淺談城市快速路出入口設(shè)計(jì)

董良海

（中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司，北京市 100176）

0 引言

經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，城市土地利用的高密度，導(dǎo)致城市內(nèi)機(jī)動(dòng)車輛不斷增加。生活節(jié)奏的加快，人們對(duì)道路交通的需求也越來(lái)越高。“高效、快速、連續(xù)、安全、舒適”的路況條件是交通運(yùn)行的首選目標(biāo)。為了緩解急劇增長(zhǎng)的交通需求和有限的道路交通設(shè)施之間的矛盾，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，不少大中城市修建快速路系統(tǒng)來(lái)解決城市交通問(wèn)題。

快速路和城市主干路、次干路、支路構(gòu)成的路網(wǎng)系統(tǒng)，可看做是一個(gè)面?？焖俾纷鳛槁肪W(wǎng)系統(tǒng)中的骨干性道路，相當(dāng)于面上主要的線。快速路上的交叉口、出入口就是線上的點(diǎn)。只有點(diǎn)、線、面均衡配置才能形成路網(wǎng)整體功能的最佳效應(yīng)。

為了有效利用城市快速路，保證快速路與相交道路之間的交通轉(zhuǎn)換，必須設(shè)置一定數(shù)量的出入口來(lái)實(shí)現(xiàn)道路等級(jí)的過(guò)渡。出入口集中了分、合流的車輛，是交通的紊流區(qū)，是潛在的事故黑點(diǎn)和發(fā)生點(diǎn)。根據(jù)已建快速路運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，在飽和交通的情況下部分出入口成為梗塞點(diǎn)，形成“木桶效應(yīng)”,成為整個(gè)路網(wǎng)的瓶頸，嚴(yán)重影響了快速路功能的發(fā)揮。

1 出入口類型、型式及交通流分析

1.1 出入口類型

有兩種分類方法：

按所在位置和功能分為兩類：互通式立交（立交匝道式）出入口和主輔路（路段式）出入口；

按出入口的組合形式分為四類：入口→出口、入口→入口、出口→入口、出口→出口。

城市快速路兼具高速公路和城市干道的雙重特性，受用地、路網(wǎng)密度和交通需求頻繁等影響，呈現(xiàn)設(shè)置互通式立交多、出入口間距較小等特點(diǎn)?；ネㄊ搅⒔怀齻€(gè)別節(jié)點(diǎn)采用高標(biāo)準(zhǔn)的定向組合式立交外，其余節(jié)點(diǎn)多采用占地少、拆遷小的菱形立交（包括高架橋通過(guò)上下匝道與地面平交口連接的立交）。因此快速路出入口多為互通式立交式。

1.2 出入口形式

互通式立交出入口：設(shè)置在主線與匝道分流處，為給誤行車輛提供返回余地，行車道邊緣應(yīng)設(shè)置偏置加寬，分流點(diǎn)偏置加寬及漸變率應(yīng)符合表1、表2的規(guī)定。

表1 分流點(diǎn)處偏置加寬

表2 分流點(diǎn)處漸變率

主輔路出入口：一般采用圖1所示的型式。

圖1 主輔路出入口型式（單位：m）

1.3 出入口交通流分析

快速路主路與輔路之間通過(guò)出入口進(jìn)行交通轉(zhuǎn)換。主路行車速度快，通行能力強(qiáng)，對(duì)安全要求高；輔路速度慢，主要集散沿線交通；主輔路之間存在明顯的速度差。因此，出入口是兩種不同運(yùn)行特性交通流的分、合流運(yùn)行區(qū)域，不存在正面沖突的交通流線，其形成的連接區(qū)是一個(gè)紊流區(qū)。分、合流運(yùn)行軌跡造成駕駛員須在一定長(zhǎng)度限制內(nèi)尋找相鄰側(cè)車道上的可接受間隙，換車道運(yùn)行，這就要求頻繁調(diào)整車速，以完成車道變換，從而使交通流由路段上的穩(wěn)定運(yùn)行變?yōu)槌鋈肟诘奈闪鬟\(yùn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程存在加速、減速、交織。這種紊動(dòng)的交通流會(huì)影響主線車流的穩(wěn)定運(yùn)行，也是出入口成為擁堵點(diǎn)的根本原因。

2 出入口設(shè)計(jì)一般原則

2.1 出入口的位置

（1）應(yīng)設(shè)在主線車行道的右側(cè)。

（2）附近的平、縱曲線半徑應(yīng)采用較大值。

（2）宜設(shè)置在平緩路段，設(shè)置出入口縱坡度不應(yīng)大于2%。

（3）出口端部應(yīng)設(shè)置在跨線橋等構(gòu)筑物前，當(dāng)在跨線橋后時(shí)，距離應(yīng)大于150 m。

（4）出、入口宜分別設(shè)置在主線上、下坡段。

2.2 出入口的間距

出入口間距是指相鄰兩出入口楔形端部之間的距離，應(yīng)能保證主線交通不受分合流交通的干擾，并應(yīng)為分合流交通加減速及轉(zhuǎn)換車道提供安全、可靠的條件。出入口最小間距是進(jìn)行快速路系統(tǒng)布局時(shí)需要考慮的重要因素之一，城市快速路設(shè)計(jì)規(guī)程（CJJ 129-2009）表7.2.2規(guī)定了不同出入口形式在不同車速下的最小間距值。

城市區(qū)域內(nèi)土地利用率高，道路網(wǎng)密度高，機(jī)動(dòng)車數(shù)量大，出入口間距一般比規(guī)劃值小。如果布設(shè)的出入口數(shù)量不夠，間距太大，會(huì)減少對(duì)快速路主線車流的供給，增加輔路的交通壓力和出入口車輛排隊(duì)運(yùn)行，導(dǎo)致快速路的經(jīng)濟(jì)性下降；如果布設(shè)的出入口數(shù)量過(guò)多，除增加投資外，會(huì)刺激、吸引短程車輛的大量混入，干擾主線快速交通，減低車速。因此，合理的出入口間距是交通通暢的可靠保障，城區(qū)段出入口一般以滿足最小間距或平均間距為主要依據(jù)。

2.3 出入口形式要單純統(tǒng)一

為保障車流能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地找到通往的目的地，實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行安全、有序、暢通，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：

（1）出入口設(shè)置一定要簡(jiǎn)單、明確、集中。

（2）全線的出入口應(yīng)統(tǒng)一原則，盡量一致，符合交通規(guī)則和行駛習(xí)慣。

（3）出入口應(yīng)安排在主線右側(cè)，不應(yīng)左右兼顧。

（4）互通交叉區(qū)宜設(shè)單一出入口。

在互通區(qū)和構(gòu)筑物前后布置的出入口，其位置對(duì)駕駛員有很大影響。通常情況下，在分離式（菱形）立交上跨線橋前設(shè)置出口，跨線橋后設(shè)置入口。對(duì)于互通區(qū)出入口，應(yīng)設(shè)置在容易識(shí)別處，同一方向的左、右轉(zhuǎn)宜統(tǒng)一出口，即同一方向的出口應(yīng)是唯一，如受地形、工程量的影響不能一同出入時(shí)，應(yīng)保證第一個(gè)出口為右轉(zhuǎn)，第二出口為左轉(zhuǎn)，并設(shè)置交通標(biāo)志進(jìn)行提醒。

（5）出入口形式其幾何設(shè)計(jì)應(yīng)能防止車輛逆行。

2.4 變速車道

為了保證兩種不同運(yùn)行特性，不同行車速度道路之間的銜接順暢，在兩條道路之間應(yīng)設(shè)置過(guò)渡車道（變速車道）。變速車道長(zhǎng)度為變速長(zhǎng)度（加減速車道長(zhǎng)度）和漸變段長(zhǎng)度之和，即車輛變速過(guò)程和車道轉(zhuǎn)換過(guò)程所需長(zhǎng)度。

變速車道分為直接式和平行式。與輔路及地面道路相接的出入口，一般采用平行式。變速車道由左、右側(cè)路緣帶和車行道組成，車行道寬一般采用3.5 m。為考慮節(jié)約用地，主輔路出入口變速車道可不設(shè)左側(cè)路緣帶。

城市快速路設(shè)計(jì)規(guī)程（CJJ 129-2009）表7.2.2對(duì)變速車道最小長(zhǎng)度和坡道上變速車道長(zhǎng)度的修正系數(shù)進(jìn)行了規(guī)定。設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)結(jié)合交通量、大型車比例等對(duì)變速車道長(zhǎng)度進(jìn)行驗(yàn)算，確定合理的長(zhǎng)度。

2.5 車道連續(xù)與平衡

為了提高道路分合流部運(yùn)用效率，達(dá)到理論通行能力，在分合流處必須保持車道數(shù)的平衡，應(yīng)按城市快速路設(shè)計(jì)規(guī)程（CJJ 129-2009）式7.4.2進(jìn)行驗(yàn)算，當(dāng)不平衡時(shí)，須增設(shè)鋪助車道。

2.6 組合方式

出入口設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)有全局觀念，一定區(qū)域內(nèi)的出口和入口組合應(yīng)作為整體考慮，結(jié)合區(qū)域路網(wǎng)、交通需求、用地性質(zhì)、交通組織和通行能力匹配，對(duì)周圍路網(wǎng)分流功能和重點(diǎn)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行綜合分析。通過(guò)不同的出入口組合形式，實(shí)現(xiàn)中長(zhǎng)距離的車輛能快捷、安全、高效的利用快速路主路，短程車輛能方便的利用輔路進(jìn)行集散，不干擾主路交通。

出入口布設(shè)到底是先入后出，還是先出后入，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況靈活運(yùn)用規(guī)范進(jìn)行布設(shè)。采取先入后出或先出后入，涉及是把交織沖突置于主路或輔路。通常情況下，相鄰兩立交間都是采用先入后出的組合方式。當(dāng)受到相交路網(wǎng)的限制，立交間的地坪段較小，不能滿足先入后出的出入口間距時(shí)，可以考慮采用先出后入，將主線上需完成的交織轉(zhuǎn)移到輔路。

當(dāng)入口后面緊接的出口間距不夠時(shí)，應(yīng)在兩者之間設(shè)置輔助車道進(jìn)行連接，即A類交織形式。在該區(qū)域內(nèi)進(jìn)出車輛需要穿越對(duì)方路徑形成交織，以完成各自的車道轉(zhuǎn)換。此類出入口間距應(yīng)根據(jù)變速車道長(zhǎng)度、交織段長(zhǎng)度、交通標(biāo)志設(shè)置距離、交通量等因素確定。

出入口組合還需把握“先出后入，量出為入”的原則，根據(jù)主線通行能力和出入口分流能力來(lái)安排入口數(shù)量，出入口數(shù)量不必一一對(duì)應(yīng)，出口數(shù)量應(yīng)多于入口數(shù)量，以此來(lái)控制入口流量略低于出口流量。快速路系統(tǒng)處于非飽和運(yùn)行狀態(tài)，才能保證快速路車流正常運(yùn)行。

3 需要注意的幾個(gè)問(wèn)題

（1）根據(jù)道路功能提高交叉口管理等級(jí)

不同等級(jí)的道路功能不同，所提供直行車輛運(yùn)行狀態(tài)及沿線地區(qū)的連接程度不同。因此應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)道路等級(jí)和功能，控制出入口的接入，將城市土地利用管理思想融入城市交通運(yùn)營(yíng)中，使得道路交通與土地利用相適應(yīng)。

（2）在主路出入口處，輔路上應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的車道，長(zhǎng)度應(yīng)滿足車道的有效轉(zhuǎn)換。特殊情況不能增設(shè)時(shí)，應(yīng)采取交通安全設(shè)施保證主路的行車要求，即通過(guò)壓縮輔道出入口處的直行車道，通過(guò)畫線將輔路上的直行交通轉(zhuǎn)移到輔路外側(cè)車道，內(nèi)側(cè)車道供出入口車輛行駛。

（3）出入口處應(yīng)保證一定的通視條件

出入口連接曲線半徑應(yīng)采用較大值，建議不小于150 m；出入口處主線縱斷應(yīng)采用識(shí)別視距驗(yàn)算；限制出入口處綠化帶的高度，改善人為視距不良地段；條件受限時(shí)應(yīng)加密標(biāo)志，增加路面提示標(biāo)線和誘導(dǎo)標(biāo)志來(lái)進(jìn)行彌補(bǔ)。

（4）出入口至交叉口的距離要求

出入口車流需要通過(guò)輔路交叉口來(lái)集散，出入口與輔路平交口的距離大小對(duì)交叉口的交通影響較大。對(duì)于高架路快速路，下匝道坡腳至交叉口停車線的距離由車輛排隊(duì)長(zhǎng)度和車輛轉(zhuǎn)換車道的交織長(zhǎng)度組成，一般應(yīng)不小于140 m，困難情況路段不小于100 m。上匝道坡腳至交叉口停車線的距離滿足橫向道路和對(duì)向車流的交叉長(zhǎng)度，一般采用50～100 m。

為避免出入口與輔路平交口之間距離不足，出現(xiàn)大量車輛排隊(duì)的問(wèn)題，可以采取的措施有：移動(dòng)出入口端部使之遠(yuǎn)離平交口；高架落地匝道通過(guò)改變落地點(diǎn)的橫向位置來(lái)減少交織的交通量；平交口流向限制配合信號(hào)控制的方法；改變出入口組合方式（采用先入后出），將地面一部分直行交通轉(zhuǎn)移到跨線橋上，以緩解輔路平交口的交通壓力。

4 結(jié)語(yǔ)

城市快速路作為路網(wǎng)系統(tǒng)中的骨干性道路，是解決城市交通問(wèn)題的一種有效手段，出入口起到平衡快速路與其他道路網(wǎng)之間交通流量的重要作用。出入口設(shè)計(jì)是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，本文僅是對(duì)出入口設(shè)計(jì)的一些初顯的認(rèn)識(shí)。

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