城市道路机动车道宽度取值探讨

王德蜜，姜 迪

（天津市市政工程研究院，天津市 300074）

0 引言

近年来，我国城市化发展迅速，城市呈紧凑型布局形态，建成区内人口高度密集，人均建设用地指标远低于西方发达国家现有水平，大中城市土地资源处于极度短缺状态。随着我国城市化水平及城市社会经济发展水平的提高，这种状况将呈进一步加剧趋势。在我国，一方面道路、桥梁建设资金极其有限；另一方面城市机动车保有量正在迅猛增长。因此，城市道路、桥梁横断面应当如何科学合理分配，如何在适应交通需求的前提下尽可能提高土地资源利用效率，如何在有限的资金条件下尽可能提高资金利用效率显得尤为重要。

所谓车道宽度，是指专为纵向排列、安全顺适地通行车辆为目的而设置的公路带状部分。为了交通安全和行驶顺适，应根据交通组成、车速高低而确定各种车辆以不同速度行驶时所需的宽度。横断面宽度是道路全局性的参数，直接影响道路的通行能力和土地资源的利用，其中机动车道的车道宽度是横断面设计的重要内容。另外，城市道路的交通组成已经发生了巨大的变化，由过去大车、客车为主，逐步转变为以小车、私车为主。目前城市道路设计规范中行车道宽度和转弯半径等指标的数值都偏大，这对中心城区，特别是繁华地段的土地利用很不合理。

在寸土寸金的城市中，由于横断面宽度和道路长度的乘积效应，断面宽度的增减，对道路总面积的影响可能会达到成百上千平方米。因此，选择合理的机动车车道宽度有非常重要的经济和社会意义。

1 我国及其他国家的车道宽度

世界各国车道宽度见表1，我国主要城市道路车道宽度见表2。

表1 世界各国车道宽度

表2 我国主要城市道路车道宽度

从表1看出，与世界主要国家相比，我国的车道是比较宽，世界大多数国家在100 km/h的速度下仍采用3.50 m宽车道，而我国在60 km/h速度下就即采用3.75 m宽车道。城市道路是交通的直接载体，道路横断面的设计直接影响道路的通行能力和土地资源的利用，其中车道宽度是横断面设计的重要内容。在寸土寸金的城市内部，我国的很多城市道路由于车道过宽，导致车辆跨线挤占车道，驾驶员不能严格遵守交通规则，加剧了交通拥挤，严重影响了交通安全并造成资源的浪费，对非机动车和行人也造成很大的影响。过宽的车道不仅无助于通行能力和投资效益比的提高，而且还会增大道路投资、延长行人过街时间。所以，有必要参考西方国家成熟的经验对我国现行车道宽度标准进行思考。

2 车道宽度的确定

机动车道的宽度包括机动车车身宽度和两侧横向安全距离（侧向摆动距离）。侧向摆动距离取决于车辆在行驶时摆动、偏移的宽度，以及车身与相邻车道或路侧带或侧石边缘必要的安全间隙，他与车速、路面质量、驾驶技术、交通秩序等因素有关。遵循国家现行城市道路设计规范的制定思路，采用波良科夫公式对这些数值加以计算，参考国外规范和结合国内情况进行类比分析，有必要重新审视波良科夫公式对城市道路的适用性。

2.1 波良科夫模型

城市道路机动车道宽度分为车身宽度与横向安全距离两大部分，横向安全距离与行车速度有着必然的联系，通常根据道路横断面形式，考虑不同的车道组合确定所需的合理宽度。车辆驾驶方向盘偏离的摆动误差，使车辆行驶路线与车道线之间有一个偏移误差角θ。随着车速的提高，由偏移角所引起的横向偏移距越大，因此应预留的横向安全距离就越大，这是波良科夫模型的核心，见图1。近半个世纪汽车科技的进步，大大提高了车辆横向稳定的机械性能，随之而来的是偏移角θ的减小和对横向安全间距的调整。

图1 波良科夫模型计算图式

波良科夫模型的计算公式为：

式中:x为对向行车的横向安全距离，m；d为同向行车的横向安全距离，m；c为车辆与路缘石之间的横向安全距离，m；v1、v2、v 为车速，km/h。

我国《交通工程手册》中取小型车的车身宽度为2.0m，中大型车的车身宽度为2.5m；取40 km/h为常速目标车速，30 km/h为低速目标车速，套入计算公式，可计算得到各种类型的车道宽度。《城市道路工程设计规范》依据计算结果，对一般机动车道取较宽值，即至少3.5 m，车速高时取3.75 m，由此得到各种机动车道宽度的规定值，见表3。

表3 《城市道路工程设计规范》中机动车道宽度

2.2 波良可夫模型适用性分析

近二十年来，随着科学技术的发展，汽车各方面的性能发生了很大的变化。波良可夫模型的使用条件及参数值的确定依据也随之有诸多变化，模型中的0.7或0.4，是当汽车行驶速度接近零时的最小横向安全距离。据城建部门资料显示：当车速在40～60 km/h时，相应的横向安全距离x=1.2～1.4 m；d=1.0～1.4 m；c=0.5～0.8 m。《规范》中的计算依据所采用的汽车性能相对落后，随着现代汽车技术将近半个世纪的发展，ABS、EBD等整车稳定的先进技术的应用，车辆行驶的稳定性逐渐加强，侧向摆动日趋减少。因此模型中确定的横向安全距离值有进一步减小的可能，蒋乐等采用数码摄像方式对武汉市实际道路车辆安全距离进行研究[5]，提出了修正的波良可夫公式:

式（2）中各符号意义同式（1）。根据式（2）计算的安全距离见表4。由表4可看出，在速度60～100 km/h时，根据式(2)计算的安全距离可比原规范减小约10 cm。

表4 车辆安全距离

根据以上模型分析和现行规范中对路缘带宽度的规定，以下通过城市道路中经常使用的行车速度，计算汽车在不同速度下所需车道宽度，见表5。

表5 不同速度下所需车道宽度

当计算车速为80 km/h时，考虑设置50 cm的路缘带后，最内侧车道、中间车道、外侧车道的宽度皆取3.75 m。当计算车速为50～60 km/h或更低时，以40 km/h作为常规目标车速，以此保证其通行能力达到最大。内侧车道（一、二车道）一般行驶小型车，考虑路缘带25 cm的宽度后，取整3 m；三、四车道为大型车（混合车）道或公交专用车道，同样考虑25 cm的路缘带，主干路取3.75 m，次干路取3.5 m。

3 m的机动车道宽与现行规范3.75 m有较大出入，且两者的差别也很明显。一是原国家规范所确定的车道宽以大型车（载重汽车）为计算的基本车型，而3 m车道则规定小型车专用，以通行的小型车宽度为计算基准；二是车辆的性能发生了较大变化，车辆的侧向摆动已日趋减小；三是考虑车速与流量及道路服务水平的关系，车速高时，道路流量小，服务水平高，车辆并行的几率低，这样借用相邻车道保证安全的可能性较高，即使现代城市干道都较为饱和，出现小流量的时间和机会很小，据广州市观测，一般最高瞬时车速基本与设计车速相近，这样3 m的车道也可以满足这种要求；四是根据国外如美国、日本的规定及使用情况，3 m车道一样比较普及（小型车专用），国内某些城市如青岛、南京和广州部分路段的试验证明，3 m和2.5 m的车道一样可以保证行车安全，而且还可以在规范交通行为的前提下，对交通秩序有更大的促进作用。

通过以上分析，对比现行城市道路行车道，建议一般城市道路公交专用道宽度宜为3.5 m，大车道宽度宜为3.75 m，小汽车道宜为3.25 m，路缘带宽度可缩小至0.25 m；对于可能出现并排行驶公交车的双向四车道干路，机动车车道平均宽度宜为3.5m，双向六或八车道干路的机动车车道平均宽度宜为3.25m，支路一般强调可达性，对行驶速度要求不高，机动车车道宽度宜为3.25m；对于交叉口机动车进口车道宽度宜为3.0m，最小可减至2.75m。

3 结语

（1）尽管《城市道路工程设计规范》对机动车道宽度进行了适当的调整，但与世界主要国家相比，我国车道设置仍显过宽，浪费了土地和资源。

（2）行车道过宽，会引起车辆拥堵时随意行车，如2条3.75 m的机动车道，可满足3辆小汽车在3条宽2.5 m的车道并行。车道过宽无益于车速的提高，且不利于车辆的安全行使。

（3）目前，国内外许多城市如北京、上海、天津、青岛、武汉、长春等已经开始着手减小车道宽度，节约了土地资源，减少了交通混乱，取得了良好的经济和社会效益。

城市道路机动车道宽度的大小直接决定道路宽度，关系城市建设发展。在有条件有资金的基础建设中，可以选择较大的行车道宽度。但是城市建设中，各种情况相互制约，一些项目从城市整体规划到建设资金都有一定的局限性，对于这样的工程，应从实际出发，在满足车辆行驶的前提下，可以灵活选择行车道宽度。灵活运用城市道路规范，更加灵活、切合实际地指导机动车道宽度的选择，以促使经济发展与社会需求的双赢。