法國R型公路平面交叉口設計研究

張曉波

(中鐵第四勘察設計院集團有限公司 武漢 430063)

非洲大部分國家原為歐洲殖民地，受其影響，獨立后其工程項目仍沿襲歐洲設計規范標準。在眾多援非工程中，大部分項目要求采用歐洲規范進行設計，我院設計的剛果(布)國家1 號公路采用法國公路設計規范，R80標準，類似于國內二級公路。下面結合本條公路設計闡述法國R型公路平面交叉口設計主要要點。

1 法國公路平面交叉口設計相關規范

通過研究法國相應規范[1]，公路設計中平面交叉口設計主要參考法國公路和高速公路研究所(SETRA)發布的以下標準及指南：

1) 《干線公路設計指南》(以下簡稱ARP)1994年8月發布。法文名稱：Aménagement des routes principals。

2) 《城市間公路干道上交叉路口的布置——平面交叉》1998年12月發布。法文名稱：The

design of interurban intersections on major roads At-grade intersections。

2 法國規范中的公路類型

與國內公路根據公路功能、路網規劃、交通量等劃分公路等級不同，法國公路無具體交通量要求，根據ARP規范其公路類型主要有4類[2-4]，根據公路的功能及其橫截面具體劃分如下。

1) R型公路。主要起集散連接功能的干線或支線公路，相當于國內規范中的“二級公路”。

2) T型公路。中長距離的具備行車優先的快速公路，相當于國內規范中的“一級公路”。

3) L型公路。采用雙幅路，起重要連接作用的公路，相當于國內規范中的“高速公路”。

4) 鄉村次要公路。相當于國內的等外路。

各種類型公路橫斷面、交叉口、適用范圍見表1。

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表1 法國規范公路類型

綜合以上因素，考慮所設計的國家 1號公路交通量情況，公路有時穿越市區，采用開放式平面交叉，故本條公路等級擬定為R80公路。

3 R型公路平面交叉型式選擇

R型公路承擔城市間遠距離的運輸功能，與短途運輸相比沒有道路行駛優先權。R型公路上一般不考慮互通，只設置平面交叉口。平面交叉口型式主要有3種：環形交叉口、普通平面交叉(除環交和半交叉以外)、半交叉即國內“右進右出”。平面交叉類型選擇(環形或非環形的)主要取決于交通量的分布及交叉口的重要性。R型公路平面交叉口設置類型一般按照表2原則進行選擇[5]。

表2 R型公路的交叉口型式適用原則

3.1 普通平面交叉口

在R型公路干道上，普通平面交叉口一般至少由兩條道路交叉形成，這些道路屬于等級不同的公路。它是通過存在的公路干道(對被考察的交叉口而言)，該干道應該是優先的，以及一條或幾條次要公路(與被考察的交叉口相比較)和被定為非干線的公路表現出來的。普通平面交叉的主要組成部分和參數見圖1。

根據《城市間公路干道上交叉路口的布置——平面交叉》，在R型公路上的平面交叉(非環形交叉口)主要推薦形式見圖2。

圖2 R型公路推薦平面交叉形式

一般在R型公路上禁用以下平面交叉口形式，具體原因如下：

1) 交叉口有一條“從右向左”的連接匝道，如圖3a)，其行駛流線模棱兩可，不符常規，容易出現交通事故。

3) “Y”型交叉口，如圖3d)，此種形式交叉口占地規模太大，沒有優先行駛權的被交道上車輛行駛太流暢，不利于交通安全，容易發生交通事故；一般根據情況設計成“丁”字形或環形交叉。

4) 其他復雜的交叉口，如圖3e)，由于此種形式交叉口占地規模太大，擁有多種多樣的導流島和連接匝道，經常使司機不知如何行駛，容易出現交通事故。

以上幾種交叉口類型一般禁止使用，因為這幾種類型不符常規，容易出現交通事故。

圖3 R型公路禁用平面交叉形式

3.2 環形交叉口

環形交叉是一種能夠提供良好安全水平的平面交叉，即使中心島的內半徑減小到幾米，安全性也不會降低。在被交道交通量較大，尤其是雙向4車道R型公路中被經常采用。在郊外環形交叉口可以有3～6條支路,環形交叉口設置不宜太密,寧可在既有環形交叉口增加1條支路而不在附近新建第2個環形交叉口。

4 R型公路平面交叉口車道數的確定

與國內規范不同[6-7]，法國規范認為公路干道越寬，交叉口越危險，所以對交叉口范圍直行車道數有嚴格的規定。

1) 普通平面交叉口的雙向2車道公路。交叉口范圍直行車道數不應增加，可以考慮增加左轉專用車道，禁止拓寬為雙向3車道或雙向4車道，因為這種交叉口外形不安全，不能改善干道流動性，容易造成交通事故。普通平面交叉口雙向2車道公路上交叉口布置原則見圖4。圖4a)右進右出交叉口形式，圖4b)考慮增加左轉專用車道的十字交叉口形式，圖4c)2車道公路禁止采用交叉口渠化形式。

圖4 普通平面交叉口雙向2車道公路上布置交叉的原則

2) 普通平面交叉口的雙向3車道公路。交叉口范圍可以考慮增加左轉專用車道，禁止保持雙向3車道或雙向4車道，要在每一交叉口的上游把每一行駛方向都回轉迭合到一條車道上。見圖5。圖5a)雙向3車道推薦采用增加左轉專用車道的交叉口渠化形式；圖5b)禁止保持雙向3車道交叉口形式；圖5c)雙向3車道公路禁止采用雙向4車道交叉口渠化形式。

圖5 普通平面交叉口雙向3車道公路上布置交叉的原則

3) 普通平面交叉口的雙向4車道公路。對于雙向4車道R型公路一般采用右進右出或環形交叉口形式，見圖6。

圖6 普通平面交叉口雙向4車道公路上布置交叉的原則

5 平面交叉口的豎向設計

法國公路平面交叉口的豎向設計采用類似國內標高數據圖格式，標注每個斷面樁號、橫坡、寬度、標高等信息，與國內平面交叉口豎向設計采用的方格網法、設計等高線法、方格網設計等高線法不同。

6 平面交叉口設計實例

剛果(布)國家1 號公路采用法國標準R80，設計車速80 km/h，雙向4車道，路基寬度16.0 m，即0.5 m(土路肩)+1.35 m(硬路肩)+2×3.0 m(行車道)+0.3 m(中間帶)+2×3.0 m(行車道)+1.35 m(硬路肩)+0.5 m(土路肩)=16 m。

在設計中，除了考慮雙向4車道R型公路平面交叉口只能采用右進右出或環形交叉口形式外，還要求在環形交叉口入口上游將2車道先漸變為1個車道，然后在距環道35～40 m時再漸變成2車道。環形交叉口的車道變化見圖7。

圖7 環形交叉口出入口車道變化示意(單位：m)

環形交叉口外半徑(Rg)一般在15～25 m之間，環道寬度不能小于6 m，設計見圖8。

目前此公路已建成通車，采用在環形交叉口入口上游將2車道先漸變為1個車道，發揮了單車道行駛有序優點，避免了環形交叉口入口道車輛變道加塞，相互干擾。通車以來環形交叉口交通組織運行良好，從未發生交通事故及交通擁堵情況。我國環形交叉口為避免擁堵，多采用增加信號燈控制交通形式，對一般未設置信號燈的環形交叉口，建議參考上述法國規范環形交叉口設置方式，提高環形交叉口通行能力。

7 結語

習總書記提出了“一帶一路”建設宏偉藍圖，國際公路工程項目隨之不斷增多，研究相應國外公路規范越來越必要。希望通過本文使我國公路設計人員初步了解法國公路平面交叉口設計要點及其與國內平面交叉口設計的不同之處，為海外公路設計打下堅實基礎。

當前國內公路平面交叉口的設計未有詳

細的設計規范或設計指南，通過學習研究規定詳細的法國相應規范，取長補短，避免采用交通組織不利的交叉口形式，有利于提高我國平交口設計水平。

法國環形交叉口入口上游通過渠化將2車道先漸變為1車道，再匯入環形匝道的作法，值得在我國不設置信號燈的環形交叉口中推廣應用。

[1] SETRA.Aménagement des routes principales[S].班雅爾：法國道路和高速道路技術研究管理局，1994.

[2] 趙恒.淺析剛果(布)公路路線設計[J].交通科技，2010(5):59-63.

[3] 王志軍.法國公路路線設計規范與中國規范的比較[J].中外公路，2014(2):9-11.

[4] 公路工程技術標準:JTG B01-2014[S].北京：人民交通出版社，2014.

[5] SETRA.The design of interurban intersections on major roads At-grade intersections[S].班雅爾:法國道路和高速道路技術研究管理局，1998.

[6] 崔會芬,楚彭子,楊京帥,等.城市平面交叉口交通沖突影響因素分析[J].武漢理工大學學報(交通科學與工程版),2017,41(5):762-765.

[7] 公路路線設計規范:JTG D20-2006[S].北京：人民交通出版社，2006.

論文摘要撰寫要求

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