城市道路機動車道寬度取值探討

王德蜜，姜 迪

（天津市市政工程研究院，天津市 300074）

0 引言

近年來，我國城市化發展迅速，城市呈緊湊型布局形態，建成區內人口高度密集，人均建設用地指標遠低于西方發達國家現有水平，大中城市土地資源處于極度短缺狀態。隨著我國城市化水平及城市社會經濟發展水平的提高，這種狀況將呈進一步加劇趨勢。在我國，一方面道路、橋梁建設資金極其有限；另一方面城市機動車保有量正在迅猛增長。因此，城市道路、橋梁橫斷面應當如何科學合理分配，如何在適應交通需求的前提下盡可能提高土地資源利用效率，如何在有限的資金條件下盡可能提高資金利用效率顯得尤為重要。

所謂車道寬度，是指專為縱向排列、安全順適地通行車輛為目的而設置的公路帶狀部分。為了交通安全和行駛順適，應根據交通組成、車速高低而確定各種車輛以不同速度行駛時所需的寬度。橫斷面寬度是道路全局性的參數，直接影響道路的通行能力和土地資源的利用，其中機動車道的車道寬度是橫斷面設計的重要內容。另外，城市道路的交通組成已經發生了巨大的變化，由過去大車、客車為主，逐步轉變為以小車、私車為主。目前城市道路設計規范中行車道寬度和轉彎半徑等指標的數值都偏大，這對中心城區，特別是繁華地段的土地利用很不合理。

在寸土寸金的城市中，由于橫斷面寬度和道路長度的乘積效應，斷面寬度的增減，對道路總面積的影響可能會達到成百上千平方米。因此，選擇合理的機動車車道寬度有非常重要的經濟和社會意義。

1 我國及其他國家的車道寬度

世界各國車道寬度見表1，我國主要城市道路車道寬度見表2。

表1 世界各國車道寬度

表2 我國主要城市道路車道寬度

從表1看出，與世界主要國家相比，我國的車道是比較寬，世界大多數國家在100 km/h的速度下仍采用3.50 m寬車道，而我國在60 km/h速度下就即采用3.75 m寬車道。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能力和土地資源的利用，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由于車道過寬，導致車輛跨線擠占車道，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。所以，有必要參考西方國家成熟的經驗對我國現行車道寬度標準進行思考。

2 車道寬度的確定

機動車道的寬度包括機動車車身寬度和兩側橫向安全距離（側向擺動距離）。側向擺動距離取決于車輛在行駛時擺動、偏移的寬度，以及車身與相鄰車道或路側帶或側石邊緣必要的安全間隙，他與車速、路面質量、駕駛技術、交通秩序等因素有關。遵循國家現行城市道路設計規范的制定思路，采用波良科夫公式對這些數值加以計算，參考國外規范和結合國內情況進行類比分析，有必要重新審視波良科夫公式對城市道路的適用性。

2.1 波良科夫模型

城市道路機動車道寬度分為車身寬度與橫向安全距離兩大部分，橫向安全距離與行車速度有著必然的聯系，通常根據道路橫斷面形式，考慮不同的車道組合確定所需的合理寬度。車輛駕駛方向盤偏離的擺動誤差，使車輛行駛路線與車道線之間有一個偏移誤差角θ。隨著車速的提高，由偏移角所引起的橫向偏移距越大，因此應預留的橫向安全距離就越大，這是波良科夫模型的核心，見圖1。近半個世紀汽車科技的進步，大大提高了車輛橫向穩定的機械性能，隨之而來的是偏移角θ的減小和對橫向安全間距的調整。

圖1 波良科夫模型計算圖式

波良科夫模型的計算公式為：

式中:x為對向行車的橫向安全距離，m；d為同向行車的橫向安全距離，m；c為車輛與路緣石之間的橫向安全距離，m；v1、v2、v 為車速，km/h。

我國《交通工程手冊》中取小型車的車身寬度為2.0m，中大型車的車身寬度為2.5m；取40 km/h為常速目標車速，30 km/h為低速目標車速，套入計算公式，可計算得到各種類型的車道寬度?！冻鞘械缆饭こ淘O計規范》依據計算結果，對一般機動車道取較寬值，即至少3.5 m，車速高時取3.75 m，由此得到各種機動車道寬度的規定值，見表3。

表3 《城市道路工程設計規范》中機動車道寬度

2.2 波良可夫模型適用性分析

近二十年來，隨著科學技術的發展，汽車各方面的性能發生了很大的變化。波良可夫模型的使用條件及參數值的確定依據也隨之有諸多變化，模型中的0.7或0.4，是當汽車行駛速度接近零時的最小橫向安全距離。據城建部門資料顯示：當車速在40～60 km/h時，相應的橫向安全距離x=1.2～1.4 m；d=1.0～1.4 m；c=0.5～0.8 m?！兑幏丁分械挠嬎阋罁捎玫钠囆阅芟鄬β浜?，隨著現代汽車技術將近半個世紀的發展，ABS、EBD等整車穩定的先進技術的應用，車輛行駛的穩定性逐漸加強，側向擺動日趨減少。因此模型中確定的橫向安全距離值有進一步減小的可能，蔣樂等采用數碼攝像方式對武漢市實際道路車輛安全距離進行研究[5]，提出了修正的波良可夫公式:

式（2）中各符號意義同式（1）。根據式（2）計算的安全距離見表4。由表4可看出，在速度60～100 km/h時，根據式(2)計算的安全距離可比原規范減小約10 cm。

表4 車輛安全距離

根據以上模型分析和現行規范中對路緣帶寬度的規定，以下通過城市道路中經常使用的行車速度，計算汽車在不同速度下所需車道寬度，見表5。

表5 不同速度下所需車道寬度

當計算車速為80 km/h時，考慮設置50 cm的路緣帶后，最內側車道、中間車道、外側車道的寬度皆取3.75 m。當計算車速為50～60 km/h或更低時，以40 km/h作為常規目標車速，以此保證其通行能力達到最大。內側車道（一、二車道）一般行駛小型車，考慮路緣帶25 cm的寬度后，取整3 m；三、四車道為大型車（混合車）道或公交專用車道，同樣考慮25 cm的路緣帶，主干路取3.75 m，次干路取3.5 m。

3 m的機動車道寬與現行規范3.75 m有較大出入，且兩者的差別也很明顯。一是原國家規范所確定的車道寬以大型車（載重汽車）為計算的基本車型，而3 m車道則規定小型車專用，以通行的小型車寬度為計算基準；二是車輛的性能發生了較大變化，車輛的側向擺動已日趨減??；三是考慮車速與流量及道路服務水平的關系，車速高時，道路流量小，服務水平高，車輛并行的幾率低，這樣借用相鄰車道保證安全的可能性較高，即使現代城市干道都較為飽和，出現小流量的時間和機會很小，據廣州市觀測，一般最高瞬時車速基本與設計車速相近，這樣3 m的車道也可以滿足這種要求；四是根據國外如美國、日本的規定及使用情況，3 m車道一樣比較普及（小型車專用），國內某些城市如青島、南京和廣州部分路段的試驗證明，3 m和2.5 m的車道一樣可以保證行車安全，而且還可以在規范交通行為的前提下，對交通秩序有更大的促進作用。

通過以上分析，對比現行城市道路行車道，建議一般城市道路公交專用道寬度宜為3.5 m，大車道寬度宜為3.75 m，小汽車道宜為3.25 m，路緣帶寬度可縮小至0.25 m；對于可能出現并排行駛公交車的雙向四車道干路，機動車車道平均寬度宜為3.5m，雙向六或八車道干路的機動車車道平均寬度宜為3.25m，支路一般強調可達性，對行駛速度要求不高，機動車車道寬度宜為3.25m；對于交叉口機動車進口車道寬度宜為3.0m，最小可減至2.75m。

3 結語

（1）盡管《城市道路工程設計規范》對機動車道寬度進行了適當的調整，但與世界主要國家相比，我國車道設置仍顯過寬，浪費了土地和資源。

（2）行車道過寬，會引起車輛擁堵時隨意行車，如2條3.75 m的機動車道，可滿足3輛小汽車在3條寬2.5 m的車道并行。車道過寬無益于車速的提高，且不利于車輛的安全行使。

（3）目前，國內外許多城市如北京、上海、天津、青島、武漢、長春等已經開始著手減小車道寬度，節約了土地資源，減少了交通混亂，取得了良好的經濟和社會效益。

城市道路機動車道寬度的大小直接決定道路寬度，關系城市建設發展。在有條件有資金的基礎建設中，可以選擇較大的行車道寬度。但是城市建設中，各種情況相互制約，一些項目從城市整體規劃到建設資金都有一定的局限性，對于這樣的工程，應從實際出發，在滿足車輛行駛的前提下，可以靈活選擇行車道寬度。靈活運用城市道路規范，更加靈活、切合實際地指導機動車道寬度的選擇，以促使經濟發展與社會需求的雙贏。