摘要:隨著我國交通事業的蓬勃發展,互通式立體交叉開始在高速公路和城市快速路中大量應用。這種互通式立體交叉可以有效解決交叉口擁擠,減少交通事故,并由此保證交通順暢。本文從平面設計、縱面線形設計、匝道超高及變速車道等幾個方面探討了互通設計中的安全性檢驗問題,希望對提高互通設計的安全性保障方面有所裨益。
關鍵詞:互通立交;安全性;平面設計;縱面線形設計;匝道超高
中圖分類號:TP2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)10(b)-0000-00
1 概述
互通立交工程是高速公路和城市快速路中的重要組成部分。在路網中,立體交叉扮演著交通樞紐的作用,從功能上來看,互通立交承擔了疏導交通流和指揮車輛轉向行駛的任務。另一方面,互通立交也是高速公路和汽車專用道路控制車輛出入、收費的重要設施。因此,在公路設計中,互通立交設計的好壞,不僅僅關系到交通銜接是否順暢,同時也對整個路網布局的合理性和整條公路的設計質量有著重要影響。其中,互通設計中對車輛行駛安全性的考慮尤為重要,一個良好的互通設計,能夠通過對交叉道路交通的分流、合流、承上啟下,提高車輛在轉向行駛和變更行駛路線時的安全系數。
2 互通設計注意要點
互通式立交的設計是在方案設計基礎上針對地形、地物、交通量及技術規范等要求對互通式立交匝道布局的進一步深化,是互通式立交設計的參數化和指標化。
2.1平面設計
互通式立交平面線形設計,通常要考慮道路運行特征、地形地貌、用地條件、交通量大小的因素,同時,在直線、緩和曲線和圓曲線的主要線性的選擇方面應有所考慮。匝道及其端部在圓曲率變化較大處應采用緩和曲線,一般緩和曲線采用回旋線。在匝道與匝道、匝道與主要道路拼接處,如采用緩和曲線,要注意回旋線參數要稍大一點,主要是便于超高過渡和適應汽車行駛速度的變化,特別是分流點處更應注意。此外,匝道平面線形要與其交通量相適應,轉向交通量大的匝道平面線形技術指標應高一些。駛出匝道的平面線形技術指標應高于駛入匝道的平面線形技術指標;反向曲線間的兩個回旋線,其參數宜相等,不相等時其比值應小于1.50。
一般來說,由于駕駛員存在著思維和行為慣性,剛剛從主干線上駛出,駕駛員往往還沒有完全擺脫在主線上高速行駛的感覺,因此,在車輛行至分流鼻時,駕駛員有可能很難將速度降到設計要求的標準。因此,在流出匝道上設置緩和行駛區間就是十分必要的。
2.2縱面線形設計
與平面設計相類似,互通設計中的縱面線形應盡量與地形相適應,以連續、平順而圓滑的線形為主,著力避免在短距離內出現頻繁起伏。匝道縱坡的范圍應該以車流分合流端部開始或結束,分合流端部以前的變速車道部分隨主線的橫坡和縱坡變化而變化。在具體確定分合流匝道的起點和終點高程以及橫坡時,要綜合考慮主線的縱坡和橫坡。匝道在該處的縱坡、橫坡不能簡單地取主線的縱坡、橫坡,這樣至少在理論上是不連續的。另外,確定分合流點處的高程、縱坡、橫坡時還須注意,當主線為曲線且有超高時,主線外側變速車道先做成向外的橫坡,然后根據變速車道形式向超高過渡。如果是直接式車道,則在變速車道范圍內過渡;如果是平行式車道,則在端部至匝道線位與主線“切點”范圍內過渡。確定拉坡范圍還應注意,對首尾相接的匝道,其拉坡范圍應統一考慮。另外,在拉坡時還要遵循平、縱配合的設計原則,注意平縱組合,注意線形與自然環境和景觀的配合與協調。
3 互通設計中的安全考慮
通過以上對互通設計的構成要素分析,可以提出互通設計的安全性考慮,需要指出的是,布局的一致性、車道的連續、適當的通行能力、視距、標志、速度差異最小化、對駕駛員的要求最小化和不打亂駕駛員的預想等等這些都是互通設計中所需考慮的安全性因素。下面,我們就從車道數的平衡、出人口設置、立交間距及與其他設施的間距等幾個方面闡述互通設計的安全性考慮。
3.1車道數的平衡
互通式立交設計應充分考慮車道數的平衡。在互通的出口和進口方面,車道數應與主線車道數保持一定的平衡,一般性的原則是,在出口處,車道平衡要求一次只能增加一個車道,反之,在入口處,車道平衡要求一次只能終止一個車道。此外,車道變化情況和前方的道路去向應該在道路上通過設立明確的標志提示出來。
3.2出入口設置
在互通立交的引道上盡量采用單出口,原因是單出口比雙出口容易通過標志識別出來,不易造成混亂,能有效地提高安全性。但是,這種布局也存在一些缺點,主要是其通行能力略低于一對分離式匝道出口的通行能力。為解決這個問題,可以在出現通行能力問題的地方,在出口引道上增加輔助車道的長度。相鄰出入口之間應當有足夠的距離,滿足布置交通標志的要求和給予駕駛員足夠的反應和操作時間,當不能保證主線出人口間的應有距離或遇轉彎車流的緊迫交織干擾主線車流時,應采用與主線相分隔的集散車道將出入口串聯起來。
3.3互通之間間距以及與其他設施的間距
由于互通立交要求駕駛員在較短時間內變換行駛速度和方向,因此,相鄰的互通式立交應該盡可能獨立存在,以保證形式的單一和運行的獨立,避免使駕駛員要在短時間分析過多的信息,造成操作的失誤。此外,當相鄰立交凈距較小時,應當采用設置輔助車道、集散車道或者設計成組合式立交的形式以便消除和減少交織路段,保證交通安全。另一方面,互通式立交與服務區、停車場、隧道等其他交通設施之間的距離也應加以考慮,以足夠的交織長度保證直行車流的流暢。隧道出口與匝道出口之間應當留有足夠的距離,使得駕駛員能夠適應光線的變化以免錯過出口。
4 結語
從以上分析中不難看出,要保證互通設計中的安全可靠性,一條根本的原則是堅持以人為本的原則,樹立安全第一的設計理念。在具體的設計方案比選中,應充分考慮人性化要求,合理選用設計技術標準,保證駕駛員在經過互通時能夠有充足的時間進行調整和判斷,盡可能向駕駛員提供趨勢型信息,放棄贅余信息,使駕駛員做一系列簡單的而不是一個復雜的操作。這種寬容的設計理念和人性化的設計方案,能夠有效地提高互通的交通量,同時大大降低交通事故發生率,總之,互通式立交的設計,應該以滿足人的出行需求為根本,體現對人的關愛,體現人性化服務,注重安全性、舒適性、愉悅性的和諧統一,為人們的出行提供最大的方便。
參考文獻
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