浅谈互通式立交匝道出入口和变速车道设计.doc

1、1浅谈互通式立交匝道出入口和变速车道设计摘要：互通式立交在高速公路、城市快速路中得到广泛应用。匝道出入口和变速车道是整个互通式立体交叉几何设计中的重点及难点所在。本文简要介绍了互通立交匝道出入口、变速车道等的特点、实用性、适用范围和设计时需要注意的一些问题。 关键词：互通式立交、出入口、端部、变速车道 中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号： 1、概述 互通式立交是车辆进出高速道路（高速公路和城市快速路的统称）的出人口，它的设置目的是为了保证不同方向的车流互不干扰、快速转换、顺利通行。匝道是互通立体交叉不可缺少的组成部分，是连接相交道路供各方向转弯车流通行的车道。而匝道两端分别与正

2、线相连接的道口，主要由出入口、变速车道等组成。该部分也是与主线相衔接，不仅要进行变速，还要进行分、合流等复杂的驾驶操作，是容易发生事故的地点。所以设计时一定要特别注意，从主线出入的道口都应是自由畅通式，而次要道路上的道口有时则是有或无信号控制的平面交叉口。匝道出入口、变速车道设计的一般原则是：出入顺适、安全、线形与正线协调一致，出入口应识认方便，正线与匝道间应能相互通视。最大程度地满足车辆安全地流出、流入主线以及加、减速的要求。 2、匝道出口、入口设计 22.1 主线出、入口 一般情况下主线出、入口应设在主线车行道的右侧，也有设在主线行车道的左侧，如主线分岔道的直接式左转车道。出口位置应明显，

3、易于识别。一般出口宜设在跨线构造物之前，若在其后时，应与构造物保持 150m 以上的距离为宜。为了便于车辆减速，出口位置最好位于上坡路段。如出口接下坡匝道时，应该保证驾驶员能在出口前看清楚匝道中第一曲线的起点及曲率趋势。入口应设在主线的下坡路段，有利于重型车辆加速。在汇流鼻端前，匝道与主线之间应保持主线 100m 和匝道 60m 的通视三角区（如图 1-1 所示） ，并使之与相邻直行车道的纵断面基本保持一致，一般出入口处主线的纵坡不宜大于 2%。 图 1-1 主线与匝道分流处，为了给误行车辆提供返回的余地，行车道边缘应该设置偏置加宽值。加宽后主线和匝道的路面边缘用圆弧连接，偏置加宽值、分流鼻端

4、圆弧半径以及分流鼻端偏置加宽渐变率应按照规范设置。笔者建议分流鼻端圆弧半径建议统一按 0.6 米设计，楔形端端部后的过渡长度和建议在满足渐变率的同时，以 5m 为级数取整。 （如图 1-2所示） 图 1-2 32.2 互通式立体交叉的平面交叉口 互通式立体交叉在次线或匝道上可设置平面交叉口。这种交叉口往往决定整个立体交叉的通行能力、服务水平好交通安全，设计时应予以充分重视。 在选定互通式立体交叉形式时，应考虑所含平面交叉的必要性和合理性。设计中应将匝道布置在合适的象限内，是冲突点减至尽可能少的程度。对平面交叉应根据交通量、交通组成和行驶速度等作出合理布置，并设置必要的标志标线、分隔带、交通岛、

5、变速车道以及转弯车道等。城市道路立体交叉行人与非机动车道交通对平面交叉影响很大，必要是应采取专避车道，渠化、天桥或地下通道等措施，与机动车分离。 3、变速车道 变速车道是在匝道与正线连接的路段，为适应车辆变速行驶的需要，而不影响正线交通所设置的附加车道。变速车道包括减速车道和加速车道。加速车道的作用是使从匝道进入高速公路的车辆行至汇流鼻端后继续加速达到与主线上车辆相同的速度并寻找时机汇入主线车道。减速车道的作用是使驶出高速公路的车辆在分流点至进入匝道前的这一段变速车道长度内，把车速降低到匝道的设计速度而安全进入匝道运行。 3.1 变速车道的形式 变速车道一般分为直接式和平行式，目前世界各国对于

6、采用何种形式的规定都不尽一致，不管是采用某一种形式都存在这样或那样的不足，各有利弊。 （1）平行式 4平行式特点是车道划分明确，行车容易辨认，平行式容易布置，但车辆行驶轨迹呈反向曲线对行车不利，而且相对直接式来说，会浪费部分路面。当变速车道为单车道时，加速车道宜采用平行式。但直行车道车流量比较少的时候，变速车道也可采用直接式。 （2）直接式 直接式特点是线形平顺与行车轨迹吻合，对行车有力，但起点不容易辨认，容易错过出口。当变速车道为单车道时，减速车道宜采用直接式。变速车道为双车道时，加、减速车道均应采用直接式。但直行方向车流较大时，变速车道可采用平行式。 上述单车道匝道变速车道形式便于理解，设

7、计中容易把握；而双车道匝道变速车道进出口形式则不易把握，在实际设计中形式多样，且争议较大。 3.2 变速车道横断面 变速车道横断面由左侧路缘带（与主线行车道共用） 、行车道和包括右侧路缘带在内的硬路肩组成，城市道路可不设右路肩，但应该保留路缘带。各组成部分如图 1-3 所示 图 1-3 3.3 变速车道长度 （1）加、减速车道长度 加减速车道长度是指渐变段宽达到一个车道宽（3.5m）的位置与分5流或合流鼻端之间的距离。其计算公式： L=(-)/26a 式中：-主线平均行驶速度（Km/h） -主线平均行驶速度（Km/h） a-汽车平均加（减）速度（m/） ，加速时 a=0.8-1.2（m/） ，

8、减速时 a=2-3（m/） 。 变速车道最小长度也在规范中已作了明确规定。对于下坡路段的减速车道和上坡路段的加速车道的长度，尚须按纵坡的大小采用修正系数予以修正。在满足规范要求同时。还应该根据主线与匝道设计速度、交通量、大型车比例等对变速车道长度进行验算。以下几种情况应增加变速车道长度。 a、当主线设计速度小于或等于 100km/h，匝道线形指标又不高时，宜采用高一个设计速度档次的变速车道长度。因为有些高速道路路段上设计速度越低，运行速度常常超过设计速度，有超速的可能。减速需要更长的路程。在加速过程中，载重车辆或大客车速度较低，车身长，加速不灵敏，要加速到与主线上车辆相同速度也须增长加速车道的

9、长度。 b、当主线、匝道的预测交通量接近通行能力，或载重车和大客车比例较高时，宜增长变速车道长度。 这里值得提一下的是，对其起点的认识比较一致，即达到一个车道宽度（3.5 米）的那一点为匝道的起始点，但对于变速车道终点的认识却不是很统一，现在大部分认为抹角 0.6 米处的分流点为变速车道的终点。也有人认为，在一定的条件限制下，可将部分匝道转变为变速车道，但6在实践中却未曾应用过。笔者还是支持第一种。 （2）渐变率 平行式变速车道渐变段的长度不应小于规范值，直接式变速车道渐变率段应按照外边缘渐变率控制。渐变率在规范中都作了明确规定。但往往在实际设计中，直接式相对于平行式变速车道设置要复杂得多，因

10、为这里面有一个矛盾，流出角和变速车道的长度问题，设流出角为 1/25 时，变速车道会很短，流出角再小时，渐变段又会很长，所以设计时要不断变换出口匝道鼻端的位置以取得最恰当的位置，最佳的长度。因此这个长度不可能是一个整数。 3.4 变速车道的超高及其过渡 变速车道的超高及其过渡在公路路线设计细则中作了详细的说明。此处不再叙述，但这里需要注意一点，当主线为直线时，直接式变速车道匝道第一曲线出现在分流鼻或汇流鼻以外，应在变速车道全长范围内采用与主线相同的正常横坡。而此处易被误解甚至曲解的是：当主线不设超高时，无论变速车道的线形如何或后随匝道第一曲线的曲率如何，分、汇流鼻处的变速车道均采用与主线相同的

11、横坡，致使该点未设应有的超高和匝道超高过渡太急。应引起设计者的注意。 4 结语： 互通式立交设计是一个牵涉到多方面的综合性技术，考虑因素很多。许多技术指标都彼此相互牵制、制约。其中匝道出入口和变速车道又是立交设计的重中之重。设计中稍有考虑不周全，就会给后面的工作带来很多麻烦，难免会出现各种问题。这就需要设计人员从工程实际情况入7手，因地制宜，不能千篇一律套用规范设计而毫无变通。对此，应在行车舒适性和安全性方面多下功夫。 参考文献 1 公路路线设计规范 2006 2 城市道路设计规范 CJJ37-2012 3 公路立交规划与设计实务-人民交通出版社 4 道路立交的规划与设计-人民交通出版社 5 道路勘测设计-人民交通出版社