公路和城市道路互通式立體交叉設計差別探討

孫國麗+張珠皓

摘要：為了能夠更好地實現我國社會經濟的發展，提供更加優質的服務，必須加強對我國道路基礎設施的配套建設。近年來，交通運輸建設領域發展迅猛，城市道路和公路建設方面都有很大的成就，但二者在設計方法上存在著很大的差距，尤其在工程設計規范和建筑質量等硬性指標上差距很大，差異性集中表現在互通立交節點上。文章探索了公路和城市道路互通式立體交叉設計的差異性，希望能夠給當前的交通設計提供一些靈感。

關鍵詞：公路；城市道路；立體設計；基礎設施；交通運輸 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU997 文章編號：1009-2374（2015）04-0107-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0335

長期以來，我國的公路和城市道路建設在很多方面都是借鑒國外的設計標準，甚至有些設計標準是完全照搬過來，沒有根據我國國情和國內的具體情況進行改進實施，而且也沒有形成一個比較完整的設計標準，這就造成我國國內的一些立交設計中所采用的設計理念和標準都大不相同。本文以“公路和城市道路互通式立體交叉設計差別探討”為題，從設計速度、服務對象等方面入手進行研究和探討，通過對這些方面的研究探討，明確城市道路互通和公路設計方面的差異性。

公路和城市道路都承擔著交通運輸任務，但運輸的過程中卻由于不同的地理空間而不能相互替代，公路一般是承擔城市外圍的運輸任務，而城市交通構成復雜，交通工具種類多，人流和車流的速度差別很大；產生于城市各個地點的交通流錯綜復雜，匯集于城市道路上，并形成許多交叉點；交通的規模、路線和時間變動性很大。城市的急劇擴大造成公路和城市交通之間有相互融合的發展趨勢，城市范圍的擴大和城市交通所賦予的歷史使命，改變了傳統的公路和城市道路互不相干的局面，使二者之間的聯系逐漸緊密。因此，在設計上有必要研究公路與城市道路的差別和聯系。

1 設計速度之間的差異性對比

設計速度是在道路設計過程中，能夠根據所有的環境因素來進行設計的行車速度，由于要均衡視距和超高等因素給汽車速度帶來的影響，要求在環境因素的影響下能夠取得某種程度上的平衡。要確保駕駛者在良好的天氣條件下只是受到道路的條件影響，并能夠為那些具有中等駕駛技術的人群提供一個可以接受的設計速度。國內的公路和城市道路設計速度的確定都嚴格遵照規范中的各項規定執行。尤其是在對匝道的速度設計中，根據用地條件及交叉角度等因素綜合確定，保證車輛能夠連續、安全地運行。這樣，在設計上可以促使立體交通節點的位置主要方向的交通流不間斷。從另外一個角度上看，運行速度連續而均衡。更為客觀地說，匝道是互通式立體交叉設計中最為重要的核心部分之一，是實現主線之間交通聯系的通道。公路的交叉設計體系中，車速的選擇標準并沒有那樣呆板，而是更加具有靈活性。公路設計速度一般情況下標準比較高，公路設計速度根據不同的道路等級而不同，對于匝道計算行車速度，既要能夠切實考慮到主線行車的速度，也要考慮到對互通式交叉設計服務水平的影響，還要注重駕駛員和乘車者所感受到的舒適程度，這也是評價公路互通式立體交叉設計質量水平的重要原因。

2 道路建筑物的限制

對道路設計方面存在的問題進行分析時，要注重交通中存在的道路上建筑物的限制問題，為了能夠確保車輛和行人的安全性，所以，就必須要能夠做到清除道路上一切對于行車安全性造成威脅的障礙。在對道路建筑限制方面的探究中，我們發現道路建筑限界是根據道路的不同的設計標準來劃分的，道路建筑限界的最低值是根據相關制度來進行確定的，《公路工程技術標準》中嚴格規定了對于高速公路和一、二級公路為5米，而對于三、四級公路則可以相應地減少0.5米，也就是4.5米左右，根據《城市道路交通規劃設計規范》中的相關規定，有軌電車的高度不能超過5米，無軌電車不能超過4.5米，普通汽車不能超過4米。

3 變速車道長度

互通式立體交叉設計方面，其中變速車道由加速車道和減速車道兩個部分組成，一般來說，所謂的加速車道長度是指車輛行駛過程中車速限制導致安全加速到能夠和主線之間形成匯合，從換位思考的角度來看，減速車道也就是為了促使高速車輛能夠從主線的位置上安全地進入到匝道而設計的車道長度。變速車道方面能夠加強車輛的規范行駛，這是由于公路和城市交通中所采用不同的設計標準來決定的。

一方面，在公路的設計標準中對于變速車道的設計上是采用國外的標準，是為了能夠根據不同的道路狀況來選擇不同的長度，從而導致選取不同的行車速度，一般設計速度的最大差距不會超過三倍，這種設計方式就導致了我國的公路上變速車道長度可供選擇的范圍比較大。但是從城市交通的變速車道的設計可以看出，這種設計方式是有主線和匝道設計車速兩者作為主要的參考價值，是從變速車道的起始點作為整個車速形成的路線范圍，從比較互通式交叉設計的具體情況來看，公路的標準值在匝道相對來說是比較高的，基本上能夠符合車輛速度所能夠接受的范圍。

當車速一定時，也就是達到合流車輛的一定范圍，互通式交叉等級也就更低，匝道設計的車速也就更低，也就是公路和城市交通互通式的交叉設計之間的加速長度范圍相差越大。如果僅僅是以主線的車速來決定車道的長度，就根本無法比較兩者車速之間的差異性，對于互通式交叉設計的針對性也就比較差，從而沒有兼顧好兩者之間的經濟性和安全性。

4 服務對象上的差異性

公路和城市道路在服務對象方面存在著很大的差距，公路一般是提供機動車輛的行駛，但是城市道路并不局限于機動車輛的行駛，更要能夠為非機動車輛和行人所使用。所以，在城市交通中設計所考慮的因素要明顯多于公路交通設計。城市交通的各項規章制度中，對于機動車輛和非機動車輛的分流問題上進行了詳細的劃分，總的來說分為兩種：一種是分行立體交叉設計；另一種是混行立體交叉設計。這兩種不同的設計方式中可以看出非機動車和行人方面在互通式交叉設計中需要考慮的因素更多。從另外的角度上看，對于機動車輛，公路和城市道路所選用的車輛也有不同，為此，我們要能夠根據汽車不同的物理特征進行詳細劃分，設計車輛不但要滿足道路設計中的各種硬性指標，還與橫斷面積的寬度和彎道的加寬都有著非常密切的關聯。所以，在考慮設計車輛的差異性時，要能夠切實注重對不同的公路和城市交通進行區分，這是公路和城市道路互通式交叉設計方面的一個重要影響因素。

5 結語

城市交通和公路交通的不同設計標準逐步出臺，可以看到行業研究水平的進步，同時這也是國家社會經濟進步的結果。在互通式立體交叉設計方面要能夠加強立體型選擇，立足于我國的實際交通情況，充分借鑒國內外的各項公路設計標準，從而更好地為我國的交通設計貢獻一份力量。

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作者簡介：孫國麗（1976-），女，山東人，山東省交通規劃設計院高級工程師，研究方向：道路互通。

（責任編輯：陳 倩）