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摘 要：随着时代的进步，公路的建设越来越完善。文章基于高速公路互通立交路线视距的计算方式，从平曲线半径、凸形竖曲线半径以及道路坡度3个角度对互通立交中行车视距指标取值进行了分析，并深入研究了高速公路互通立交的设计中对视距指标的把握、分流识别视距验算等方面的错误认知，以激发设计人员在设计阶段更加关注行车视距的标准制定，完善路线设计的合理性。
关键词：高速公路;互通立交;路线视距
中图分类号：U412.352.1 文献标识码：A
0 引言
保障道路路线设计条件下的行车安全，一直是施工图设计阶段的重点和难点，特别是对于高等级道路，一旦出现交通安全问题，可能会引起连续撞车，造成人员伤亡和不良的社会影响。高速公路路线规划设计中，往往需要与其他路线进行交叉，其中不可避免地存在互通的问题。高速公路的路线互通往往采用立体交叉式，即互通立交，通过在空间层面实现不同行驶方向的车辆汇流或者分流，不仅提高了互通交叉的安全性，相对于平面式交叉还能够显著提高通行效率。
1 公路互通式立交的设计原则
在进行公路互通式交叉设计时，主要根据路线总体布局情况、交通量、自然条件状况以及经济合理性进行互通式立交位置的选择与建设，在设计过程中，要遵循以下基本原则：（1）设计要立足于公路网规划与城市发展规划，为了充分满足交通需求，为各个交通工具提供便捷的交通服务;（2）应综合性地考虑相交公路的功能、等级、地形、交通流量、造价以及匝道设计速度;（3）要注重以人为本，为道路使用者提供更舒适更安全的交通环境;（4）各个互通部位的服务水平要维持在一个相对协调的水平上，促使互通立交和附近路段的交通流平稳顺畅;（5）匝道的方向要有较强的识别性，避免给道路使用者带来方向性的干扰;（6）应根据地形、视距、美观等综合因素，并根据运行速度结果最终确定互通范围内的主线线形;（7）要兼顾地形地貌以及周围自然环境的景观，尽量减少占用土地面积，减少拆迁。
2 互通立交中的行车视距分析方法
2.1 平曲线最小半径确定
车辆行驶过程中如果所行路线为平曲线路段，则该平曲线的半径大小会对当前车辆的行车视距造成影响，且具体关系为平曲线半径越小，车辆的行车视距也随之减小，行车风险也随之增大，反之行车视距则能够得到充分的保障，而车辆驾驶者所能承受的视距标准就是该平曲线可以应用的极限最小半径标准。根据这一理论可以进行平曲线最小半径的计算。
2.2 确定凸形竖曲线的最小半径
当车辆行驶在凸形竖曲线道路中的时候，凸形竖曲线形状会直接影响行车视距。如果设计的曲线半径过小的情况下，在道路曲线曲率的影响下，行驶视线会减少，行车前方路段隆起部分将造成驾驶员的视线阻碍，进而会减少车辆的行车视距。驾驶员的反应时间往往会超过客观需要的反应时间，由于驾驶员无法有效应对，进而会导致交通事故的出现。所以，要想全面保障道路的安全运行，设计人员在设计的时候，需要详细针对凸形竖曲线的道路进行优化设计，以此保证凸形竖曲线的半径处于安全范围。通常情况下，为了防止交通事故的出现，以停车视距的两倍为安全标准，然后，再确定凸形竖曲线公路的最小半径。不过，在设计阶段，客观影响因素相对较多，应该对凸形竖曲线路段的最小半径做出明确规定，在这样的情况下，计算标准要以1.5倍停车视距为准。例如，在某段凸形竖曲线路段中，在车辆的前方，物体高度为10 cm，假如视点的高度为120 cm，OA的长度就是半径和视点高度的总和，OB长度就是半径和前方物高度的总和，纵向视距的计算公式为S=axR，a的取值为arc-cos（OB/OA），将其代入就可以计算出纵向的视距。
2.3 确定最大坡度
在高速公路的互通立交当中，坡度的大小同样会对车辆的行车视距产生影响，因此在对凸形竖曲线道路以及平曲线道路的设计中必须要将道路的坡度纳入考量范围，而在直线道路中，坡度因素则不会对车辆的行车视距产生影响，但是仍然需要考虑坡度因素，原因在于，坡度过大会对车辆的行驶安全造成直接的影响，尤其是北方地区的冬天，雪后道路极滑，连续大坡度的直行公路无论上坡还是下坡都会出现车辆打滑的现象，甚至会造成连续性的交通事故。
3 立体线路设计中对视距指标的几点错误认识
3.1 视距指标的把握
传统的设计模式下，设计人员对于给定的路线规范，主要行车视距满足规范要求就可以进行设计，无论该设计值是大大超过规范值还是完全等于规范限值，设计人员往往认为满足规范标准的设计就是安全的。实际上，上述理论分析表明，规范诸多指标的确定是简化的结果，相关指标实际上存在一定的风险，且这些指标是基于平面计算的结果，实际的行车视距是三维立体的，受到诸多因素影响。因此，即便是按照规范进行设计，还可能存在行车视距不能满足要求的情况，设计中应该根据上述理论分析，分别验算立交匝道的停车视距、分流视距和汇流视距等指标参数，确保设计的安全性。
3.2 分流识别视距验算
高速公路互通立交分流段易发生视距不良事故的路段主要有：当互通立交出口位于主线平曲线外侧的后半段，受中分带设施的遮挡不易识别出口标志;当互通立交出口位于主线平曲线内侧，受桥梁桥墩或路侧护栏遮挡，不能及时识别出口位置，尤其车速较高时，易撞向固定物;当互通立交出口处在较小的凸形竖曲线变坡点后，受物高和视高影响，不能及时识别出口标志，易错过出口。对高速公路进行互通立交视距的设计来说，其主线行车视距应该超过常规的标准。运用汽车理论及人体工程学原理分析，驾驶员在互通立交出口视距应包括认读距离、判断距离、行动距离和安全距离，其中认读时间一般为3 s，判断时间为2.0 s～2.5 s，行动时间包括汽车反应时间，消除制动踏板的间隙等所需要的时间及制动力增长时间，安全距离通常为15 m～100 m。根据经验分析，通常对于分流识别视距，在设计的时候需要以车辆10 s～13 s的行车为标准。因此，对于不同分析方法，对分流处识别视距存在一定的差异。在高速公路的互通立交出口处，应该对分流识别距离做出合理判断，按照相关规范的要求进行设计。但是，在不同的规范下，计算方式存在很大的差异性。假如设计的主线行车速度为120 km/h，在《公路路线设计规范》中，将识别视距做出了明确规定，即：要滿足350 m
～460 m。不过，根据《公路立体交叉设计细则》的相关规定进行计算，计算出的识别视距则为333 m～433 m。可见，对视距进行具体设计的过程中，应该充分考虑不同的规范计算方式存在的差异性，进而选择合理的指标。
3.3 汇流识别视距验算
分流识别视距存在差异，同样汇流识别视距也有这个特点，汇流的视距应该按照主线和匝道预测对应的运行速度，在匝道位置上按照5 s的标准进行计算，主线则按照8 s的标准计算，在汇流地方应该保证三角区的视线，使得汇流稳定而安全，一般要求三角区的长度为100 m，对应的匝道长度至少60 m。对于这个规定，不同规范的规定和要求也不一致，需要注意。
4 结语
综上所述，在高速公路中，对互通立交进行设计的时候，行车视距一直是设计难点，因为汇车道和分车道存在大角度的交叉，这样会使行车视距不足，无法保证车辆的安全行驶，还会影响高速公路的通行效率。所以，行车视距应该综合考量，重点路段要重点设计，保证公路互通立交要满足视距的客观需求，为车辆安全行驶奠定良好的基础。
参考文献：
[1]田兆丰.山区互通立交的视距检查方法[J].公路与汽运，2019（02）：89-91.
[2]尹和山.高速公路互通式立交路线视距指标研究[J].工程与建设，2020，31（01）：81-82.
[3]包泮旺.识别视距对互通式立体交叉主线形指标选用的影响的研究[J].公路，2020（08）：134-137.
关键词：高速公路;互通立交;路线视距
中图分类号：U412.352.1 文献标识码：A
0 引言
保障道路路线设计条件下的行车安全，一直是施工图设计阶段的重点和难点，特别是对于高等级道路，一旦出现交通安全问题，可能会引起连续撞车，造成人员伤亡和不良的社会影响。高速公路路线规划设计中，往往需要与其他路线进行交叉，其中不可避免地存在互通的问题。高速公路的路线互通往往采用立体交叉式，即互通立交，通过在空间层面实现不同行驶方向的车辆汇流或者分流，不仅提高了互通交叉的安全性，相对于平面式交叉还能够显著提高通行效率。
1 公路互通式立交的设计原则
在进行公路互通式交叉设计时，主要根据路线总体布局情况、交通量、自然条件状况以及经济合理性进行互通式立交位置的选择与建设，在设计过程中，要遵循以下基本原则：（1）设计要立足于公路网规划与城市发展规划，为了充分满足交通需求，为各个交通工具提供便捷的交通服务;（2）应综合性地考虑相交公路的功能、等级、地形、交通流量、造价以及匝道设计速度;（3）要注重以人为本，为道路使用者提供更舒适更安全的交通环境;（4）各个互通部位的服务水平要维持在一个相对协调的水平上，促使互通立交和附近路段的交通流平稳顺畅;（5）匝道的方向要有较强的识别性，避免给道路使用者带来方向性的干扰;（6）应根据地形、视距、美观等综合因素，并根据运行速度结果最终确定互通范围内的主线线形;（7）要兼顾地形地貌以及周围自然环境的景观，尽量减少占用土地面积，减少拆迁。
2 互通立交中的行车视距分析方法
2.1 平曲线最小半径确定
车辆行驶过程中如果所行路线为平曲线路段，则该平曲线的半径大小会对当前车辆的行车视距造成影响，且具体关系为平曲线半径越小，车辆的行车视距也随之减小，行车风险也随之增大，反之行车视距则能够得到充分的保障，而车辆驾驶者所能承受的视距标准就是该平曲线可以应用的极限最小半径标准。根据这一理论可以进行平曲线最小半径的计算。
2.2 确定凸形竖曲线的最小半径
当车辆行驶在凸形竖曲线道路中的时候，凸形竖曲线形状会直接影响行车视距。如果设计的曲线半径过小的情况下，在道路曲线曲率的影响下，行驶视线会减少，行车前方路段隆起部分将造成驾驶员的视线阻碍，进而会减少车辆的行车视距。驾驶员的反应时间往往会超过客观需要的反应时间，由于驾驶员无法有效应对，进而会导致交通事故的出现。所以，要想全面保障道路的安全运行，设计人员在设计的时候，需要详细针对凸形竖曲线的道路进行优化设计，以此保证凸形竖曲线的半径处于安全范围。通常情况下，为了防止交通事故的出现，以停车视距的两倍为安全标准，然后，再确定凸形竖曲线公路的最小半径。不过，在设计阶段，客观影响因素相对较多，应该对凸形竖曲线路段的最小半径做出明确规定，在这样的情况下，计算标准要以1.5倍停车视距为准。例如，在某段凸形竖曲线路段中，在车辆的前方，物体高度为10 cm，假如视点的高度为120 cm，OA的长度就是半径和视点高度的总和，OB长度就是半径和前方物高度的总和，纵向视距的计算公式为S=axR，a的取值为arc-cos（OB/OA），将其代入就可以计算出纵向的视距。
2.3 确定最大坡度
在高速公路的互通立交当中，坡度的大小同样会对车辆的行车视距产生影响，因此在对凸形竖曲线道路以及平曲线道路的设计中必须要将道路的坡度纳入考量范围，而在直线道路中，坡度因素则不会对车辆的行车视距产生影响，但是仍然需要考虑坡度因素，原因在于，坡度过大会对车辆的行驶安全造成直接的影响，尤其是北方地区的冬天，雪后道路极滑，连续大坡度的直行公路无论上坡还是下坡都会出现车辆打滑的现象，甚至会造成连续性的交通事故。
3 立体线路设计中对视距指标的几点错误认识
3.1 视距指标的把握
传统的设计模式下，设计人员对于给定的路线规范，主要行车视距满足规范要求就可以进行设计，无论该设计值是大大超过规范值还是完全等于规范限值，设计人员往往认为满足规范标准的设计就是安全的。实际上，上述理论分析表明，规范诸多指标的确定是简化的结果，相关指标实际上存在一定的风险，且这些指标是基于平面计算的结果，实际的行车视距是三维立体的，受到诸多因素影响。因此，即便是按照规范进行设计，还可能存在行车视距不能满足要求的情况，设计中应该根据上述理论分析，分别验算立交匝道的停车视距、分流视距和汇流视距等指标参数，确保设计的安全性。
3.2 分流识别视距验算
高速公路互通立交分流段易发生视距不良事故的路段主要有：当互通立交出口位于主线平曲线外侧的后半段，受中分带设施的遮挡不易识别出口标志;当互通立交出口位于主线平曲线内侧，受桥梁桥墩或路侧护栏遮挡，不能及时识别出口位置，尤其车速较高时，易撞向固定物;当互通立交出口处在较小的凸形竖曲线变坡点后，受物高和视高影响，不能及时识别出口标志，易错过出口。对高速公路进行互通立交视距的设计来说，其主线行车视距应该超过常规的标准。运用汽车理论及人体工程学原理分析，驾驶员在互通立交出口视距应包括认读距离、判断距离、行动距离和安全距离，其中认读时间一般为3 s，判断时间为2.0 s～2.5 s，行动时间包括汽车反应时间，消除制动踏板的间隙等所需要的时间及制动力增长时间，安全距离通常为15 m～100 m。根据经验分析，通常对于分流识别视距，在设计的时候需要以车辆10 s～13 s的行车为标准。因此，对于不同分析方法，对分流处识别视距存在一定的差异。在高速公路的互通立交出口处，应该对分流识别距离做出合理判断，按照相关规范的要求进行设计。但是，在不同的规范下，计算方式存在很大的差异性。假如设计的主线行车速度为120 km/h，在《公路路线设计规范》中，将识别视距做出了明确规定，即：要滿足350 m
～460 m。不过，根据《公路立体交叉设计细则》的相关规定进行计算，计算出的识别视距则为333 m～433 m。可见，对视距进行具体设计的过程中，应该充分考虑不同的规范计算方式存在的差异性，进而选择合理的指标。
3.3 汇流识别视距验算
分流识别视距存在差异，同样汇流识别视距也有这个特点，汇流的视距应该按照主线和匝道预测对应的运行速度，在匝道位置上按照5 s的标准进行计算，主线则按照8 s的标准计算，在汇流地方应该保证三角区的视线，使得汇流稳定而安全，一般要求三角区的长度为100 m，对应的匝道长度至少60 m。对于这个规定，不同规范的规定和要求也不一致，需要注意。
4 结语
综上所述，在高速公路中，对互通立交进行设计的时候，行车视距一直是设计难点，因为汇车道和分车道存在大角度的交叉，这样会使行车视距不足，无法保证车辆的安全行驶，还会影响高速公路的通行效率。所以，行车视距应该综合考量，重点路段要重点设计，保证公路互通立交要满足视距的客观需求，为车辆安全行驶奠定良好的基础。
参考文献：
[1]田兆丰.山区互通立交的视距检查方法[J].公路与汽运，2019（02）：89-91.
[2]尹和山.高速公路互通式立交路线视距指标研究[J].工程与建设，2020，31（01）：81-82.
[3]包泮旺.识别视距对互通式立体交叉主线形指标选用的影响的研究[J].公路，2020（08）：134-137.