研究表明，當計算行車速度為 80km/h 以下時，第85個百分點上的車輛實際行駛速度一般比計算行車速度高 10km/h ；當運行速度與計算行車速度之差達到 10km/h以上時，就很容易發上交通事故。通常只要一條道路采用的最小幾何指標大于該道路采用的計算行車速度所對應的最小幾何指標，就認為該道路的設計復合標準規范。采用計算行車速度作為設計指標，實際

12、上是規定了道路設計的最低限度應采用的指標，但是對于高于計算行車速度所對應的設計指標沒有限制。實際情況是，當車輛在道路上行駛時，駕駛員是跟據道路的行車條件（特別是道路的幾何條件）及車輛本身的性能來確定車速。（ 5）城市道路的橫斷面型式與公路有很大的不同，異向行駛車輛之間大都采用隔離設施，中央分隔帶或者機非分隔帶，并通過車行道邊緣線給車輛和隔離設施留出一定的凈空因此，按照公式25計算有許多不合理之處。（ 6）與國外如美國、日本等國家的車道寬度規定及使用情況，我國的車道是少有的寬闊，紐約最寬的公園大道也就是北京長安街寬度的一半多些，雅典最寬的道路不過是雙向4車道。近年來，國內的一些城市如北京、青島和

13、南京等部分路段，采用 3m 甚至 2.5m的車道同樣可以保證行車安全。這些經驗也同樣說明了目前我國城市道路車道寬度的不合理。美國 1984 年開始出版的公路與城市道路幾何設計，規定對于車道寬度，一般采用1013 英尺，其中大多數高級公路主要采用 12 英尺的車道寬度。將較寬的車道放在外側，可以給經常占用該車道的大型車留有更多的余地，因而可以讓駕駛人員保持其車輛在離路面邊緣較遠的地方行駛。休士頓 59 號州際公路，為改善交通高峰期見的擁擠狀況，將各車道的寬度改劃為 10.5 英尺( 3.2 米)，運行后日交通量、高峰小時交通量增大，延誤減小，事故率降低，實際情況如下：每日交通量從85,000 輛

14、增加到 90,000 輛；下午兩小時高峰期交通量從13,500 輛增加到 15,000 輛；高峰小時交通流量從6,400 輛增加到 7,700 輛；減少下午高峰期的交通延誤1,000 輛/ 小時 / 日。美國機動車道分為路邊停車道(Curb Parking Lane ) 、外側行車道(CurbTravel Lane) 、內側車道(Inside Lane)及交叉口進口道(Turn Lane)四大類。美國研究成果表明：當車道寬度從2.7m 增加到 3.35m 時，司機使用增加的寬度來增加車輛間的凈空；當車道寬度從3.35m 增加到理想寬度 3.65m 時，司機使用增加的寬度來增加車輛與路面邊緣的距離；當車輛與路邊障礙物距離小于 1.8m 時，車道通行能力將受到影響。由于較寬車道不僅無助于車道通行能力及投資效益比的提高，而且增大道路投資及行人過街時間 。日本由于土地資源奇缺，土地利用精打細算。我國主次干路的機動車車道寬度比日本同類車道寬約 0.5m 。日本政府頒布地道路工程設計技術標準道路構造令，將城市道路定為第 4種道路，并把它分為 4 級。二者對應關系是，主干路相當于第 4 種道路的第1 級，干線道路相當于第 4 種道路的第 4 級或第 2 級，次干路相當于第 4 種道路的第 2 級或第 3 級，支路相當于第 4 種道路的第 3 級或第