城市快速路互通立交設(shè)計(jì)思考

【摘 要】 介紹快速路互通立交設(shè)計(jì)的過程，闡述立交設(shè)計(jì)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，分析了立交設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】 城市 快速路 互通立交 設(shè)計(jì)

前言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，國(guó)內(nèi)很多城市的快速路建設(shè)得到了一定規(guī)模的發(fā)展。快速路以其快速、大容量的特點(diǎn)成為城市交通的主要載體，一定程度上解決了城市交通擁堵的現(xiàn)象。快速路之間的交通轉(zhuǎn)換是依靠互通式立交實(shí)現(xiàn)的。

1 立交形態(tài)的選擇

1.1 立交等級(jí)的確定

城市道路互通立交等級(jí)確定的依據(jù)是根據(jù)交叉節(jié)點(diǎn)在城市道路中的地位、作用、相交道路的等級(jí)，城市規(guī)模、交通需求等，其包括服務(wù)型立交和樞紐型立交。其中樞紐立交主要有全定向、半定向以及組合式立交。在快速路之間的交接，應(yīng)設(shè)計(jì)樞紐立交；對(duì)于快速路與主干路相交，也可設(shè)計(jì)樞紐立交。服務(wù)型立交有喇叭形立交、全苜蓿葉型、部分苜蓿葉型立交、環(huán)形立交和菱形立交。快速路與主干路、次干路相交，適合服務(wù)型立交。在確定互通式立交等級(jí)時(shí)，需要考慮的要素包括行車速度和服務(wù)水平。

1.2 立交功能定位

功能定位：根據(jù)城市的規(guī)劃的要求確定立交的地位及作用。

服務(wù)對(duì)象的選擇：服務(wù)對(duì)象的確定考慮立交功能，通常是客運(yùn)交通為主，輕型貨運(yùn)為輔，城市郊區(qū)的環(huán)線和地面輔道系統(tǒng)客、貨交通都可以通行。

1.3 交通量預(yù)測(cè)

完整的立交方案包括對(duì)立交主線以及各轉(zhuǎn)向方向的交通量的預(yù)測(cè)，從而設(shè)計(jì)立交匝道的形式和匝道車道數(shù)。

1.4 方案選擇

選擇立交方案時(shí)，要著重考慮立交交通功能、工程投資與實(shí)施可行性，確保選擇的立交設(shè)計(jì)方案能夠給使用者能提供安全、舒適、暢通的行車條件。

2 立交設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 道路等級(jí)與行車速度

主線系統(tǒng)：行車車速要和立交范圍外的主線一致。如城市快速路的車速大多是80 km/h，受限制地段一般為60 km/h，市郊接段速度可提高到100 km/h。地面輔道：一般分為城市主干路和次干路，隨著城市道路交通功能的不斷提升，次干路也逐漸調(diào)整為主干路等級(jí)，車速一般為40～50 km/h。

立交匝道：其車速通常在為30～50 km/h，多是40 km/h，右轉(zhuǎn)及定向匝道通常是50 km/h，對(duì)于環(huán)形匝道，由于其曲線半徑較小，速度不適宜過高，最好保持在以30～35km/h。

2.2 荷載等級(jí)

根據(jù)立交車輛荷載情況制定荷載等級(jí)。

2.3 抗震

抗震設(shè)防要考慮立交所在處抗震要求。

2.4 凈空

主線凈空通常要求大于5.0m，匝道凈空要求大于4.5m。遇到需跨越鐵路、軌道交通時(shí)需要按照其凈空要求進(jìn)行控制

3 立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

3.1 互通立交之間最小間距的確定

互通式立交之間最小間距的確定要考慮主線設(shè)計(jì)車速，城市內(nèi)兩相鄰互通立交間距通常不宜小于2 km。

3.2 路線連續(xù)性與平衡性

立體交叉的主線基本車道數(shù)要和路段上車道數(shù)保持連續(xù)一致。車道數(shù)需要按以下原則設(shè)計(jì)：（1）出口之前的車道數(shù)應(yīng)大于等于出口后主線和匝道車道數(shù)總和減1；（2）在進(jìn)口之后的車道數(shù)應(yīng)大于等于進(jìn)口前主線和匝道車道數(shù)之和減1；（3） 同一方向上相鄰兩段車道數(shù)增減每次不得大于一條，并在主線道右側(cè)進(jìn)行增減。

3.3 平面、縱斷面設(shè)計(jì)

（1）平面設(shè)計(jì)

互通立交設(shè)計(jì)要具有連續(xù)性。在不影響工程造價(jià)的基礎(chǔ)下，平面線形應(yīng)盡可能取高值，以便提高車速，提高立交的整體服務(wù)水平，通常立交左轉(zhuǎn)匝道的定向、迂回定向匝道、右轉(zhuǎn)匝道應(yīng)設(shè)計(jì)高限和接近高限，環(huán)形匝道設(shè)計(jì)低限。設(shè)計(jì)緩和曲線時(shí)需要遵循立交設(shè)計(jì)超高時(shí)最小緩和曲線長(zhǎng)度和加寬的相關(guān)要求，同時(shí)在平面設(shè)計(jì)中要預(yù)判圓曲線及緩和曲線的取值。出口匝道線形要盡量采用高指標(biāo)。減速車道的流出角度一般為1/15～1/25。

右轉(zhuǎn)匝道和定向左轉(zhuǎn)匝道平面線形有兩種：?jiǎn)吻€和同向曲線。

半定向左轉(zhuǎn)匝道平面線形通常是由反向曲線與單曲線或卵形曲線等組合。

環(huán)形左轉(zhuǎn)匝道平面線形通常是單曲線。

（2）縱斷面設(shè)計(jì)

安排主線與匝道的層次需要注意交通量和工程造價(jià)。對(duì)于交通量較大的，其主要流向?qū)哟我M量低，低于較窄的匝道層次不能高于較寬的匝道層次，要保證立交的整個(gè)層次最低，從而降低工程造價(jià)。

主線縱斷面要滿足跨線橋下被交道路凈空高度的要求；次要道路上跨不能設(shè)計(jì)在主要道路大凹形豎曲線底部，以防影響視距，造成交通隱患；最小縱坡要大于0.3%；縱斷面最低點(diǎn)設(shè)置在橋墩處，方便設(shè)計(jì)排水管。

匝道縱斷面要考慮和主線分、合流處縱斷面之間的銜接，豎曲線盡可能取大值；回頭曲線坡度不能2%；豎曲線長(zhǎng)度往往是按車速行駛3 s的距離；如果兩豎曲線之間直線段很短，可以連成復(fù)合豎曲線；小半徑平曲線和小半徑豎曲線不能重疊。

3.4 出入口設(shè)計(jì)

出入口設(shè)計(jì)是交通事故頻發(fā)地段，因而是立交設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。出入口處應(yīng)遵循的原則是出入安全、舒適，并與主線線形協(xié)調(diào)一致，便于識(shí)別，主線與匝道之間相互通視。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：a.同一立交內(nèi)出入口型式要一致。b.匝道出入主線的方式應(yīng)為右進(jìn)右出。c.出入口之間的距離要嚴(yán)格遵循《城市快速路設(shè)計(jì)規(guī)程》中出入口最小間距的要求。因受限制而不能滿足時(shí)要增加輔助車道。d在構(gòu)造物之前設(shè)置出口，在下坡路段設(shè)置入口。e.入口線形需要加速匯入主線，駛?cè)虢遣荒芴?，入口?yīng)位于直線或緩直點(diǎn)。

（2）加、減速車道設(shè)計(jì)

減速車道往往是直接式，加速車道通常是平行式。主線上需要設(shè)置足夠長(zhǎng)的減速車道，以方便分流后車輛的減速。減速車道的平面線形往往以直線或和主線相同的線形為宜。出口處的線形一般是直線，受限時(shí)可以在緩和曲線內(nèi)設(shè)置，但要靠近緩和曲線起始處。減速車道長(zhǎng)度是減速段與漸變段的總和。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，如匝道是橋梁段時(shí)，則需要參考橋梁跨徑，取大的。加速車道相較于減速車道，其起點(diǎn)是能夠變化的，可按照實(shí)需要況調(diào)整位置。

3.5 集散車道設(shè)計(jì)

如果立交樞紐中交織路段較短，立交多個(gè)匝道的出入口之間的距離較近，不符合要求，會(huì)對(duì)主線交通造成較大的干擾，為此，要設(shè)置集散車道解決這一問題。設(shè)計(jì)集散車道的主要要求：設(shè)計(jì)車速要和匝道或輔路的車速相同，集散車道要通過變速車道和直行車道保持連接，城市互通式立交的集散車道需要采用采用分隔設(shè)施或標(biāo)線分隔將其與直行車道分隔開。在互通式立交范圍內(nèi)采用集散車道特點(diǎn)是為了將交織點(diǎn)從主線道路移出，并將多出入口變成單一出入口，所有主線出口均要設(shè)置在互通立交之前，這樣能夠保證出口型的統(tǒng)一。例如，杭州德勝快速路與石橋快速路相交“苜蓿葉+半定向匝道”型互通式立交，用集散車道順利的將二條環(huán)形匝道的交通流交織車流從主線車流分離出，從而保證了主線在大交通量的情況下正常運(yùn)行。為了防止交織，有時(shí)在立交對(duì)角象限內(nèi)設(shè)置苜蓿葉匝道，但匝道型式要參考預(yù)測(cè)交通流量大小。

4 總結(jié)

總而言之，城市快速互通立交作為城市交通重要部分，需要相關(guān)的專業(yè)人員的重視，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，要具體問題具體分析，按照工程的整體控制要求確定科學(xué)合理的立交設(shè)計(jì)方案。

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