随着公路建设的飞速发展，公路基础设施的日趋完善，公路保护的重要性也日益显现出来，越来越多的人意识到公路的管理和保护与公路建设同等重要，各地也在逐步加强公路的管理与保护。而农村公路等级低、路线长，且受资金短缺，人员匮乏等因素制约，管理和保护难度较大。很多农村公路因处于矿区，于是充当了矿区公路的角色，而农村公路设计标准远不能满足超载矿车通行，最终导致农村公路超限运输较为突出，公路破坏损毁比较严重。

　　交通部《超限运输车辆行驶公路管理规定》第十八条规定“四级公路、等外公路和技术状况低于三类的桥梁，不得进行超限运输”。由此可见，农村公路超限运输的问题，不能依靠执法人员通过执法手段来解决。针对农村公路超限运输的问题，各地也进行了各种各样的尝试，有设置限宽、限高的，有设置S型弯障碍的，有人工设置坡道的……，结合我云南实际，下面我们对人工设置坡道治理超限运输的方法进行分析和探讨。

　　一、参数确定

　　要设置坡道治理超限运输，必须事先做好基础性工作，以便为下一步计算和设计提供基础数据。

　　1、人工设置坡道治超首先要进行车流量调查和车型统计，最终确定某一种车型或某几种车型作为限超对象，从而有针对性地进行分析。

　　2、要根据确定车型来调查获取相应参数，以便下一步进行力学分析和坡道设计，主要确定下列参数：

　　(1)、允许车货总质量;

　　(2)、车辆最大牵引力，最大扭矩;

　　(3)、车辆轴距，接近角、离去角;

　　(4)、轮胎半径、齿轮比、齿速比等。

　　如果确定了几种车型作为超限治理对象，则要对每一种车型进行调查、分析、计算，最后确定的治超方案必须同时能限制全部车型。

　　二、力学计算

　　设置坡道治超，最主要是确定如何设置坡度和坡长，这是决定坡道治超方案成败的关键参数。如果坡度设置太小，超限运输车辆还能通行，起不到治超作用，如果坡度设置太大，不但会影响了非超限运输车辆的正常通行，还会大幅增加工程量并造成安全隐患。所以，我们要找到超限运输车辆刚好不能通过的临界坡度和最小坡长，下面我们来进行力学分析(见图1)：

从图1可以看出，当车辆最大牵引力F等于车的重力分量与车的滚动磨擦力f之和时，车辆受力将处于平衡状态，这时车辆刚好不能通过，此时的坡度就是临界坡度，当坡度大于等于临界坡度时，车辆将不能通过。从式1可计算出，自然也就得出了设计坡度i1(即)。

　　(图1)

当F=时，

计算公式： (式1)

或 (已知车辆最大牵引力F时)

　　式中：m为允许车货总质量，即为核载质量加车体质量;

　　g为常量，即9.8N/kg;

　　μ为磨擦系数，车轮与水泥路面的滚动磨擦系数0.010~0.018

　　F为车辆最大牵引力，查相关参数可得。

　　Mmax为车辆最大扭矩，可从车辆参数查得

　　S为力臂长，用齿轮比乘轮胎半径求得。

　　从图1还可以看出，最小坡长就是车辆最前一个轮子到最后一个轮子间的距离(即最大轮距Lmax)，如果坡长小于最大轮距，车辆实际倾斜角度将小于坡角，坡度计算将不满足条件。至此，我们通过力学分析得出了坡道治超的最小坡度和最小坡长。

　　这里需要作一个说明，我们的力学分析是以车辆坡道起步的理想状态来进行分析的，而实际车辆是以一定的速度进入坡道的，我们选择上坡路段设置治超点，并设置减速轨强制减速，就是为了让车辆进入坡道前速度几乎为零，状态与力学分析基本吻合。在实际应用中，我们可以把磨擦力f忽略，一是可以简化计算，二是擦力f 所做的功刚好可以抵消车辆进入坡道时具有的动能，使计算结果更符合实际。由此可将公式简化为：

(简化计算公式1)

　　当然，在条件允许的情况下我们还能由实验方式直接测得临界坡度( i1 )。

　　三、坡道设置

　　在计算出坡度和坡长后，我们就可以进行坡道治超点的具体设置了。坡道治超点设置主要包括两个方面，一方面是地点选取，一方面是结构设计。

　　(一)、地点选取。要对设置治超点的全条路线进行实地调查，选择条件最好的地点来设置坡道治超点。一个坡道治超点只能限制一个方向的超限车辆通行，如果双向都要限超，则必须在不同方向的两个地点分别设置坡道治超点。坡道治超地点选取应按以下原则选取：

　　1、道路直顺，视线良好。在道路直顺的地方设置治超点，一是具有良好视线保证行车安全，二是让超限车辆早作准备提前调头，以免给治超点造成堵塞或安全隐患。

　　2、上坡且坡度较大。在上坡路段设置治超点，一是尽可能的减小工程量，减少投资，二是避免车辆提前加速冲坡，让超限车辆在进入人工坡道前速度减到最低。

　　3、路面较宽或能够拓宽路面。坡道治超只针对超载货车，不针对小车，因此要分车道通行，所以路面至少要保证够两个车道的宽度。

　　4、避免深箐、陡坎。治超点最好在挖方地段设置，避开深箐、陡坎地段，以保证安全。

　　(二)、结构设计。坡道治超点设计参数主要包括坡度、坡长和宽度等。整个治超点按功能结构可划分为迎坡段、限超坡段、送坡段三个部份，下面我们将对每一结构段的相关参数作具体分析。

　　1、迎坡段是一个宽度渐变段，要保证足够的长度和渐变宽度，如果条件允许，该段长度最好不少于50m，宽度则由原路面宽度渐变到限超坡段宽度，该段坡度保持原路面坡度不变(i0)。

　　2、限超坡段是坡道设计的关键，其相关参数我们已在前面做了大量的分析计算。限超坡段要分车道行驶，小车道要保持原坡度(i0)不变，进行限宽;大车道(即限超坡道)的坡度和坡长就是我们限超的核心。

　　限超坡道的坡度我们已事先计算得出，坡度将会决定治超台的填筑高度，在计算填筑高度时，我们不能忽视了路面原有坡度;在力学分析的时候我们已经得出了最小坡长，在实际设置的时候，我们可适当增加坡长，但要综合考虑不能让工程量增加过多。

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