试析公路路线互通式的交叉设计问题

宋 杰

（四川省交通勘察设计研究院有限公司， 四川 成都 610000）

0 引言

目前是一个高速发展的经济社会，国家非常重视道路桥梁等基础设施建设的问题，通过这些工程，可以让不同地区的经济共同发展，也可以满足人们出行的基本要求。其中，高速公路的工程是非常重要的基础设施类工程，相关工作人员需要采取现代化的管理理念以及技术，才能够完成高速公路建设和管理的工作，使公路价值充分地发挥出来。公路路线的互通式立交设计，在出现了大规模的交叉路线的公路条件之下，可以让交通获得更加正常的疏导，使公路运营的能力有所保证，让区域经济社会能够正常地运行下去，因此有着极其重要的现实意义。

1 互通立交设计的基本要求

1.1 经济美观

通过比较科学并且合理地设计，可以节省立交建造以及养护等各方面的费用，让造价变得更加经济，同时也可以缓解政府压力[1]。互通式立交是一种比较大型的交通工程，对人们的视觉感受能够起到直接的冲击和影响，所以在设计立交的过程当中，要按照当地自然环境，充分地考虑安全以及交通性能，并以此为基础，体现立交的视觉观赏性，不仅如此，通过绿化等相关方式，增加更多的自然元素，也可以让设计更具有人性化的特征。

1.2 安全性能

安全性能是各种不同的交通形式必须要着重考虑的问题，在设计交叉线形的时候，需要通过使用力学原理，使车辆的行驶更加稳定和舒适，最为基础的交通设施也必须要设置得非常完备，防止因为设置不足而导致产生安全事故。

1.3 交通运行的畅通性

在设计立交的过程当中要基本满足畅通交通运行的要求，这也是立交最基础的作用。不仅如此，立交服务水平也必须拥有其特定标准，并且不断拔高，而交通运行是否畅通，也直接体现在各种不同的线形当中，在线形结合之后，需要使交通运行变得更加畅通。

1.4 线形简单

立交的结构是非常复杂的，而且出现了拐弯的区域，一般情况下必须要选择多种不同形式的匝道，这样的设计类型很有可能会让交通运行出现一定的问题，所以在对互通式立交进行设计的过程当中，要能够结合当地的自然条件以及交通运行的具体情况，选择线形比较简单的类型来设计，让车辆可以在绕行的过程当中缩短距离，比较简单的线形，可以帮助驾驶员正确辨别线路，防止出现错误驾驶。

图1 互通式立交图

2 互通式立交设计的相关问题探讨

2.1 主线相互合流方式

左右侧交通线直接合流，以及左行线从右侧合流，是互通式立交设计过程当中，主线合流最为重要的方式之一，按照不同的交通量可以分成以下几种：首先在主线相互之间合流之前的交通量当中，来自于左侧的交通量和主交通流，或者是左右侧的交通量，大小相互比较均等的时候，大多都是使用左侧直接合流的方式，也就是左右侧相互之间直接合流的方式;其次，在主线相互之间合流之前的交通量当中，来自于左侧的交通量，是一种次交通量的时候，需要使用左行线在右侧合流的办法;第三，在主线相互之间合流之前的交通量都比较接近设计通行能力的时候，可以根据原本的车道数来进行直接合流;第四，在合流之前，其中一边的交通量接近设计的通行能力，而另外一边的交通量比较小的时候，交通量比较小的一边应该从右侧合流，而且之后可以减少一个车道，但是需要设置大于或等于400m 的辅助车道，完成过渡任务;第五，在合流之前，来自于两边的交通量相对都比较小的时候，合流之后可以适当地减少一个车道，并且直接合流[2]。

2.2 互通式立交减速车道及分流点的设计

在讨论互通式立交减速车道和分流点的时候，要足够明确指标控制当中的标准，比如减速车道的长度，设置车道的长度应该比规范体系当中设定最小值更大，同时，车道的长度也要适当增长，防止互通式立交的减速车道上发生车辆事故，一旦主线纵坡实际的坡度在2%或是2%之下的时候，要和车道实际特点相结合。让互通式立交减速车道的长度减速设计能够有所延长。分流点设计指标里，主要包含曲率半径的指标标准等，和匝道横坡的坡度与长度相结合，明确在不同的横坡状态之下，分流点需要的曲率半径最小值。不难发现，曲率半径是按照横坡变化来发生变化的，可以通过主线横坡延伸的办法，使分流点和横坡相互之间连接起来，之后再把曲率半径调高，这样不但可以充分地满足在设置指标方面的标准，同时也可以使驾驶员的行车更加安全，行车过程也可以更加舒适[3]。

季节和天气的变化作用，也是必须要考虑在内的，如果受到天气影响，轮胎对地面附着力有可能会下降，因此为了充分保持安全性，对不同天气的状况要及时模拟，尽量降低离心力在车辆上实际应用的效果，使车辆在路面上垂直力有所增加，防止发生行车事故，只有这样，才能够在明确了不同标准内容的时候，充分地实现互通式立交的减速车道和分流点的设计，一直到最后，设计的内容可以满足互通式立交减速车道和分流点应用以及使用的具体要求。

2.3 视距设计

互通式立交往往处于一种比较复杂的交通情况当中，对于视距的要求是比较高的，尤其是主线视觉的要求是非常高的，立交出口的位置要按照主线运行的速度来判断视距识别的范围，而立交交叉口的位置在设计的过程当中，要让驾驶员在进入交叉口之前一定的距离之内，就可以看到交叉道路上面一些比较基础的情况，这样驾驶员可以按照自己所看到的情况，采取一定的措施。这个视距范围与引导视距是有直接关系的，引导视距的标准可以取为眼高的1.2m 左右，停车视距主要指的就是驾驶员在看到障碍物之后，做出反应的最短的距离[4]。

主线下穿，或者是上跨，以及跨线桥，桥墩和出口匝道线形，都很有可能给视距造成不良的影响，在立交设计的过程当中，要按照具体情况来设计，不仅如此，也要注意周边环境，以及景观设计有可能会造成的影响，在建设立交的过程当中，要能够剔除这些有可能会影响视距的自然因素。

2.4 出口设计

出口地区以及其他地区车辆的运行状态是不一样的，很有可能会发生安全事故，所以在进行立交设计的时候，最好避免使车辆从左侧出现，我国的交通规则大多都是靠右行的，车辆一旦从左侧出现，就会违反一般交通习惯，很有可能会产生事故。其次，也不能在比较短的时间和距离内，设置多个不同的连续出口，出口分叉点需要留有一定距离，不能够相互靠得太近，特别是在有桥梁的路上，最好使车辆在桥墩之前就流出。

3 互通式交叉线路设计技术标准

在设计平面线形的时候，互通范围之内的主线应该尽量防止出现小半径的平曲线，否则一旦车辆运行速度比较快，就很有可能会发生事故。在设计竖曲线的时候，互通范围之内的主线，需要尽量避免设置过长的纵坡路段，否则很有可能在车辆行驶离开主线的时候，进入匝道而失去控制，从而酿成较为严重的交通事故。同时在互通范围之内的主线，需要尽量避免在并不良的路段设置，不然驾驶员没有足够的时间来应付突发状况，很有可能失去对路段的预见，而难以保障行车安全，在设计主线的时候要尽量考虑横竖配合，使线形指标能够足够均衡，并且过渡得足够自然[5]。

图2 互通式交叉立交线路图

需要注意的就是在设计的过程当中，有的时候分合流的附近，很有可能会产生匝道，这和主线路面的横坡的方向是相反的，为了能够充分地实现过渡自然的要求，要设置附加超高旋转轴，但是路面的这个部分很有可能会产生曲折，对行车安全是非常不利的，一旦难以避免这种问题，就要及时控制附加超高旋转轴的长度以及范围，只有这样才能够让行车更加安全。

还要尽量按照实际要求来进行集散车道的布置，从而缓解主干道交通的压力，使主干道通行状况能够得以优化。在工程当中需要设置集散车道，因此互通匝道的位置是非常重要的，要设计一个桥梁基础的形式，同时也要充分地考虑这个交通车道布置的方案，把主流线路能够通过匝道连接起来，设计时速也要控制在60km/h 之内。匝道设计数量要按照要求进行，从而促使交通畅通，同时也要保障互通线路之外的环线宽度设计是符合标准要求的，把原本的高速公路的六车道，可以逐渐地变成四车道进行运行[6]。

为了充分地提升互通式立交匝道和连接线平面交叉范围之内的路段通行的能力，需要在车辆即将驶入这个区域的时候，使用限速标志和视觉减速带，来提醒驾驶员降速，使车辆行驶更加安全，同时也可以提升汽车在交叉点方面的通行能力。

互通式立交的绿化设计也需要根据规范进行，通过这样的方式也能比较有效地提升交通运行的安全性。绿化设计必须和当地自然条件相符，展现一定的景观效果，同时也要让互通线路和景观设计相结合，不会破坏原本的结构，对项目也可以进行一定的保护。

4 结束语

综上所述，在交通设计当中，互通立交是极其重要的内容，尤其是交通压力比较大的时候，我国互通立交运用得极为广泛，在设计的过程当中，需要考虑很多因素，为了让互通立交变得更加安全、合理，设计人员需要对路线布局进行综合考虑，并且结合交通量和发展规划等相关因素，使人们的日常生活以及出行变得更加便捷轻松。