立交变速车道的合理设计

赵慧芳

(唐山市交通勘察设计院有限公司)

立交变速车道的合理设计

赵慧芳

(唐山市交通勘察设计院有限公司)

摘 要:立交车道是利用立体空间解决城市交通问题的方法。在设计时，我们要从加速车道和减速车道出发，从设计式样和设计速度入手进行合理的设计。

关键词:立交变速车道;习惯设计法;流行设计法

1 立交变速车道整体设计

1.1 平行式与直接式

所谓平行式，是指在主线的外侧增加一条平行的车道。由于新增了一条车道，因此与直接式相比使行车容易明确车道划分，也容易确定起终点。在平行车道的起始部分，将其做成一个三角段形成渐变段与主线相连，这个三角段到楔形端部有一定宽度，三角段本身也具有一定的角度。在平行车道上，除了三角部分外，整体行驶路线呈现一个S形反向曲线。在减速车道，这样行车是非常不利的。因此平行式车道一般只部署在加速段。

在一般情况下，由于通过直接式减速车道后，驾驶员的实际行车路线与想要行驶的路线基本是一致的。因此，他们中的大多数在行车离开主线之后都喜欢走直接减速车道。这也是大部分减速车道都部署为直接式的重要原因之一。

1.2 减速车道设计

习惯设计法与流行设计法的主要区别在于减速车道的起始位置不一样。

就习惯设计法来说，它常常采用的方法是从主线引出一条带有一定角度的直线，这条直线的起点是在主线外侧车道的中心位置。缓冲段的主体部分是一个半径较大的圆弧曲线，圆弧曲线的尾端连接就是直接式的流出车轨。在缓冲段和圆弧曲线之间，由一段具有一定弧度的缓和曲线构成。这样的缓冲段比较符合教室人员的行车习惯，使行车比较顺直流畅。

流行设计法的整个缓冲段的却是直接从减速车道的起始点开始，在这之后再使用带有一定角度的直线。最后再通过连接段的带有一定弧度的缓和曲线连接到一个具有较大半径的圆弧曲线之上，由圆弧曲线偏出。

虽然开始提到习惯设计法设计的减速车道符合驾驶人员的行车习惯，但综合分析，习惯设计法仍然具有一些缺点。这些缺点中最引起设计人员注意的其中的三个:第一、采用习惯设计法之后，减速车道的长度往往小于渐变段的长度，导致转弯车辆在主线上，将要开始偏离的位置不太清晰;第二、在进行对道路中的减速车道进行确定时，由于偏离位置的不明显，使工作人员需要进行一定的计算之后才能知道减速车道的起点位置。第三、对于设计人员来说，当道路的主线变成曲线时，不好计算控制减速车道起点处的出口渐变率。

针对以上习惯设计法中存在的问题，流行设计法恰好做了相应的改进:第一、流行设计法中，可以自由控制渐变段的长度，这样可以使渐变段与主线的路基连接处形成一个较为明显的转折点，这样就能清楚地标识出口位置了;第二、流行设计法在给整个道路定线时就确定了减速车道起始的位置，免去了习惯设计法中的计算;第三、流行设计法可以比较直接精确地控制出口渐变率，使出口渐变率的问题不复存在。

2 立交变速车道长度设计

2.1 加速车道长度设计

加速车道的长度设计要考虑很多因素，其中最重要的是经过加速车道加速之后保证车辆能与主线进行合流而不引起明显的道路运力降低，也不会导致道路产生安全隐患。经验加速度，为目的速度即进入主线之后车辆应该达到的速度，为进入主线之前的速度即匝道速度。其中与我们都可以根据经验数据和设计数据直接得出，而加速度我们考虑到城市交通中，中、小车辆居多，再结合相关规范中的值，进行确定。由此得出长度值。但这个值只是一个理论估计值。接下来我们需要借助一定的经验模型结合之前算出的数据和其他相关数据进一步确定。

2.2 减速车道长度设计

减速车道的长度设计由于其考虑的问题更多，因此比加速车道长度的设计更为复杂，目前普遍使用的是通过两次减速形成减速车道。这两次减速是指:车辆进入减速车道之后，先通过减小动力通过摩擦力到达减速的目的。第二次通过主动施于汽车阻力到达减速。因此，减速车道的设计也要根据这两次减速分为两段。第一段减速段的长度主要与进入减速道时车辆的初始速度有关，我们可以通过获得主线的设计车速计算出来。第二次减速的长度主要考虑驾驶人员的感受和匝道的设计速度。目前有一些具体的计算方法和计算模型。需要大家根据具体情况进行选择。

2.3 渐变段长度设计

除了加速车道和减速车道之外，连接变速车道与主线的三角段也是变速车道的重要设计方面。北美的相关建议是两种计算方法。第一种是通过计算车辆进行主线与变速车道的变换时，横移一个车道所需要的最短的长度获得渐变段长度;第二种是把平行式设计的S行曲线作为反向曲线时计算获得渐变段长度。

3 结束语

立交变速车道对于我国的城市交通建设重要性不言而喻。在进行设计时，经验公式和模型往往能给我们以基本的启发借鉴。同时，设计时我们主要需要考虑到效率和安全兼顾。除此之外，还有很多实际的细节需要我们引起注意并体现在设计之中。只是简单地总结了立交变速车道的设计方法和一些注意事项。能给专业人员以启示和建议。

:

［1］北京市政设计研究院.城市道路设计规范(CJJ 37-90)［S］.北京:中国建筑工业出版社，1990.

［2］中交第一公路勘察设计研究院.公路路线设计规范(JTG D20-2006)［S］. 北京:人民交通出版社，2006.

［3］刘兆斌.高速公路加、减速车道设计标准研究［D］.南京:东南大学，2001.

中图分类号:U442

C

1008-3383(2011)06-0154-01

收稿日期:2011-02-22