隧道出口至互通式立交安全距離的淺析

葛夢瀾

隨著國民經濟的發展，高速公路建設從發達的平原區逐漸向欠發達的山區延伸。山區地形特點是地勢起伏較大，地質復雜。本文就該方面結合實際工程做簡單的分析、計算。

一、安全距離的淺析

1．有關規范的規定

關于隧道出口至互通式立交安全距離的要求在《公路路線設計規范》（JTGD20-2017）第11．1．6有明確的要求“隧道出口與前方互通式立體交叉間的距離，應滿足設置出口預告標志的需要；當條件受限時，隧道出口至前方互通式立體交叉減速車道漸變段起點的距離不應小于1000m，小于時應在隧道入口前或隧道內設置預告標志?！奔啊盎ネㄊ搅Ⅲw交叉加速車道漸變段終點至前方隧道進口的距離（以m計）以不小于設計速度（以km/h計）的1倍長度為宜”。第11．2．2視距部分的規定為“主線分流鼻之前應保證判斷出口所需的識別視距”。

2．理論計算

（1）識別視距

我國《規范》有關識別視距研究的成果與美國AASHTO推薦的識別視距差別不大，研究結論有較高的可信度，因此，采用識別視距分析評價隧道出口與立交間距時，采用《規范》規定值。對比結果見表1：

表1 《公路路線設計規范》

（2）駕駛員的決策視距

國外從實踐經驗或有關的調查分析中得出在各種速度下的決策視距值，當采用期望運行速度行駛時，駕駛員期望的決策時間為14．29s，在這種狀態下，駕駛員的駕駛比較從容，操作的準確性較高，也不容易發生事故。而采用最小的運行速度行駛時的平均決策時間為12．23s，這種情況下駕駛員的駕駛就稍顯緊張，但能夠保證車輛安全行駛。

本文采用14．29s的期望決策時間和12．23s的最小決策時間計算小汽車在隧道與互通立交之間行駛時需要的決策視距如表2：

表2

（3）完整認讀標志并操作需要的距離

駕駛員在讀取標志信息時要經過發現、認讀、理解和行動等過程，在判讀標志并采取相應行動的過程中需要花費一定的時間，行駛一定的距離。因此，在確定標志的設置位置時，一般要考慮駕駛員的行動特性。

根據以上分析隧道出口至互通式立交最小安全距離可分為：明暗適應時間、距離；發現交通標志時間、距離；視認距離；前置距離。

明暗適應時間、距離：根據國內的有關文獻及相關研究發現，明暗適應時間在100km/h時為1．01秒、在80 km/h時為1．25秒、在60 km/h時為1．40秒，明暗適應距離在120 km/h時為33．33米、在100 km/h時為28．06米、在80 km/h時為27．78米、在60 km/h時為23．33米。

發現交通標志時間、距離：根據相關研究，一般情況下駕駛員對簡單信息反應時間為0．2秒。

視認距離、前置距離：根據《公路交通標志和標線設置規范》，交通標志設置位置考慮因素如圖1所示，S為路側安裝的交通標志。

式中：n-車道數；

改變一次車道所需距離（約120s）；

α-減速度（約為0．75-1．5m/s2，本文采用1．0m/s2）；

決策時間（本文采用2．5/s2）；

實際文字高度；

根據上面公式計算得出表3：

表3

3．結論

根據以上分析計算可得出設置出口預告標志的最小距離以及與識別距離、決策視距對比后的取值結論如表4：

表4

由于隧道有別于公路其他基本路段的特殊構造物，使得在隧道內行駛的車輛的駕駛特性有別于隧道外的基本路段。車輛在進入隧道前因隧道和公路其他路段構造的不同而會降低其運行速度，以便適應新的駕駛環境。本次評價根據司機行車習慣的調查分析，認為小客車在隧道內的期望車速為設計車速100km/h，大貨車在隧道內的期望車速仍采用《指南》規定值75km/h，且多數隧道限速80km/h，在實際工程中按330m控制。

二、應用

寧波象山港大橋及連接線工程路線全長46．929km。設計速度為100km/h，設計采用雙向四車道高速公路標準，路基寬度達到26．0m。其中存在三處隧道出口與互通立交出口匝道的間距偏小的問題，包括：四腳岙隧道與櫟斜互通立交、里蔡隧道與里蔡互通立交、黃避岙隧道與黃避岙互通立交。

表5

目前，該工程已通過項目安全性評價。