立交匝道端部平交口渠化設(shè)計(jì)探討

劉 俊，杜衍慶

（天津市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，天津300392）

互通式立體交叉匝道或連接線與被交公路間的平面交叉必須進(jìn)行渠化設(shè)計(jì)[1]。設(shè)計(jì)實(shí)踐中，往往僅注重互通立交節(jié)點(diǎn)本身而忽視其匝道端部平面交叉渠化設(shè)計(jì)的重要性，以至于造成不必要的行車擁堵甚至交通安全事故。本文以海南省文昌—瓊海高速公路部分苜蓿葉形立交匝道端部平面交叉（以下簡(jiǎn)稱“T形平面交叉”）的渠化設(shè)計(jì)為研究對(duì)象，展開研究。

1 T形平面交叉特點(diǎn)

T形平面交叉特點(diǎn)如下[2]：

1）平交口交通量較大且各流向相對(duì)均衡；

2）轉(zhuǎn)向交通所占比重大且沖突點(diǎn)集中；

3）通常無路燈照明和信號(hào)燈控制；

4）受征地拆遷因素影響小。

2 交通渠化及其設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 交通渠化常用形式及其要素

T形平面交叉渠化包括以下要素：分隔島、導(dǎo)流島、左轉(zhuǎn)彎附加車道、右轉(zhuǎn)彎附加車道、加減速車道等。見圖1。

圖1 T形平面交叉渠化要素

目前國(guó)外T形平面交叉常用的渠化形式有法國(guó)式標(biāo)準(zhǔn)型和美國(guó)式標(biāo)準(zhǔn)型，主要差別在于導(dǎo)流島以及匝道上分隔島的設(shè)置。見圖2。

圖2 T形平面交叉國(guó)外常用渠化形式

2.2 渠化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

T形平面交叉渠化設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下[3]：

1）為車輛提供清晰的路線引導(dǎo)；

2）為車輛提供清晰的轉(zhuǎn)彎車道；

3）為來自直行車道的左轉(zhuǎn)彎車輛提供等候轉(zhuǎn)彎的附加車道；

4）減小交叉沖突面積；

5）防止車輛誤行、相互侵占車道和干擾運(yùn)行路線。

3 T形平面交叉渠化設(shè)計(jì)

3.1 交通島設(shè)計(jì)

交通島按其組織渠化交通的功能可分為分隔島、安全島、中心島和導(dǎo)流島等形式。

1）分隔島。通常設(shè)置在匝道或被交線上，用以分隔對(duì)向車流。左轉(zhuǎn)彎車道與對(duì)向直行車道間應(yīng)設(shè)置分隔島，避免橫向干擾。平面交叉范圍內(nèi)曲線切點(diǎn)或平曲線加寬部分線形扭曲，在這種情況下設(shè)置分隔島，可利用曲線分流交通，從而避免反向曲線。分隔島的寬度見表1。

表1 分隔島的寬度m

2）導(dǎo)流島。既能引導(dǎo)轉(zhuǎn)向交通按合理軌跡通行，又能規(guī)范車輛安全穩(wěn)定地行駛，是平面交叉渠化設(shè)計(jì)的重要組成部分。一些占地面積大、交通量大，特別是轉(zhuǎn)向交通量占比大的T形平面交叉應(yīng)考慮設(shè)置導(dǎo)流島。導(dǎo)流島邊緣的線形取決于相鄰車道的路緣線形，常用的導(dǎo)流島邊緣形狀和島端后退量見圖3，島端圓弧半徑和島端后退量見表2。

圖3 轉(zhuǎn)角導(dǎo)流島

表2 島端圓弧半徑及緣石后退量 m

3.2 左轉(zhuǎn)彎附加車道的設(shè)計(jì)

被交線為四車道公路，除左轉(zhuǎn)交通量很小的情況外，均應(yīng)在平面交叉范圍內(nèi)設(shè)置左轉(zhuǎn)彎附加車道，可分以下3種情況：

1）當(dāng)被交線設(shè)有中間帶且寬度＜4.5 m時(shí)，可向外側(cè)偏移進(jìn)行車道展寬，此時(shí)可通過壓縮硬路肩、土路肩或進(jìn)口道車道寬度來保證路基寬度不變；

2）當(dāng)被交線設(shè)有中間帶且寬度≮4.5 m時(shí)，應(yīng)將中間帶局部壓縮寬度，增辟左轉(zhuǎn)彎附加車道；

3）當(dāng)不設(shè)中間帶時(shí)，既可以通過單側(cè)或雙側(cè)拓寬路基的形式，增設(shè)左轉(zhuǎn)彎附加車道，也可以維持原路幅寬度不變，占用對(duì)向車道作為左轉(zhuǎn)彎附加車道[4]。

此外，左轉(zhuǎn)彎車道總長(zhǎng)度不應(yīng)＜60 m，即漸變段和等寬段的長(zhǎng)度各為30 m。左轉(zhuǎn)彎變速車道寬度應(yīng)符合表3的規(guī)定。

表3 左轉(zhuǎn)彎變速車道寬度m

3.3 右轉(zhuǎn)彎附加車道的設(shè)計(jì)

渠化的右轉(zhuǎn)彎附加車道由分隔的右轉(zhuǎn)彎車道及其兩端的變速車道組成。通常高速公路設(shè)置部分苜蓿葉形立交處被交線等級(jí)較低，設(shè)計(jì)速度≤60 km/h，直行交通量不大，右轉(zhuǎn)彎變速車道宜采用漸變式，而非附漸變段的等寬車道。當(dāng)整個(gè)變速車道為一漸變段時(shí)，其長(zhǎng)度可按減速時(shí)為1.0 m/s和加速時(shí)為0.6 m/s的車輛變換車道側(cè)移率進(jìn)行計(jì)算[5]。

4 工程實(shí)例

海南省文昌—瓊海高速公路嘉積互通立交被交線S213（嘉博路）是連接瓊海市區(qū)與博鰲鎮(zhèn)的重要交通干道，現(xiàn)狀路面寬8.5 m，路基寬10 m，橫斷面布置為一幅路，機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車混合行駛；根據(jù)規(guī)劃遠(yuǎn)期預(yù)留一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)速度60 km/h，路基寬度24.5 m，雙向四車道，設(shè)有3.0 m中央分隔帶。

根據(jù)交通量預(yù)測(cè)，遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限2037年總轉(zhuǎn)向交通量為3 049 pcu/h。其中嘉積往海口方向左轉(zhuǎn)交通量為555 pcu/h；嘉積往瓊海方向左轉(zhuǎn)交通量為382 pcu/h；博鰲往海口及瓊海方向左轉(zhuǎn)交通量分別為295、408 pcu/h；主要轉(zhuǎn)向交通流為嘉積—文昌方向，T形平面交叉處承擔(dān)交通量較大、轉(zhuǎn)向交通所占比重大且交通沖突點(diǎn)較為集中。見圖4。

圖4 嘉積互通立交轉(zhuǎn)向交通量

被交線S213遠(yuǎn)期預(yù)留為一級(jí)公路，宜采用設(shè)分隔島加導(dǎo)流島的渠化方式，同時(shí)應(yīng)設(shè)置左轉(zhuǎn)彎附加車道和右轉(zhuǎn)彎附加車道。其中因S213遠(yuǎn)期預(yù)留斷面設(shè)有較窄中間帶（寬度＜4.5 m），設(shè)置左轉(zhuǎn)彎附加車道需將道口單向車道線向外側(cè)偏移局部展寬，左轉(zhuǎn)彎附加車道可劃分為漸變段、導(dǎo)向段以及等待段；因設(shè)計(jì)速度≤60 km/h，直行交通量不大，右轉(zhuǎn)彎變速車道宜采用漸變式變速車道，其長(zhǎng)度可按減速時(shí)為1.0 m/s和加速時(shí)為0.6 m/s的車輛變換車道側(cè)移率進(jìn)行計(jì)算。見圖5。

圖5 嘉積互通立交T形平面交叉渠化設(shè)計(jì)

5 結(jié)語(yǔ)

部分苜蓿葉形立交布置靈活，能夠充分有效地規(guī)避對(duì)工程不利的地形地物，減少橋跨結(jié)構(gòu)物、減少拆遷，從而大大降低施工難度和工程造價(jià)，具有顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益，而如何做好其匝道端部平面交叉渠化設(shè)計(jì)，使平面交叉不再是影響通行能力的瓶頸和交通安全的隱患，讓整個(gè)互通立交能夠通行高效、行車安全，值得進(jìn)一步深入研究與總結(jié)。