高等级道路上的爬坡车道

爬坡车道是陡坡路段主线行车道外侧增设的供载重车行驶的专用车道。

在道路纵坡较大的路段上，载重车爬坡时需要克服较大的坡度阻力，使车速下降，大型车与小汽车的速差变大，超车频率增加，对行车安全不利。 同时，速差较大的车辆混合行驶，必将减小快车行驶的自由度，导致通行能力下降。 为了消除上述不利影响，宜在陡坡路段增设爬坡车道，把载重汽车、慢速车从主线车流中分流出去，从而提高主线车辆的行驶自由度，确保行车安全，提高该路段的通行能力。

一般来讲，理应选择不设爬坡车道的路线纵断面设计，但这样往往会造成路线迂回或路基高填深挖，增大工程费用。 在多数情况下，采用稍大的纵坡值而增设爬坡车道会产生既经济又安全的效果。 不过，设置爬坡车道也并非最好措施，解决问题的根本途径还在于精选路线，定出纵坡值较小而又经济实用的路线。

1.设置爬坡车道的条件

（1）公路

高速公路、一级公路纵坡长度受限制的路段，应对载重汽车上坡行驶速度的降低值和设计通行能力进行验算，符合下列情况之一者，在上坡方向行车道右侧设置爬坡车道：

①沿上坡方向行驶载重汽车的行驶速度降低到表4.14的允许最低速度以下时，可设置爬坡车道。

表4.14 上坡方向容许最低速度

②上坡路段的设计通行能力小于设计小时交通量时，应设置爬坡车道。

爬坡车道设计通行能力的计算方法与主线的设计通行能力的计算方法相同。 在设计中，对需设置爬坡车道的路段，应进行设置爬坡车道方案与改善主线纵坡不设爬坡车道方案进行技术经济比选，以确定经济、合理的方案。

隧道、大桥、高架构造物及深挖方路段，当因设置爬坡车道使工程费用增加很大时，爬坡车道可以不设。 对双向六车道高速公路可不设爬坡车道，而将外侧车道作为爬坡车道使用。

对于山岭地区的高速公路，由于地形复杂，纵坡设计控制因素较多。 在这种路段上，设计车速一般在80km／h以下，所以允许各类汽车行驶速度有某种程度的不同，是否设置爬坡车道，必须在上述基本条件下，从公路建设的目的、服务水平、规划交通量、工程投资规模及爬坡车道的效果等综合分析比较后确定。

（2）城市道路

城市道路快速路及行车速度为60km／h的主干道，纵坡度大于5％的路段或符合下列情况之一时，可在上坡方向行车道右侧设置爬坡车道。

①沿上坡方向大型车辆的行驶速度降低到50km／h时（计算行车速度为80km／h）或行驶速度降低到40km／h时（计算行车速度为60km／h）。

②由于上坡路段混入大型车辆的干扰，降低路段通行能力时。

③经综合分析认为设置爬坡车道比降低纵坡经济合理时。

2.爬坡车道的设计

（1）横断面组成

爬坡车道设于上坡方向主线行车道右侧，如图4.7所示。 爬坡车道的宽度一般为3.5m，包括设于其左侧路缘带的宽度0.5m。

图4.7 爬坡车道横断面组成

爬坡车道的路肩和主线一样仍然由硬路肩和土路肩组成。 但由于爬坡车道上行驶速度较低，其硬路肩宽度可以不按主线的安全标准要求设计，一般为1.0m，而土路肩宽度以按主线要求设计为宜。对长而连续的爬坡车道，为了临时停车的需要而应按规定设置紧急停车带。 爬坡车道的曲线加宽按行车道曲线加宽有关规定执行。

（2）横坡度

如上所述，因为爬坡车道的行车速度比主线小，为了行车安全起见，高速公路主线超高坡度与爬坡车道的超高坡度之间的对应关系见表4.15。超高坡度的旋转轴为爬坡车道内侧边缘线。

表4.15 爬坡车道的超高坡度

若爬坡车道位于直线路段时，其横坡度的大小同于主线路拱坡度，均采用直线式横坡，坡向向外。 另外，爬坡车道右侧路肩的横坡度大小和坡向参照主线与右侧路肩之间关系的有关规定确定。

（3）平面布置与长度

爬坡车道的平面布置如图4.8所示，其总长度由起点处渐变段长度L1、爬坡车道的长度L和终点处附加长度L2组成。

图4.8 爬坡车道的平面布置

起点处渐变段长度L1用来使主线车辆驶离主线而进入爬坡车道，其长度一般取45m。

爬坡车道的位置与长度L，一般应根据所设计的纵断面线形，通过加、减速行程图绘制出载重车行驶速度曲线，找出小于容许最低速度的路段，从而得到需设爬坡车道的位置及长度L。

爬坡车道终点处附加长度L2用来供车辆驶入主线前加速至容许最低车速，其值与附加段的纵坡度有关，见表4.16规定，该附加长度包括终点渐变段长度60m在内。

表4.16 爬坡车道终点附加长度

爬坡车道起、终点的具体位置除按上述方法确定外，还应考虑与线形的关系。 通常应设在通视条件良好，便于辨认和过渡顺适的地点。

例4.1 某路段桩号如下，变坡点里程为K4＋250，高程为2016.00m，竖曲线半径R＝8000m，前坡i1＝3.5％，后坡i2＝-1.5％。计算各桩号的设计高程。

解：本竖曲线为凸曲线，坡差ω＝i1-i2＝3.5％-（-1.5％）＝0.05

L＝ω×R＝122.500（m）

T＝L／2＝61.250（m）

E＝T2／（2×R）＝0.536（m）

竖曲线起点桩号为＋188.750；竖曲线止点桩号为＋311.250。

改正值y＝x2／（2×R），凸形曲线为-，凹形曲线为＋，计算结果见表4.17。

表4.17 道路设计高计算表

续表