試析公路路線互通式的交叉設計問題

宋 杰

（四川省交通勘察設計研究院有限公司， 四川 成都 610000）

0 引言

目前是一個高速發展的經濟社會，國家非常重視道路橋梁等基礎設施建設的問題，通過這些工程，可以讓不同地區的經濟共同發展，也可以滿足人們出行的基本要求。其中，高速公路的工程是非常重要的基礎設施類工程，相關工作人員需要采取現代化的管理理念以及技術，才能夠完成高速公路建設和管理的工作，使公路價值充分地發揮出來。公路路線的互通式立交設計，在出現了大規模的交叉路線的公路條件之下，可以讓交通獲得更加正常的疏導，使公路運營的能力有所保證，讓區域經濟社會能夠正常地運行下去，因此有著極其重要的現實意義。

1 互通立交設計的基本要求

1.1 經濟美觀

通過比較科學并且合理地設計，可以節省立交建造以及養護等各方面的費用，讓造價變得更加經濟，同時也可以緩解政府壓力[1]。互通式立交是一種比較大型的交通工程，對人們的視覺感受能夠起到直接的沖擊和影響，所以在設計立交的過程當中，要按照當地自然環境，充分地考慮安全以及交通性能，并以此為基礎，體現立交的視覺觀賞性，不僅如此，通過綠化等相關方式，增加更多的自然元素，也可以讓設計更具有人性化的特征。

1.2 安全性能

安全性能是各種不同的交通形式必須要著重考慮的問題，在設計交叉線形的時候，需要通過使用力學原理，使車輛的行駛更加穩定和舒適，最為基礎的交通設施也必須要設置得非常完備，防止因為設置不足而導致產生安全事故。

1.3 交通運行的暢通性

在設計立交的過程當中要基本滿足暢通交通運行的要求，這也是立交最基礎的作用。不僅如此，立交服務水平也必須擁有其特定標準，并且不斷拔高，而交通運行是否暢通，也直接體現在各種不同的線形當中，在線形結合之后，需要使交通運行變得更加暢通。

1.4 線形簡單

立交的結構是非常復雜的，而且出現了拐彎的區域，一般情況下必須要選擇多種不同形式的匝道，這樣的設計類型很有可能會讓交通運行出現一定的問題，所以在對互通式立交進行設計的過程當中，要能夠結合當地的自然條件以及交通運行的具體情況，選擇線形比較簡單的類型來設計，讓車輛可以在繞行的過程當中縮短距離，比較簡單的線形，可以幫助駕駛員正確辨別線路，防止出現錯誤駕駛。

圖1 互通式立交圖

2 互通式立交設計的相關問題探討

2.1 主線相互合流方式

左右側交通線直接合流，以及左行線從右側合流，是互通式立交設計過程當中，主線合流最為重要的方式之一，按照不同的交通量可以分成以下幾種：首先在主線相互之間合流之前的交通量當中，來自于左側的交通量和主交通流，或者是左右側的交通量，大小相互比較均等的時候，大多都是使用左側直接合流的方式，也就是左右側相互之間直接合流的方式;其次，在主線相互之間合流之前的交通量當中，來自于左側的交通量，是一種次交通量的時候，需要使用左行線在右側合流的辦法;第三，在主線相互之間合流之前的交通量都比較接近設計通行能力的時候，可以根據原本的車道數來進行直接合流;第四，在合流之前，其中一邊的交通量接近設計的通行能力，而另外一邊的交通量比較小的時候，交通量比較小的一邊應該從右側合流，而且之后可以減少一個車道，但是需要設置大于或等于400m 的輔助車道，完成過渡任務;第五，在合流之前，來自于兩邊的交通量相對都比較小的時候，合流之后可以適當地減少一個車道，并且直接合流[2]。

2.2 互通式立交減速車道及分流點的設計

在討論互通式立交減速車道和分流點的時候，要足夠明確指標控制當中的標準，比如減速車道的長度，設置車道的長度應該比規范體系當中設定最小值更大，同時，車道的長度也要適當增長，防止互通式立交的減速車道上發生車輛事故，一旦主線縱坡實際的坡度在2%或是2%之下的時候，要和車道實際特點相結合。讓互通式立交減速車道的長度減速設計能夠有所延長。分流點設計指標里，主要包含曲率半徑的指標標準等，和匝道橫坡的坡度與長度相結合，明確在不同的橫坡狀態之下，分流點需要的曲率半徑最小值。不難發現，曲率半徑是按照橫坡變化來發生變化的，可以通過主線橫坡延伸的辦法，使分流點和橫坡相互之間連接起來，之后再把曲率半徑調高，這樣不但可以充分地滿足在設置指標方面的標準，同時也可以使駕駛員的行車更加安全，行車過程也可以更加舒適[3]。

季節和天氣的變化作用，也是必須要考慮在內的，如果受到天氣影響，輪胎對地面附著力有可能會下降，因此為了充分保持安全性，對不同天氣的狀況要及時模擬，盡量降低離心力在車輛上實際應用的效果，使車輛在路面上垂直力有所增加，防止發生行車事故，只有這樣，才能夠在明確了不同標準內容的時候，充分地實現互通式立交的減速車道和分流點的設計，一直到最后，設計的內容可以滿足互通式立交減速車道和分流點應用以及使用的具體要求。

2.3 視距設計

互通式立交往往處于一種比較復雜的交通情況當中，對于視距的要求是比較高的，尤其是主線視覺的要求是非常高的，立交出口的位置要按照主線運行的速度來判斷視距識別的范圍，而立交交叉口的位置在設計的過程當中，要讓駕駛員在進入交叉口之前一定的距離之內，就可以看到交叉道路上面一些比較基礎的情況，這樣駕駛員可以按照自己所看到的情況，采取一定的措施。這個視距范圍與引導視距是有直接關系的，引導視距的標準可以取為眼高的1.2m 左右，停車視距主要指的就是駕駛員在看到障礙物之后，做出反應的最短的距離[4]。

主線下穿，或者是上跨，以及跨線橋，橋墩和出口匝道線形，都很有可能給視距造成不良的影響，在立交設計的過程當中，要按照具體情況來設計，不僅如此，也要注意周邊環境，以及景觀設計有可能會造成的影響，在建設立交的過程當中，要能夠剔除這些有可能會影響視距的自然因素。

2.4 出口設計

出口地區以及其他地區車輛的運行狀態是不一樣的，很有可能會發生安全事故，所以在進行立交設計的時候，最好避免使車輛從左側出現，我國的交通規則大多都是靠右行的，車輛一旦從左側出現，就會違反一般交通習慣，很有可能會產生事故。其次，也不能在比較短的時間和距離內，設置多個不同的連續出口，出口分叉點需要留有一定距離，不能夠相互靠得太近，特別是在有橋梁的路上，最好使車輛在橋墩之前就流出。

3 互通式交叉線路設計技術標準

在設計平面線形的時候，互通范圍之內的主線應該盡量防止出現小半徑的平曲線，否則一旦車輛運行速度比較快，就很有可能會發生事故。在設計豎曲線的時候，互通范圍之內的主線，需要盡量避免設置過長的縱坡路段，否則很有可能在車輛行駛離開主線的時候，進入匝道而失去控制，從而釀成較為嚴重的交通事故。同時在互通范圍之內的主線，需要盡量避免在并不良的路段設置，不然駕駛員沒有足夠的時間來應付突發狀況，很有可能失去對路段的預見，而難以保障行車安全，在設計主線的時候要盡量考慮橫豎配合，使線形指標能夠足夠均衡，并且過渡得足夠自然[5]。

圖2 互通式交叉立交線路圖

需要注意的就是在設計的過程當中，有的時候分合流的附近，很有可能會產生匝道，這和主線路面的橫坡的方向是相反的，為了能夠充分地實現過渡自然的要求，要設置附加超高旋轉軸，但是路面的這個部分很有可能會產生曲折，對行車安全是非常不利的，一旦難以避免這種問題，就要及時控制附加超高旋轉軸的長度以及范圍，只有這樣才能夠讓行車更加安全。

還要盡量按照實際要求來進行集散車道的布置，從而緩解主干道交通的壓力，使主干道通行狀況能夠得以優化。在工程當中需要設置集散車道，因此互通匝道的位置是非常重要的，要設計一個橋梁基礎的形式，同時也要充分地考慮這個交通車道布置的方案，把主流線路能夠通過匝道連接起來，設計時速也要控制在60km/h 之內。匝道設計數量要按照要求進行，從而促使交通暢通，同時也要保障互通線路之外的環線寬度設計是符合標準要求的，把原本的高速公路的六車道，可以逐漸地變成四車道進行運行[6]。

為了充分地提升互通式立交匝道和連接線平面交叉范圍之內的路段通行的能力，需要在車輛即將駛入這個區域的時候，使用限速標志和視覺減速帶，來提醒駕駛員降速，使車輛行駛更加安全，同時也可以提升汽車在交叉點方面的通行能力。

互通式立交的綠化設計也需要根據規范進行，通過這樣的方式也能比較有效地提升交通運行的安全性。綠化設計必須和當地自然條件相符，展現一定的景觀效果，同時也要讓互通線路和景觀設計相結合，不會破壞原本的結構，對項目也可以進行一定的保護。

4 結束語

綜上所述，在交通設計當中，互通立交是極其重要的內容，尤其是交通壓力比較大的時候，我國互通立交運用得極為廣泛，在設計的過程當中，需要考慮很多因素，為了讓互通立交變得更加安全、合理，設計人員需要對路線布局進行綜合考慮，并且結合交通量和發展規劃等相關因素，使人們的日常生活以及出行變得更加便捷輕松。