美国公路（二）

                                                   美国公路（二）  高速公路的发展促进了人员、信息和货物的流通，刺激了生产的发展。自１９５６年来，美国国民生产总值增加 了１０多倍，高速公路功不可没。据统计，美国货运总值的９０％由公路运输实现，其中州际高速公路总长只占全 国公路总里程的１％，但其交通量占总量的２１％。实践证明了１００年前联邦公路管理局创始人斯通的一句话： “好的道路是通向财富的快车道”。 美国《公路法案》规定，州际高速公路由联邦政府与州 政府按照９：１的比例出资，而联邦政府资金由“联邦公路 信托基金”提供，基金中约 90％来自机动车燃油税。征收 燃油税体现公正、公平的原则，即谁用路多，谁交税多。 其余的是大型车辆的销售税和使用税等。全国 8．9万： 公里的高速公路，只有约 8000公里是收费路段。收费的 高速公路基本上都是 2O世纪 5O年代第一批修建的，所 收费用仅用于老化公路的维修和养护。法案还规定，州际 高速公路的建设与基金的收入挂钩，收多少钱，做多少事。 几十年来，这个基金为州际公路建设提供了稳定的资金来 源。 绝大部分州际高速公路建成后都是免费使用。现在收费 的路段主要是那些由各州自己筹资兴建、或者是超龄需要 维修改造的部分。各州收费虽不一样，但接受采访的 司机普遍感觉可以接受。如从华盛顿到纽约单程约３７０ 公里，沿途经过几个桥梁或隧道，共收取不到２０美元。 华盛顿到纽约的收费大桥 下面我们来看看美国的公路建设： 立项与规划：美国的高速公路从规划，设计，到施工都是按百年大计的来进行的。现在正在建立“国家公路系 统”，即对各州现有的主要干道进行改造，将其与高速公路以及全国所有机场、港口和火车站连结起来，形成一个 完美无缝的联合运输网络。目前，美国９０％的人口居住在国家级公路８公里以内。  美国高速公路的规划时首先建立高速公路发展的法律体系高速公路在国家事务中所处的战略地位和对社会经济及 生态环境的直接关联，决定了高速公路发展应纳人国家的战略规划。并对其规划、建设和运营管理实施政府监管和 予以法律保障。美国对高速公路的发展都建立了专门的法律、法规体系，保证了其高速公路的可持续发展。美国的 经济完全根据市场需求来调节，但美国人做事却非常有计划，政府部门更是如此，一项工程的实施，通常是 5—10 年或更长时间前就计划好了，在制定计划时需通过充分论让，广泛征求纳税人的意见，一旦通过，那么这项计划就 具有法律效力，不会因为人事的变动而改变，表现在各项政策上都具有良好的延续性。从 1940 年美国的第一条高 速公路的建成，到二十世纪七十年代早期美国的州际高速公路网的形成，用了的 30 年的时间。经历了罗斯福、艾 森豪威尔和尼克松几任总统，每任都是按照早已规划好了的路网组织实施。  中国虽然在公路发展上建立了一整套的法律、法规体系，但难于涵盖高速公路的特殊属性。所以才会出现收费站工 作人员 8000～10000元月工资的怪事。    公路立交：美国高速公路互通式立交按其职能共分为两大类，即一般型和立交枢纽型，前者指高速公路与一般干线、 集流道路和一般城市道路相交叉的互通式立交，后者指两条高速公路相互交叉的互通式立交。今天，美国互通式立 交的设计趋势主要有如下几个特点：①形式的单一性；②运行的一致性；③造型的性(减少匝道数量和形状)； ④合并出口车道，避免左侧流出匝道(避免高速公路出入口的分散)。  道路设计: 美国的高速公路质量非常高，不同类别一目 了然，按颜色分为三种：一种是浅灰色，有些像柏油路， 上面有许多类似条绒的凸出的细线条，是为防止雨天打 滑而设计的；另一种颜色是黑色的，是用一种特殊的合 成制成；还有一种颜色是深灰色，材料是石米加合 成剂。车在高速路上飞驰，路标的清晰、准确、方便， 给人留下深刻印象。美国路标牌一般长 5米，宽 2米， 用金属架悬在公路上空，深绿色的底色上面为白色夜光 标志，每到夜晚，则呈现出黑底金字的标志，很是醒目， 为开夜车的司机朋友提供很大帮助。另外，为防止司机 疲劳开出车道，在外侧车道边缘设置发声齿槽防线，车 轮压到边线会发出特别的警报声，提醒司机及时返回正 常行车车道。各高速公路设有完善的服务区，根据需要 在著名风景区的路段，可能两三公路就有一个供人们停 车观光的服务区，而偏僻地区则百余公里才设一个服务 区。在区内为旅客提供停车、修车、洗车、加油、公用 电话、梳洗、餐饮、书报、购物，有的还提供客房休息 等服务区内环境幽雅、整洁卫生、文明规范。美国在公 路设计和建设中坚持长远的观点，例如美国的高速公路 中间通常设计的较宽，1956年国家州际公路和国防公 路几何设计标准中规定城区高速公路中间带宽 11米； 1967年出版的 AASHTO规范中推荐的最小中间带宽 18—24米，靠近城区的中间带宽 7—9米。较宽的中间 带有利于中央分隔带排水、管线的布设和交通安全等设 施的设置，同时还有利于行车的安全，减少交通事故， 更便于将来拓宽道路及车道的翻新。  美国高速公路设计也经过了一个发展历程，逐步达到设 计控制指标、设计要素和现代设计特点等。（动态的设 计、多因素的考虑和的优选，是现代高速公路设计 的主要特征。） （一）以交通安全为第一要素来考虑公路几何设计：从 大量的交通事故中表明，良好的道路几何线形，平整坚 固的路面结构，清晰易懂的交通标志，合理有效的防护 隔离带大于 18-24M 措施都是交通安全得到提高的可靠条件。 1.公路几何设计要考虑公路的平面线形，纵断面线形及横断面组成相协调。 2.平面设计时考虑直线，曲线，转弯半径及超高，气候的关系。 3.纵面设计时考虑坡度和弯坡点处的坚曲线，如凸曲线要考虑它的半径（半径越小事故越多）凹曲线必须考虑视距 问题 4.横断面设计要考虑车行道的道数，路缘带，路肩及中央分隔带的形状尺寸。 5.平纵横组合设计时要尽最大的保证交叉口，立交 道处，本道变化处，交通标志设施处要有良好的视距，并要有 一个反应时间和判断时间。（这里应包括停车视距，回 车视距，错车视距，超车视距） （二）以行车通畅，舒适，安全为要素来人性化设计高 速公路的信息，警告，收费，休息，加油和管理。 1.采用新技术改善收费系统，迈阿密 95号高速公路及 休斯顿 8号高速公路收费站，其收费车辆的分类较粗， 一般按车轴数收费；在收费车道上分别设置传感器，记 录经过车辆的车次与车轴数，与收费情况进行校验，收 费公路交通量较大，虽然每个收费站增加了许多车道， 交通高峰时也时常会出现排队收费现象。收费站分别设 有投币自动收费车道，人工收费车道，为提高收费能力， 经营者逐步采用不停车电子自动收费系统，由于收费公 路在美国是独立经营的，为便利于跨区域的车辆，一些 州的收费公路机构经过磋商，决定采用一致的电子收费 系统，推广“一卡通”。一旦道路出现排队超过 800M以 上就自动转为免费通过。由于美国公路建设的资金主要 来自税收，所以收费公路并不多，大部分高速公路并不 收费。、建设与管理上的做法．有许多方面值得我们学 习和借鉴。 2.公路上除各条道的公路标号、方向、前方站名以外， 还有 3／4、2／4、1／4等，表示前方相应英里处， 有支路离开高速公路，可找 N；On油站、咖啡馆、小 卖部、厕所场所，有的还供住宿服务。美国高速公路的 车道也很有意思，一般为单向四车道，车道之间用金属 板装成虚线，最外车道为慢车道，越往左边越快。汽车 司机可根据自己需要自行选择车道，当车轮压在金属板 块上，会发出轻微声响，汽车也会有一些颠簸，这是车 道在提醒你注意。还有的地方，在高速路最左边开出一 条特别的车道，用栅栏隔开，是专门给有三人以上乘坐 的汽车开辟的特别车道，特别是在上下班高峰期，旁边 的车道，一辆接着一辆，速度较慢，而这条道的优越性一览无余。开出这条道的用意在鼓励汽车多载人，以节省汽 油。美国高速公路的利用率远远高于中国。 3.美国高速公路最突出的优点有两个：一是标识科学，二是事故处理迅速。美国６２条州际高速公路都以数字编排， 南北向为单数，东西向为双数。出口也以数字标识，或者依次排列，或者根据里程碑上的数字编排。这种排列方式 简明易记，提供的信息多，对于不熟悉当地情况的司机尤为有用。而且公路出口多，犯了一次错误后很容易绕回来。 InterState路, 图案为蓝盾牌，如  I‐5, I‐10, 此种路为最高等级，路直且快，全程为 freeway ( 即无信号灯)， 同向至 少为双车道以利超车。InterState 路是两位数字，与路相连的支线三位数的  InterSate 。  US 路，图案是白底波浪, 如  US188, 此为第二等级，全程不一定是  freeway, CA 路，图案是绿色三角，如  CA60，  CA91, 此为州内公路，出加州会是别的编号，相对而言，路弯道多，车速慢， 但在洛杉矶市内，是快的 freeway.  （三）合理的技术规范 美国各州公路工作者协会颁布了一系列的公路协会 规范（AASHTO）和一些具有规范性质的设计手册， 美国在全国做了一项调查，结果表明交通事故有 60%—70%发生在曲线上，高速公路上由于车流量化， 同时还要直车或与前面的车辆保持安全距离，纵断 面上的视距的变化也可吸引司机的注意力，因而一 般不会引起司机的疲劳，长直线对行车安全影响不 大。美国的高速公路较长直线（3—10公里）也时有 出现，但为了避免线形的呆板，长直线路段上力求 在纵断面上和公路两旁的景观方面作些变化，还设 置一些提醒设施。美国高速公路行车道两侧的路缘 带上设置有规律的坑槽，一旦车辆偏离车道驶入路 缘带时，就会出现震动和刺耳的噪音，用以提醒驾 驶员注意行车安全。这一点由整个乔治亚洲的非常 好的路面状态可得到证实。直线和曲线的采用                                   根据地形能曲就曲，该直就直              应该结合地形和周围的环境合理选用。能曲就曲，该直就直，不要过于追求直线和曲线的某一比例值。美国各州根 据各自的地形条件对高速公路的最大纵坡有不同规定，山区最大 纵坡达 7%，连续坡长有的超过 3公里，这与其汽 车性能较好有很大关系。  公路工程的环境保护：二十世纪四十年代，美国自然 环境一度受到人为因素的破坏，但环境问题很快得到 美国政府的高度重视，大规模地在全国范围内进行植 树、种草及水土流失的综合治理，到现在美国环境得 到很大改善，而且制定了相关的法律和环境保护的长 期计划。1970年，联邦辅助公路法案对公路交通噪音 做出了规定。美国公路设计中，尽量避免高填深挖， 减少对原地形、地貌的影响，对可能出现大挖、大填 的地段或采用较大纵坡减少开挖浓度及填方高度，或 是采用隧道或桥梁。路基横断面布置非常灵活，根据 地形采用整体式，有时采用分离式，力求路线与环境 相直协调，不过分追求最为短捷的线路，以减少对自 然环境的破坏。州际高速公路边坡坡度一般很缓，                             路过城镇和村庄要加隔音墙                土质挖方边坡一般为 1：1：1.25—1.3，填方边坡为 1：3—1：6。边坡防护大多为植树，种草或采用草杆废旧轮胎 加工成的絮状物等覆盖物将边坡坡面覆盖，除了在桥台前的边坡用圬工铺砌和局部路段的混凝土（加筋）挖土墙外， 边坡几乎全用生态防护。美国公路的排水设计非常注重环境保护，其边沟表面上看基本是坦三角形或浅蝶形，边沟 内并不用圬工铺砌，而是土工织物种草，真正的排水系统还在下面，由于公路两边的植被非常好，滞留系数大，水 流缓慢，雨水通过边坡漫流至边沟，再渗至边沟下面的暗沟里，然后由地下排水系统排除。即使下大雨也很难看到 两面三刀面边沟哗哗的流水，地表径流对边坡冲蚀力很小。对没有地下排水系统的一般公路边沟，采取在沟内铺碎 石和天然石头，以减慢水流速度，防止水土流失。公路对环境的影响，还包括空气污染和噪声污染，美国公路在重 点路段两边设有监测系统，对空气质量实时监测，对噪声超标地段设置减噪设施。  公路施工过程  美国政府对承包商在环境保护方面的要求非常严格， 施工时尽量减少对原有土壤的扰动，开始施工前首先 根据原有地表径流并结合设计的永久排水设置做好临 时排水系统，对周围环境有较大影响的路段重点防范。  施工时还要人工调查采集道路基础数据，如道路中线 的里程桩号及坐标，路基宽度及横断面组成，路面结 构类型，路面厚度，涵洞尺寸，结构形式和位置，桥 梁所在位置、跨径、上下部结构形式、洪水位，桥面 铺装类型和该公路实际交通量等。施工完成后还要根 据路面破坏特征、裂缝性质等，并根据专家系统分析 裂缝产生的原因，由专家系统提出养护方案。路面管 理过程中积极推广货车称重站，限制超重车辆对路面 的破坏。                                                                                                   公路二边没有裸露的土壤有利水土保持 下面举一个改扩建工程的例子看看他们是如何施工的。 公路扩展前 公路扩建中推平压实 施工人员在挖沟埋排水管，清理坡边树和根。施工时 85%是机械化作业。 施工时所用的器材要围起来，沙石和堆土全部要盖起来连运输车辆也要盖好才能运行。 坡边先做好防塌方措施然后再打桩建防滑坡塌方的墙 打好桩后先放预制水泥墙板，后面加无纺布和砂石 在美国施工要求很严，有住家地区晚 5：30后不能施工影响居民休息。运输施工时不能让沙土掉入公路，包括风吹 到路上。地基土的压实每压一层后要过一段时间（最好是下过雨后）才能压第二层，防塌方墙后加无纺布和砂石是 为了确保山坡的排水而又不会流失土壤。道路和防塌方墙都是根据地形高低而施工，不会刻意去填补拉平。但排水 系统一定是做得即畅通又不会水流很急而冲刷路脚。在 100米以内有住家的路边一定要加隔音墙。 防塌方墙上用钢筋混凝土浇堤坝，坝后是人行道与自行车道 堤坝上有预制孔可插钢管加装隔音墙 施工已进入尾声，从施工的质量上来 看是一流的。施工人员少，机械化层 度高，环境保护也好，工人的劳动保 护也好，但就是施工进度太慢，从开 工到完工一个标段（二公里）用了一 年时间。据说美国的筑路工会对筑路 工人保护得很好，一般人想低价和高 效打入这个行业不容易。所以美国的 高速公路造价越来越贵。有些象美国 的汽车工会，搞得汽车业成本很高没 有竞争力。 沈世培 2010.4.8