張永杰
(廣東省交通規劃設計研究院集團股份有限公司,廣東 廣州 510507)
珠三角地區是中國開放程度最高、經濟活力最強的區域之一,在國家發展大局中具有重要戰略地位。保持交通基礎設施服務能力適度超前配置,切實發揮高速公路在支撐區域平衡協調發展、經濟高質量發展等方面的基礎性作用及對城市新區、產業園區、旅游景區等的輻射帶動作用。綜合評估交通量預測結果、區域長期發展需求和將來擴容改造可行性等因素,立足長遠確定高速公路項目技術標準,適當長遠考慮匝道規模,匝道原則上采用單向雙車道標準。該文對現行規范要求的高速公路匝道斷面形式和珠三角地區高速公路擬采取的斷面形式進行分析研究。
單向匝道橫斷面類型劃分如下:
(1)Ⅰ型。單向單車道匝道,標準寬度9.0 m。
(2)Ⅱ型。無緊急停車帶的單向雙車道匝道,標準寬度10.5 m。
(3)Ⅲ型。有緊急停車帶的單向雙車道匝道,標準寬度12.25 m。
匝道橫斷面類型和變速車道數宜根據匝道設計速度、設計小時交通量和匝道長度按表1選取。
根據規范,實際設計中采用單向單車道匝道的情況有3種,其中:A類采用單向單車道的環圈匝道;B類采用單向單車道的一般匝道(表1中的Ⅰ型);C類采用單車道變速車道的超車雙車匝道(表1中的Ⅱ型)。

表1 單向匝道橫斷面類型和變速車道數選擇條件
A、B類匝道按雙車道斷面寬度預留設計,宜將硬路肩的寬度調整為4.5 m,斷面總寬度為10.5 m,標線按單車道劃分。
近期加減速車道如果按雙車道設計,為保證車道數平衡,需設置輔助車道,導致工程規模增幅較大。因此,加減速車道宜按單車道設計,在變速車道上設置漸變段與匝道的硬路肩銜接。遠期進行調整時,在主線外側增加輔助車道,單車道減速車道延伸為雙車道減速車道即可。
匝道的減速車道和加速車道均采用單車道。JTG/T D21—2014《公路立體交叉設計細則》規定單、雙車道的過渡在匝道范圍實現,通過變換匝道寬度來實現(見圖1、圖2)。

圖1 減速車道(單位:m)

圖2 加速車道(單位:m)
目前采用較多的預留雙車道匝道處理方式是對匝道鼻端的處理采用《公路路線設計細則》(總校稿)第14.5.5條中的方法,匝道全長范圍按橫斷面寬度10.5 m設置,匝道由單車道漸變為雙車道在匝道左側漸變實現,符合“左離右歸”的超車行駛習慣;入口位置,匝道由雙車道漸變為單車道,通過劃標線實現(方式1,見圖3、圖4)。

圖3 減速車道(方式1;單位:m)

圖4 加速車道(方式1;單位:m)
方式1(匝道單、雙車道過渡在左側設置)在斷面寬度上做到了預留橫斷面寬度10.5 m,但在將來將匝道出入口調整為雙車道出入口時,存在行車軌跡線不是線性連續或入口加速車道長度不足的問題。
(1)出口匝道。按圖3方式設置出口匝道,遠期在不改變匝道平面位置的情況下,在主線外側增加輔助車道,匝道減速車道延伸并在外側增加1條車道,將匝道由單車道出口調整為雙車道出口,滿足規范要求。主線和減速車道在外側增加1條車道,而匝道在左側增加1條車道,增加的車道位于匝道兩側,兩側車道需通過前期匝道左側的過渡段實現行車道變換,即出口端的內側車道通過過渡段行駛至匝道的左側拓寬車道,車輛行駛軌跡線不是線性連續的,不利于行車安全。尤其是出口匝道位置,匝道的運行速度較高,對行車安全性的影響更顯著。行車道變換方式見圖5。

圖5 減速車道存在的問題
(2)入口匝道。按圖4方式設置入口匝道,匝道單車道入口調整為雙車道入口有2種方式:1)取消匝道入口位置的左側漸變段標線,內側車道直接接入主線。這種處理方式不妥,因為匝道內側車道接入主線的加速車道長度不滿足規范要求,車輛駛入主線過于急促,行車安全性較差,不宜采用(見圖6)。2)如果采用和出口匝道相似的處理方式,即在匝道和主線外側加寬1條車道,將單車道入口調整為雙車道入口,也存在行車軌跡線不是線性連續的問題,同樣不利于行車安全(見圖7)。

圖6 加速車道存在的問題(一)

圖7 加速車道存在的問題(二)
3.4.1 局部改造方案
對匝道局部進行改建為立交改擴建的常規方式(見圖8),采用該方案能消除行車軌跡線非線性連續的問題。但從側面反映出按方式1進行預留存在缺陷,違背預留的初衷,既然進行了預留,在遠期將單車道出入口調整為雙車道出入口時匝道應不改造或少改造。

圖8 匝道局部改建方案設計示意圖
3.4.2 采用右側加寬的方式2
針對左側預留寬度存在的問題,提出采用右側加寬的思路(見圖9、圖10)。

圖9 減速車道出口(方式2)

圖10 加速車道入口(方式2)
按方式2預留匝道寬度,后期改造時,僅需拼寬主線輔助車道、減速車道、主線與匝道硬路肩接順即可,匝道改建較少;匝道行車軌跡線線性連續,行車安全性較好。如果匝道是橋梁,采用方式2進行預留,其造價比方式1低,對既有交通的影響較小,優勢更突出。
采用方式2預留時,超車車輛變道至右側車道,直行一段距離L后,在入口前60 m范圍內并至左側車道。表1中匝道的最小長度為350 m,扣除等寬段、過渡段后,直行車道長度L為180 m。
左側車道的車輛除在出口過渡范圍可變道至右側車道外,其余路段均不能變道行駛(見圖11)。車輛經過渡段變道至右側車道,對左側車道影響較小;前車已通過過渡段,已不能變道至右側車道,車輛與前車之間不存在變向沖突的可能,無安全隱患;車輛經直行段L行駛一段距離后,已與左側車道的車輛并行行駛,變道至左側車道,亦較合理。

圖11 標線示意圖(方式2)
采用方式2的處理方式,從近期和遠期匝道利用情況、實施工程規模、行車安全性等方面來看均可行、合適,且具有優勢。建議采用方式2進行匝道橫斷面寬度預留。