公路平面交叉設計探討

羅 凱

（海南儒藝交通規劃勘察設計有限公司，海南 海口 570100）

0 引言

公路交叉設計范圍相對比較廣，影響因素非常多，設計者應高度重視。但是，實際設計工作中，很多設計者只注重了設計中的大問題，忽視了小問題，而這些小問題也會隨著時間的推移變成大問題，最終給公路工程造成嚴重的影響。交叉設計作為公路設計中重要的工作環節，必須引起人們的高度重視，注意設計中存在的問題，保證設計的合理性，提高公路工程的質量。

1 公路平面交叉設計原則

對平面交叉進行合理設計,能提高交叉口處通行能力及安全性。設計中需遵循一定的原則。

1.1 合理分配路權

對于無信號控制交叉口,首先應確定主路與支路的劃分,合理分配路權。對主線道路給予優先通行權；支線道路上設置“停”、“讓”標志及標線,車輛等候主線出現可插入間隙,然后駛入主線道路。相交道路交通流量均大,難以區分主、次道路時,應采用信號控制方式。相交道路等級低、交通量小時,可采用無優化交叉交通管理方式,在所有路口均設置“停車、讓行”標志、標線[1]。

1.2 合理設置左右轉彎車道

視條件,在進入交叉口之前盡可能將轉彎車流從直行車道分離出來。新建道路或有條件時,盡可能在保持直行車道順直的前提下向左右兩邊拓寬車道,減少轉彎車流對直行車流的干擾。

1.3 合理設置交通島

盡量通過設置交通島來規范車輛的行駛軌跡。交通島也可作為行人、非機動車通過交叉口時的安全等候區。當采用實體交通島時,可在島上設置標志和信號控制設施。設置導流島是縮短車輛通過交叉口距離的有效措施。不具備照明條件的交叉口不宜設置實體交通島,以免夜間車輛撞上交通島。

1.4 合理設置交通標志、標線

由于駕駛員在交叉口范圍內要對車輛進行減速、轉彎,操作比一般路段上復雜,因此應避免交叉口標志林立,增加駕駛員對標志的視認時間。應通過交通工程分析進行交叉口標志、標線設置，并應符合駕駛員的信息需求。

2 公路平面交叉設計存在的主要問題

2.1 交叉口缺乏路權分配，未能體現交叉道路哪方具有優先通行權

普通公路信號控制交叉口很少,基本為無信號控制交叉口。而且，這些無信號控制交叉口的交通管理尚未得到足夠重視,交叉道路路權劃分不清晰,存在一定的交通安全隱患。路權分配是指對通過沖突點的各向交通流給予正確的通行權利。現有公路平面交叉較少設置體現“路權分配”的標志、標線,有些交叉口主線上雖然設置了交叉口指路標志或警告標志,但支路上沒有設置“停車讓行”或“減速讓行”標志及標線,導致交叉路口無“通行優先權分配”的現象（見圖1）。交叉口各向行駛的車輛均認為己方具有優先通過的權利而快速通過交叉口,造成交通事故相對頻繁,而且難以正確判斷主要責任方。

圖1 現有平面交叉缺少路權分配措施

2.2 轉彎車道設置不當

部分道路在交叉口附近設計寬度仍保持不變,在交叉口范圍內沒有考慮對道路的加寬。隨著交通量的增長,交叉口通行效率降低,需增設車道解決交通擁堵問題,但道路兩側用地已開發,缺乏增設左右轉彎車道的條件。在一些T形路口,縱向道路為新建,橫向道路為既有道路,交叉口設計中雖然對橫向道路進行拓寬增設左轉彎車道,但沒有結合道路實際情況,一味地將中線固定不動,只拓寬道路右邊部分,直接將直行車道變成左轉車道,造成直行車流行駛軌跡不順暢。

2.3 交叉口渠化設計不當,交通管理設施設置不足

有些T型交叉口仍采用舊路線規范中的三角島渠化方法（見圖2）,造成交叉口沖突面積增大,且這些交叉口往往沒有設置完善的標志、標線,不能正確引導交通流通過交叉口[2]。

圖2 不恰當渠化設計導致交叉口沖突面積大

3 公路平面交叉設計技術措施

3.1 左轉彎車道設計

左轉車道由偏移段、漸變段和等候段組成,各段的長度、寬度變化過渡根據設計速度、車道寬度、道路條件等因素綜合確定。左轉車道一般情況下都設置成魚肚型式。魚肚式左轉車道按其特點可分為以下三類。

（1）實體式魚肚左轉車道。有中央分隔帶的道路,在交叉口范圍內對路基進行拓寬,并可同時壓縮中央分隔帶寬度,達到增設左轉彎車道的目的。左轉車道采用綠島或水泥臺,起到強制性限制車流的作用（見圖3）。圖3中,主線設計速度為80 km/h,中間帶寬度3 m,中央分隔帶寬度2 m。

圖3 實體式魚肚左轉車道大樣圖(單位:m)

（2）隱形式魚肚左轉車道。在交叉口范圍內拓寬路基,用渠化標線的方式設置左轉車道,一般用于無中央分隔帶的道路（見圖4）。圖4中,主線設計速度60 km/h。

圖4 隱形式魚肚左轉車道大樣圖(單位:m)

（3）簡易魚肚式左轉車道。在交通流量不大,道路條件受限的情況下,可采用簡易魚肚左轉車道。在交叉口范圍內拓寬路基,直接漸變出左轉車道（見圖 5）。

圖5 簡易魚肚式左轉車道大樣圖(單位:m)

各種型式的魚肚式左轉車道的偏移段、漸變段及等候段的長度，與公路設計速度，路基拓寬方式，交叉口范圍地形、地物條件息息相關,在滿足規范要求的前提下,可結合實際情況,適當調整各段的長度[3]。圖6為左轉車道實例。

圖6 左轉車道應用實例

3.2 右轉彎車道設計

公路等級低、交通量不大的情況下,右轉彎不設轉彎行車道,可在相交路面邊緣設一半徑為15 m或20 m的圓曲線。在設置分隔的右轉彎行車道的情況下,轉彎速度不宜大于40 km/h。當主要公路設計速度較低,不大于60 km/h時,右轉彎速度不宜低于設計速度的50%。渠化平面交叉的右轉彎車道,其內側路面邊緣一般采用三心圓復曲線。轉彎半徑的取值應合理,太小會造成大型車轉彎困難,太大會造成交叉口面積過大,浪費土地,增加建設費用。以鞍式列車作為設計車型的交叉口,轉彎半徑應符合表1的規定。

表1 路面內緣的最小半徑

當轉彎交通量不大,允許右轉彎車輛出現偶爾的等候再匯入直行車流時,右轉彎車道可以采用圖7（a）所示最小設計。交叉口車流量較大,用地條件寬裕時,可采用圖7（b）所示一般設計。右轉彎車道各參數取值見表2。

圖7 渠化右轉彎車道設置示意圖

表2 右轉彎車道參數 m

右轉彎車道采用漸變式變速車道或附漸變段的等寬車道。漸變段的長度應符合表3的規定。

表3 右轉彎車道最小漸變段長度

4 公路交叉設計過程中應注意的事項

4.1 兼顧各影響因素，全面把握

作為公路設計重中之重的交叉設計，需要設計人員兼顧各種影響因素，全面把握，才能設計出高質量的設計方案。首先，設計人員應當積極到現場進行考察，綜合了解各相關因素，尤其是公路所處的自然環境、所在地的經濟水平、經濟發展需求等因素，進而保障設計方案的合理性和可行性。其次，應當根據現有的設計方法及水平綜合應用，并不斷進行嘗試和創新，同時，選擇一批專業能力強、業務素養優的設計人員來負責公路交叉設計的全過程。最后，應當積極借鑒先進的經驗來解決面臨的問題，不斷完善公路交叉設計方案。我國幅員遼闊，地形復雜，公路建設過程是在解決一個個問題的過程中不斷完善的。為此，公路交叉設計時，設計人員可以借鑒相關的成功經驗，創造性地用于公路交叉設計中，提供多套可用設計方案，優中選優。

4.2 加強聯系，促進公路交叉設計的協調

對于公路交叉設計而言，牽涉到不同等級和功能甚至是不同地區的道路，只有通過相互間的交流才能實現不同道路的協調。為此，設計人員在進行道路交叉設計時，應當加強對道路相關者的聯系與合作，使得公路交叉設計能兼顧不同利益相關者的需求，實現共贏發展，并在此過程中增強公路交叉設計的合理性和可行性。

4.3 進行合理的交通量預測，確定路線交叉方式及交叉規模

交通量預測是確定公路建設項目的技術標準、工程設施規模及經濟評價的基礎，是確定路線交叉方式的關鍵性因素。因此，如何進行合理的交通量預測是路線交叉設計成敗的關鍵。

交通量預測思路:收集調查社會經濟及交通現狀資料后，分析社會經濟與交通運輸發展兩者之間的關系，在預測區域未來經濟、人口發展水平的基礎上，研究區域未來的交通生成和交通分布情況，推算其正常增長的趨勢型交通量，同時考慮因該項目建成后對影響區域產生的誘增交通量，以及與水運、鐵路等其他運輸方式相互轉移的交通量，最終確定項目未來的交通量。據此為該項目建設規模和實施計劃的確定、經濟評價及投資決策提供依據。

收集全區社會經濟、交通運輸資料，分析區域社會經濟與交通運輸之間的相關關系，并對未來社會經濟發展趨勢進行預測;預測區域交通總需求，即交通發生、集中總量的預測;預測區域發生、集中總量在區域間的分布，并考慮誘增及轉移交通量；區域間的交通量分配到公路網的具體路段上，從而預測建設項目的交通量。最后根據各交叉節點預測的各分向交通量進行交叉設計。

5 結語

公路平面交叉設計是公路路線交叉設計中的重要內容,其設計及施工質量的好壞直接影響整個公路系統的通行能力與安全品質。在平面交叉設計中,一個重要原則就是使公路或主要交通流暢通、沖突點少、沖突區小且分散。

[1]劉佳墨.公路交叉設計中應注意的問題及對策探討[J].科技視界，2015(4):362-363．

[2]郭飛.公路交叉設計中應注意的問題[J].黑龍江交通科技，2014(3):72-73.

[3]馬媛玲，魏磊.淺談公路平面交叉的設計與改建[J].中國水運(下半月)，2011(8)：42-44.