公路路線互通式立交設計問題分析

戴杰

（鹽城市交通規劃設計院有限公司，江蘇鹽城 224001）

0 引言

公路路線互通式立交設計可以為人們帶來更為便捷的城市交通運輸環境，使公路路線的設計與當前城市交通運行的需求變得更為契合，從而推動當地經濟的發展。某市的省道快速化改造工程項目路線全長為7.465km，是城市快速路網規劃“四縱、四橫、井字放射形”的第三縱重要組成部分，同時也是“井字放射形”的第三縱與高速公路的重要組成部分。項目的建設能實現快速集散城市內外交通，同時對提升干線公路城鎮段通行能力、完善公路功能均具有重要的作用。因此，在公路路線的互通式立交設計上，應注重將公路路線的各項功能切實發揮出來。

1 互通式立交設計的原則

1.1 經濟美觀

科學合理的設計可以使得立交橋建造以及后期養護的費用大大縮減，不僅能夠優化工程造價，還減輕了施工單位與政府的經濟壓力。同時，因為互通式立交屬于大型交通工程，會對人們的視覺造成一定的沖擊，所以立交設計需要在考慮工程施工安全、交通性能的基礎上，從觀賞性的角度出發，融入更多自然、綠化等元素，使得互通式立交設計變得更具人性化。

1.2 安全性能

互通式立交的設計必須重點考慮安全性。其中，對于交叉線形的設計，應該結合力學原理，使車輛行駛得更為平穩，以利于保障交通運輸的安全。同時，還應該確保交通安全設施齊備，盡量避免因此而導致的交通安全事故[1]。

1.3 交通通暢

公路路線互通式立交的設計必須滿足交通通暢運行的基本要求，這是互通式立交設計的基礎性作用。不同的路線線形設計方案，可以直接體現出交通運行的通暢程度；只有在設計中充分考慮了路線線形這一元素，才能確保交通體系的整體運行更加通暢。

1.4 線形簡單

互通式立交的結構一般都較為復雜，在一些拐彎的路段往往采用不同線形的匝道設計，便于各方向車輛順利通達，但是如果匝道線形設計不合理，則很可能引起交通運行方面的問題。因此，在設計互通式立交時，應該結合工程施工現場的自然條件以及交通運行的實際情況，盡可能設計線形比較簡單的路線，不僅可以減少車輛繞行的距離，同時也能夠更好地幫助駕駛員正確識別路線，避免出現走錯路線的問題。

2 公路路線互通式立交設計的流程

2.1 準備資料

第一，城市規劃部門應首先研究施工路段的規劃成果。第二，對城市交通流量的情況進行統計，并分析具體的統計結果與預測結果。第三，需要明確互通式立交施工技術等級、路幅寬度以及總平面參函數等各項數據信息。第四，需要及時掌握主線交叉路段的資料，具體包括數字地圖的模型、比例尺數據等。第五，應明確立交施工現場周邊各種建筑物的信息參數。只有充分做好前期的資料準備工作，獲得了全面完整的數據，才能保證立交設計更符合城建規范[2]。

2.2 選擇位置

選擇合適的位置是立交設計的重要一環，因為它會直接影響到互通式立交的實際運營效果。設計人員需要首先開展調研與分析工作，即要明確城市主干道與各條交叉公路的基本分布情況，然后再結合實際的工程施工需求、城市交通情況以及地質與水文條件等，確定互通式立交的位置。

2.3 確定等級

互通式立交的等級確定，需要結合多個方面不同的因素。首先，需要明確互通式立交施工的技術等級。其次，應確定互通式立交項目工程的整體規模。最后，需要考慮城市交通的擁堵程度。

2.4 選擇立交形式

2.4.1 互通式立交的功能

一般而言，互通式立交分為樞紐型或出入口型。出入口型互通式立交與高速公路連接在一起，需要設置相應的收費口。其復雜性使之能夠采用的形式比較少，只能選擇雙喇叭形、“Y”字形或者組合變化式等形式。而樞紐型互通式立交的功能是快速轉換交通流，所以通常不需要設置收費站。在形式選擇方面有著更高的自由度，常見的有菱形、渦輪形、組合變化式以及全定向式等形式。

2.4.2 交通流量與通行能力的設計

立交路口處通行能力的強弱，關系到公路路線交通擁堵問題，如果通行能力較強，那么會發揮出緩解擁堵的功能，所以互通式立交設計中的交通流量與通行能力設計是非常重要的內容。某工程實例中，為了確保交通流量與通行能力的設計更為科學，不僅做好了前期的調查工作，還對未來的交通類型進行了全面預測，同時作出相應的目標導引，具體如表1 所示。如此才能令互通式立交設計更為科學合理。

表1 某市特征年居民交通出行結構導引目標

2.4.3 匝道速度設計

互通式立交中的匝道是不容忽視的一個部分，其速度設計會影響到互通式立交功能的實現。一般而言，匝道速度的設計應該結合立交的幾何形狀、視距指標以及路幅尺寸等[3]。

2.4.4 公路與立交的等級

互通式立交的等級取決于立交的交通流量，同時還要結合相交公路的技術等級。雖然我國與國外相比，互通式立交的設計存在著很大的差異，但是二者的設計都考慮了速度、交通流量以及相交公路等因素。

2.4.5 立交的服務水平

在公路路線互通式立交設計中，設計人員需要考慮互通式立交的服務水平，盡可能地滿足更多不同種類的交通流轉需求，從而進一步為駕駛員提供充足的行駛時間，滿足其自由度、舒適度等方面的合理需求。

總之，立交形式的選擇是一個比較復雜的問題，需要考慮到諸多因素，所以設計人員在進行設計的過程中，應該對整個設計流程進行綜合性考慮，以保證公路路線互通式立交設計的科學性與合理性。在本文所列舉的工程實例中，其經過了前期的資料準備、位置選定、等級與形式的確定后，方案初步確定為渦輪形，并明確了相應的技術標準，具體的技術標準如表2 所示。

表2 某公路路線互通式立交設計技術標準

3 公路路線互通式立交設計問題探討

3.1 主線相交的合流方式

在互通式立交設計中，常見的主線相交合流方式有兩種，即左行線從右側合流以及左右側交通線直接合流。二者的選擇與設計應該結合交通流量的情況進行設計，故而主線相交合流的設計也會存在差異。如果交通流量的主要來源是主交通流與左側的交通流，為了平均左右兩側的交通流量，可以采用左右側交通線直接合流的方式。但如果左側的交通流是次交通流，那么合流設計應該采用左行線從右側合流的方式。

3.2 互通式立交減速車道及其分流點的設計

減速車道的設計是互通式立交設計中的重要一環，設計人員需要確保各項指標符合標準。具體而言，減速車道的長度應該長于建設規范中的最低標準。為了防止減速車道上出現嚴重的交通事故，設計人員還應該根據實際情況調整其長度，如根據縱坡的坡度適當延長減速車道。

3.3 視距設計

因互通式立交的車輛更多，駕駛環境更復雜，所以針對視距設計而言也有著更高和更嚴格的要求。在進行設計時，必須考慮引導視距與停車視距。引導視距應與行駛速度相適應，其數值等于停車視距，通常在高于駕駛員眼部1.2m 左右的高度設置引導視距標識牌。停車視距指在遇到突發情況時，駕駛員可以作出反應的最短距離。在立交的出口位置，視距設計應該根據主線運行速度進行優化；而針對交叉口處的視距設計，應該確保駕駛員在車輛進入交叉口之前就能看到交叉部分的基本情況，因此必須在交叉入口前設置標識牌，為駕駛員預留出更多的反應與決策時間[4]。

3.4 出口設計

由于立交的出口處車況復雜，因此應該做好出口處的前期設計規劃?；谖覈覀刃旭偟慕煌ㄒ巹t，當前引發交通事故的主要原因是左側突然出現的車輛讓正常行駛的駕駛員猝不及防。在此情況下，設計人員應盡量避免出口處左側出現車輛。此外，在設計立交出口時，還應該避免在較短的距離內設計較多的出口，否則會因為出口處的擁堵而影響車輛的正常行駛。

為避免互通匝道、輔道在主線上設置連續的出入口對行車安全造成的不利影響，某公路路線的匝道出入口設計在主線上設置一處出口，匝道和輔道車流從出口分流，交織運行一段距離后再次分流。具體的匝道技術指標如表3 所示。

表3 匝道技術指標

4 公路路線互通式立交設計的注意事項

為了切實提高互通式立交的安全性，在進行立交設計時，應盡量避免小半徑曲線出現在主線部位，同時還應該盡量避免離心力導致的交通事故[5]。具體而言，在設計豎曲線時，為了避免進入匝道的車輛出現失控情況，應該盡量將縱坡路段的長度縮短，同時還應該避開路況不好的路段，以防止駕駛員因不熟悉路況而導致交通事故。在進行主線設計時，應該堅持橫豎均衡的原則，提高線形指標的合理性，并提高立交的運行流暢度與過渡自然性。

5 結語

總而言之，公路路線互通式立交設計的方法以及安全性、合理性等方面的問題，越來越受到人們的重視，其建設標準也越來越高。為了緩解城市交通壓力，并提高交通運行的流暢性，設計人員在設計互通式立交時，必須深度分析公路路線的整體布局，并結合當地的實際路況，不斷優化設計方案，滿足市民們的出行需求。