白晨+章坤鹏+戚亚军
摘 要:通过对道路平面交叉口的视距三角形进行研究,建立了相关计算模型,提出了控制区域内乔木的最大株径值、最小株距值。研究成果对优化交叉口景观设计具有较为重要的参考价值。
关键词:道路平面交叉口;视距三角形;景观设计
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.084
0 引言
随着时代的不断发展,城市道路绿化工作也应受到重视。
1961年美国AASHO提出了美国州际与国防公路的景观绿化设计概念。2002年,美国的Christopher A. Gillis 在其硕士论文[1]中探讨了美国395号公路的路侧景观绿化。德国汉斯.洛伦茨较早对公路线形与环境的协调设计进行了的研究,并编著了《公路线形与环境设计》[2]。
我国的胡圣能[3]提出,要运用先进的设计理念以及科学的设计方法,结合实际的风景环境特点进行景观设计。90年代初,任福田编撰的《交通工程心理学》[4]成为了公路景观绿化设计的基础。
道路平面交叉口范围内植物种植影响视距是比较常见和突出的问题,不合理的景观设计和疏于管理导致的植物枝干等部分都易遮挡驾驶员的视线,使行车视距无法满足,存在较大的交通安全隐患。
1 景观控制范围与视距三角形
由相交道路上的停车视距范围内所构成的三角形称为视距三角形。视距三角形应考虑最不利条件,因而有时为了提高道路通行能力,平面交叉的交叉视距会大于停车视距[5]。
为了确保道路安全的要求,在该视距三角形范围内不能有任何阻挡驾驶员视线的障碍物,如图1所示,即为平面交叉景观控制范围。
2 景观绿化设计
2.1 控制区域内的乔木最大株径
乔木的株径不能过大,以免遮挡了车辆,最不利的情况应为车辆刚驶入视距三角形范围时(图2),此时恰好能遮挡车辆的乔木其株径为控制区域内的最大株径值。
对株径计算模型进行简化,得到图2 (b)。A为驾驶员视点,AI、DH+为视距S,看成以O为圆心以车辆转弯半径R [6]为半径的一段圆弧,且OB平分∠ABD,∠ABD 为平交口交叉角,GF平行于BD,EF为乔木的株径,ME为乔木距轨迹线AB的垂直距离,包括视点与右侧路缘带的距离W1[7]、右侧硬路肩宽度W2和右侧土路肩宽度W3[8](按最不利情况取值,即EM取最小值),CD为车辆长度,最不利取小型车的最小长度3.6m。
基于图2主路为直行车辆, R在主路设计速度为20~40 km/h时取支路的左转半径最小值8m,R在主路设计速度为60~100 km/h时取最小值15m。根据规范[9],平面交叉角宜为直角,必须斜交时,交叉角应大于45°。乔木最大株径 (见表1)。
2.2 控制区域内的相邻乔木最小株距
人对物体的认知理解至少需要0.4s[10~12],故乔木的株距至少得保证0.4s的车辆整体可视,最不利的情况也为车辆刚驶入视距三角形范围时,此时恰好能保证0.4s车辆整体可视的乔木株距为相邻乔木最小株距值。
采用相同的计算方法,EF为乔木株距,CD为0.4s的车辆整体可见长度(0.4s车辆行程加上车辆长度),其他符号意义相同,EM取最大值[8~9],最不利情况取小型车的最大长度5.2m,R取相应的左转半径的最大值[6],得到乔木最小株距EF值(表2)。
3 结论
本文通过对不同交叉角度下平面交叉路口景观现状的分析,在满足道路交通安全要求,基于平面交叉视距考虑,建立相关的计算模型,提出了控制区域内乔木的最大株径值、最小株距值的具体指标,为平面交叉口范围内的景观绿化设计和栽植提供了相应的依据。
參考文献:
[1]Christopher A.Gillis “Landscape along the Road:A View of Historical Geography along US 395”.University of Nevada, Master of Science,2002(08):16-25
[2]汉斯·洛伦茨(德).公路线形与环境设计[M].北京:人民交通出版社,1984.
[3]胡圣能.高速公路景观规划与设计技术研究[D].长安大学,2014.
[4]任福田.交通工程心理学[M].北京:北京工业大学出版社,1993:1-81
[5]杨少伟等.道路勘察设计[M].第三版,北京:人民交通出版社,2012.
[6]周键炜.城市道路平面交叉口机动车转弯半径的取值研究[J].中华民居,2014
[7]赵永平,杨少伟,赵一飞.具有中央分隔带公路弯道外侧超车车道的视距[J].长安大学学报(自然科学版),2004,24(05):32-33.
[8]JTG D20-2015.公路路线设计规范[S].北京:人民交通出版社,2015.
[9]JTG B01-2014,公路工程技术标准[S].北京:人民交通出版社,2014
[10]高速公路丛书编委会.高速公路交通工程及沿线设施[M].北京:人民交通出版社,1999.
[11]赵炳强.驾驶员动态视觉特性及其影响[J].公路交通科技,1998(15).
[12]范士儒.交通心理学教程[M].北京:中国人民公安大学出版社,2005.endprint