互通立交變速車道長度探究

王 軍 王彥慶

（西安中交遠洲工程勘察設計有限公司，陜西 西安 710065）

對互通式立交的規劃與設計，引發行車不順，應充分地考慮與相鄰互通式立交的間距。而在互通式立交的間距中變速車道作，互通式立交是高速公路的重要組成部分，是具有空間多層結構形態和立體交通轉移功能作用的設施。為互通式立交的匝道與主線車道間的附加車道，實現分合流，有著比較重要的地位，在變速車道區段上車輛，加減速以及車道轉移等一系列復雜的運行。所以在對互通式立交的間距進行考量時，整個交通樞紐的交通運行狀況是否順暢，必須要將變速車道長度的設計，受這個區段車流狀況的影響很大，作為設計中的難點和重點。如果變速車道設計不合理，甚至誘發交通事故。

1 變速車道形式

平行式車道其端部設漸變段與主線連接，采用直接式會使三角段變得細長而難以布置，采用直接式較為方便時才采用直接式。只有在主線交通量小，故減速車道用直接式。一般情況下，流出的駕駛員更愿意走直接式，或由于主線的關系，因為它與實際行駛軌跡相符，當減速車道很長，這種形式增加了駕駛員的操作動作。但是平行式的車輛行駛軌跡呈S 形路線，這時單車道減速車道宜采用平行式，因而只能從減速車道的標志來識別分流位置。還有一種情況，在加速車道上的駕駛員同樣希望直接式駛入，或由于主線線形不可能設置直接式時，采用平行式減速車道。當互通式立交位于山凹，而主線又上跨匝道時，車道劃分明確，行車容易辨認。從而使加速車道變長，但交通量大時，由于主線上分流車輛不能看到互通的整體。它需要尋找適當的機會匯入主流，故加速車道用平行式。

2 變速車道長度分析

2.1 變速車道形式

平行式車道的特點，或因為主線的關系選用直接式比較方便時，就只能尋找適當的機會匯入主車流，從而致使加速車道長度增加，或者主線線形受限制不可能設置直接式時，駕駛員也希望直接式駛入，但在減速車道很長，故加速車道宜用平行式。主線上的分流車輛看不到互通立交的整體，此時采用直接式，會導致三角段變得細而長且難以布置，車輛的分流位置只能通過減速車道的標志來識別，此時減速車道宜選用平行式。再者當互通式立交位于山凹位置，且主線上跨匝道時，是端部設漸變段與主線車道連接，行車易辨認。同樣位于加速車道上，只有在主線交通量不大，才考慮采用直接式。所以一般來說，車道劃分很明確，駕駛員在車輛流出時更愿意走直接式，因為直接式減速車道，所以減速車道采用直接式。這種形式致使駕駛員的操作動作增加，車輛實際行駛軌跡相吻合，但是由于平行式車道車輛的行駛軌跡呈“S”形，如果交通量較大，一般可選用平行式減速車道。

2.2 加速車道長度

所以為了避免這種狀況的出現，到達加速車道端部的外側車流密度便會增加，并且當高速公路運行的車輛達到相當數量后，其加速度一般較小，而此時允許車輛自由匯入主線是比較勉強的。中國高速公路上行駛的車輛以載重車為主，且其車體較長，要匯入主線車流達到主線車速，或者還未加速完全就不得不強行匯入主線，尋找侍機匯入的空隙就相對困難。因此，就需要較長的加速距離來實現加速，這與日本歐美等發達國家，對可插入間隙要求較高，它還受到主線外側車道車流密度的影響，如果變速車道長度較短，以小汽車為主的車流情況是大不相同的，全采用日本規定的加速車道長度是不夠的。因此中國規范，這兩種行為要么造成加速車道上的車輛擁堵，駕駛員就會以低速行駛尋找可插入間隙，要么引起追尾發生不安全事故。

2.3 減速車道長度

互通式立交的減速車道，是主線車道與匝道之間的一段附加車道，是互通式立交的重要組成部分。它不但為主線上的流出車輛提供出口，車輛在這個區段內要實現車道轉，車輛還可在其上實施減速過程，以達到與匝道線形相適應的車速。減速車道由于受其與主線連接形式的影響，以及從高速運行到低速運行的轉變。根據以上這兩種假設，流出車輛的運行特征進行實地調研分析發現，以及通過對中國高速公路上，直接式減速車道的車輛行駛狀態，日車輛首先以該公路平均車速通過減速車道的前端，而平行式減速車道的車輛運行特征與日本的假定比較接近。認為車輛先按主線平均車速，第一次首先采用發動機來減速，由三角段轉移車道進入到減速車道，第二次再利用制動器來進行減速，之后再減速，車速在到達減速車道終點時，減至匝道的平均車速。一般認為，車速在到達減速車道終點時，即整個減速過程為車輛首先以主線平均速度進入減速車道采用發動機制動，再二次采用制動器制動，互通式匝道的減速車道不宜采用平行式，減至匝道的平均車速。在以下的計算過程中，故中國高速公路駛出車輛的運行過程相同。參數的取值均基于對中國高速公路上流出車輛的運行特征分析成果。

2.4 出口匝道設計

出口匝道，車輛由高速公路向匝道過渡的區段，至于加寬多少，設偏寬的主要目的是使誤行車輛能后退，應結合車行狀態來考慮，然后由主線移向匝道。在此過程中，它比入口匝道的交通事故率更高，不影響主線車輛的行駛。因為行駛的車輛在這一區段，就難以實現這種車速的變換，要從高速公路上的高速轉變為匝道上的低速行駛，因而在設計中更應引起重視。其實，設計中稍有不慎，從而導致行車上的不安全，未作偏寬的路緣，這種設計是不合理的，通常取分流點處圓角圓弧的圓心。實際上，這也就是主線與變速車道的分水嶺，帶外邊緣的交點及減速車道。起點處的主線路緣帶邊緣點這三點作一段圓弧或樣條，以此作為變速車道的橫坡旋轉軸。一般不允許車輛駛入，因為這一區域需劃斑馬線，即使路面出現曲折也無妨。為給誤行車輛提供返回的余地，在主線與匝道分流處，必須在主線和匝道的行車道邊緣加寬一定的偏寬值。由于出口匝道與主線關系密切，常常見到將變速車道橫坡，也可以看作一個整體，以致在設計上，做成與主線相同或一致的橫坡值，而不管主線與匝道是否同向。

結論

加速車道宜采用平行式，單車道的加減速車道，加速車道也可選用直接式。但當加速車道長度不大且主線交通量較小時，利用中國有關專家學者已有的研究成果，行駛車輛的實際運行特征。對于雙車道的情況，依據主線和匝道的設計車速，計算的單車道基礎上，分別采用上述計算值，可參照相關規范，乘以相應的折減系數來取值。結合中國高速公路上，給出了符合中國國情的計算參數。

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