淺談互通式立體交叉路線設計

吳鳳娥， 宋海東， 胡春暉

1 河南省緯博瑞路橋工程咨詢有限公司（450000） 2 河南省交通科學技術研究院勘察設計所（450000）

1 基礎知識

做互通立交設計之前，首先應該熟悉掌握和理解《公路路線設計規范》，尤其是“公路與公路立體交叉”部分。

1.1 互通式立體交叉形式

基本形式分為T形、Y形和十字形三種。

1）T形交叉:包括喇叭形（A型和B型）、半定向T形。①A型和B型的區別關鍵是看內環匝道,如果內環匝道接加速車道就是A型，接減速車道就是B型。②定向與半定向主要是對左轉彎匝道來說的,因為所有的右轉彎匝道都只有一種形式，就是右出右入，均為定向直接式。定向匝道就是左出左入的左轉彎匝道,除此之外的所有左轉彎匝道均為半定向式。

2）Y形交叉：包括定向Y形和半定向Y形。

3）十字形交叉:包括菱形、苜蓿葉形、半苜蓿葉形、環形和定向形。

1.2 互通式立體交叉分級

根據相交公路等級分為三級,主要有高速公路與高速公路相交的一級、高速公路與一級公路相交的二級和高速公路與二、三級公路相交的三級。

2 設計思路與步驟

1）分析交通量。交通量是設計互通立交的最重要也是最基本的依據。根據預測遠景交通量分布情況確定主交通流向。計算確定收費車道數。

2）確定滿足主交通流向的幾種可行的立交形式。

3）確定立交匝道橫斷面。匝道橫斷面布置不同直接影響平面接線,所以在確定平面線位之前,首先根據轉彎交通量大小合理確定匝道橫斷面。對單喇叭立交而言，一般有兩種斷面的匝道:①標準的單車道匝道，路基全寬8.5 m；②對向分離雙車道匝道，路基全寬15.5m。對于大型復雜立交，一般會有雙車道匝道。一般一個設計得好的立交,其匝道通行能力應不低于主線上的車道通行能力,正常情況下主線一個車道通行能力為1 200～1 500輛/h，每天按10 h計，一晝夜為12 000～15 000輛/日,匝道通行能力即使按八成計也可達10 000輛/日。所以一般區別是采用單車道還是雙車道匝道,看轉向交通量是否大于10 000輛/日，如果大于則要考慮采用雙車道，反之則采用單車道。

4）確定立交平面線位。平面線位設計時要充分考慮地形地勢和變速車道因素。變速車道對單車道匝道來說，原則上加速車道采用直接式，加速車道采用平行式。變速車道參數、匝道接線偏移值在平面線位設計之前應根據匝道的橫斷面布置情況計算確定。接線時主要考慮保持行車道中心線不變原則。

5）繪制平面圖。繪制平面圖時，先定義路線橫斷面，然后生成路基偏置線，繪制收費廣場，編輯修改端部、變速車道部分，做好后先不要任何標注保存一份以便做連接部高程數據圖使用，最后標注路線、構造物等即可。

6）縱斷面設計。縱斷面設計時主要以相接主線部分的縱斷面設計為依據,經幾何計算求得相應端部特征點的高程。在進行縱斷面設計之前首先應該確定匝道超高橫坡度,然后進行接坡計算和繪制拉坡圖。匝道連接部超高橫坡度的確定，習慣上有兩種方法:一種是由主線縱、橫坡度順接計算法；另一種是根據設計車速和平面技術指標直接設定法。兩種方法相比，第一種方法理論上更接近實際，更順暢一些，但計算橫坡小數位較多，超高漸變較為復雜；第二種方法無須計算，較為簡單，但誤差稍大。縱斷面設計時先設計對向雙車道匝道，然后再設計內環匝道、喇叭匝道、其他匝道。

7）搜索橫斷面，準備橫斷面設計數據，做連接部高程數據圖和橫斷面設計。

8）計算相關工程量和圖表。

3 立交設計重點、難點及注意事項

1）合理分析和預測交通量，初步選擇合適的立交型式。

2）選用適當的平面線形指標，既要滿足通行要求，又節省占地和投資。

3）平面設計時注意變速車道的合理設計和匝道與主線、匝道與匝道間接線偏移值的計算。

4）平面設計時注意端部、連接部的設計，直接影響接坡計算的準確性。

5）縱斷面接坡計算和設計。縱斷面設計之前注意匝道超高橫披度的確定。縱斷面設計的正確與否直接影響后續設計的成果，所以縱斷面設計是立交設計中的重中之重，也是難點之一。