公路路線互通式立交設計分析

王曼君

(貴州省交通規(guī)劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550001)

0 引 言

在國家居民汽車保有量不斷提高的今天，公路路線互通式立交問題逐漸引起了社會各界的重視，保證交通運輸行業(yè)產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益，為交通體用基礎性保障，是現(xiàn)階段的重點。通過公路路線互通式立交設計，可以讓公路建設工作得到真正的落實，公路設計的合理性、科學性、規(guī)范性以及交通經(jīng)濟會得到提高。

1 公路路線互通式立交的設計原則

全面落實公路路線互通式立交設計，可以讓公路質量得到提高，但在實際設計的過程中，必須要遵守有關原則，以此保證設計的科學性避免出現(xiàn)其他方面的問題。

第一，互通式立交設計必須要和城市發(fā)展設計和高速公路整體設計相結合。只有滿足人們日常出行和城市交通運輸需求高速公路，才算是一個科學的設計。公路路線互通式立交設計常用于城鄉(xiāng)結合區(qū)域，這種位置公路路線互通式立交運輸情況復雜，交通量較大，而一些重要的國省干線常分布于城鄉(xiāng)結合地區(qū)，對促進交通運輸經(jīng)濟有著重要的作用。第二，互通式立交設計必須要考慮到公路的功能、等級、地形、交通流量、造價以及匝道設計速度，結合上述信息科學的完成路線設計，保證司機可以在公路路線互通式立交安全中心正常行駛。第三，互通式立交設計必須要保證服務水平一致，至少也要維持在一些相對協(xié)調的水平上，讓交通流平穩(wěn)順暢的運行。第四，互通式立交設計必須要準確的識別匝道方向，同時根據(jù)地形、視距、美觀等因素，最終確定主線外觀和方向性，避免給司機帶來干擾，同時確定周圍環(huán)境的自然美觀，盡可能減少拆遷。

2 公路路線互通式立交的設計問題

現(xiàn)階段國家并沒有對公路路線互通式立交設計提出具體的說明和規(guī)范，因此在實際設計中還存在很多的問題，需要進行解決，具體包括以下幾個方面：

第一，T形樞紐互通立交分岔側主線限速必要性。如果一個公路主線的設計速度為100 km/h，起點樞紐立交匝道設計速度為40～60 km/h。根據(jù)國家公布的公路路線互通式立交設計規(guī)細則來看，互通式立體交叉范圍內設計速度應該適當降低，但相鄰路段設計速度差不應大于20 km/h，而從安全性評價的角度，相鄰路段設計速度差的絕對值也不應大于20 km/h。因此，需要實現(xiàn)分段逐級限速。

第二，T形樞紐互通立交分岔側主線單車道匝道分流設計。國家并沒有對主線分岔側單車道分流方式進行明確規(guī)定，一般由設計人員根據(jù)地區(qū)的實際情況展開設計，具體包括直接分流、增設獨立的輔助車道分流、減速車道形式分流。三種方式各具優(yōu)缺，以增設獨立的輔助車道分流為例，在這種設計方式下，左右車道之間不會出現(xiàn)干擾情況，且右轉分流匝道出口指向唯一，不僅如此，輔助車道的長度較長，行車安全性提高，車輛可以進行準確的識別判斷。但增設獨立的輔助車道分流設計模式工程規(guī)模較大，一個100 km/h的主線需要設置250 m的輔助車道和80 m的漸變段。分流后熔錯車道會對前行的左轉車輛造成干擾，存在一定的安全隱患。雖然，減速車道形式分流的工程規(guī)模適中。一個100 km/h的主線需要設置125 m的減速車道和90 m的漸變段。但對出口側主線指標較高，需滿足規(guī)范要求，施工難度較大。

第三，匝道小半徑圓曲線處對停車視距的設計。在實際設計中，彎道內側以及分隔式匝道的視距檢驗都非常容易被忽視，在日常設計中沒有進行嚴格的執(zhí)行，極容易造成車輛行駛的不安全問題。比如，某對向分隔式匝道雙車道匝道段，設計速度為40 km/h，其積雪冰凍地區(qū)的停車視距的最小圓曲線半徑為100 m。而在設計標準中指出IV型匝道不需路面加寬的最小圓曲線半徑為123 m，在此背景下，可采用100 m或者125 m兩檔半徑。

3 公路路線互通式立交的設計案例

3.1 公路概況

以江蘇省某高速公路的設計為例，因其建立在相對偏遠的地區(qū)，地形地勢較為復雜，地質條件較差，且天氣氣候變化較大，整體線路的設計難度較高。尤其是在進行公路路線互通式立交設計時存在很多的問題，任何細節(jié)上的失誤，都會導致公路路線互通式立交安全問題的出現(xiàn)。如果想要保證設計的合理性就要對公路信息進行全面的收集，包括前期研究成果，立交附近區(qū)域的城鎮(zhèn)、高速公路設計資料、節(jié)點處未來交通量和轉向交通量分部資料，立交范圍附近主線所有的資料，以此為后續(xù)的設計奠定基礎。尤其是，立交范圍附近主線的設計標準、等級、路幅寬度與斷面組成，以及平、縱面詳細設計數(shù)據(jù)或圖紙資料內容。從而真正意義上的消除阻礙，具體情況如下：

該高速公路位于低丘崗地區(qū)，地形、地貌等較為特殊，呈現(xiàn)出自然因素都十分特殊。地勢總體呈現(xiàn)的趨勢為兩邊低，中間高的特點，海拔在242～1 162 m，其中一段線路屬于沿斷盆地地貌。在該區(qū)域的其他主線公路分為挖方路段和填方路段，地勢平緩、起伏較小。公路兩邊的植被發(fā)育良好，適合開展農(nóng)耕種植，在該高速公路中還含有一段隧道區(qū)域，雖然植被發(fā)育較優(yōu)，但山勢陡峭，且含有流動水源，整體施工難度較高，隧道山體走向復雜，在實際過程中，必須要謹慎考慮。

3.2 具體設計

根據(jù)當?shù)仄渌咚俟返能嚵髁亢驮训罃嗝娴恼{查數(shù)據(jù)借助四階段法進行計算，落實遠景設計。在綜合考慮地形地況和高速公路實際需求的基礎上，形成了表1的設計數(shù)據(jù)。同時根據(jù)當?shù)亟煌窟x擇了雙車道的設計模式，并且雙車道設立在收費站后，明確收費站車輛進出需求。同時對車輛外填土、挖方邊溝和排水溝進行設計，保證匝道內側和外側排水通暢，最大程度避免設計安全問題。設計速度為100 km/h，環(huán)形匝道為40 km/h，其他匝道設計速度為60 km/h，匝道擁有65 m半徑的平曲線，最大縱坡技術參數(shù)指標為3.50%，最大超高橫坡坡度為6%，作為當?shù)刂匾墓仿肪€，平曲線最小半徑設計為3 000 m，且最大縱坡設計為1.58%。另外，對被交道位置進行了左右側加寬處理，整體式路基寬度為25.5 m，被交高速公路基寬設置為26.0 m。

3.3 注意事項

公路路線互通式立交設計過程中，設計技術研究一體化可以確保交通發(fā)展設計科學性、合理性。在設計前，分析高速公路在不同時期平縱形態(tài)上的變化，做好預測工作，全面考慮橫斷面的設計，確保其和沿街建筑體量之間的協(xié)調性，避免其干擾到其他方面。在對公路路線互通式立交進行設計的過程中，如果想要保證設計目標和設計效果之間的統(tǒng)一性，可以對公路路線互通式立交設計設計階段進行劃分，分別為：高速公路設計工可階段、初步設計階段、施工圖紙設計階段。

表1 互通式立交設計的技術標準

4 總 結

綜上所述，在公路路線互通式立交設計階段，以路網(wǎng)結構為基礎，分析公路歷史變化和發(fā)展現(xiàn)象，綜合車流量、人流量以及城市整體發(fā)展設計，預判未來的發(fā)展情況，在設計過程中為未來的擴張和延續(xù)奠定基礎。同時還要考慮到土地利用、高速公路網(wǎng)以及區(qū)域層次交通節(jié)點形式，為后續(xù)的發(fā)展奠定基礎。