摘要:根据城市互通立交设置空间有限、功能要求高、选型及规模对城市交通影响重大的特点,着重对城市互通立交选型与设计的要点进行了探讨。
关键词:互通立交;选型设计;要点分析
快速交通的组成部分很多,互通立交就是其中一部分,其设计优良与否,不仅影响着道路桥梁通行能力的强弱,同时也影响着交通安全与否,因此是设计阶段是重点阶段,对于互通立交而言,其设计的主要顺序是先总体再局部,也就是首先要明确各种可能合适的设计方案,之后要依据各种技术指标,来明确具体的方案,以此满足全部的设计要求。
一、设计影响因素
(一)功能布局
在控制性详细规划阶段,立体交叉的总体布局根据城市综合交通规划的路网规划中重要的交叉口位置及转向交通的需求统一规划。设计阶段在规划成果基础上进行优化设计。
(二)交通量
交通量是互通立交设计中确定形式及规模的重要依据。左转交通量较大的立交不应选用环形立交。城市中不宜选用占地较大的全苜蓿叶形立交;如需设置同侧的环形左转胆道,应在两相邻左转环形匣道间设置集散车道。
(三)互通立交间距
合理的互通立交间距能更充分地发挥互通立交的交通转换功能,使相邻立交的交通量保持平衡。相邻互通立交的最小间距应满足上游立交加速车道渐变段终点至下游立交减速车道渐变段起点之间的距离不得小于500m,且应满足设置交通标志的距离要求;市区范围立交最小间距不宜小于1.5km。
(四)建设用地条件
方案确定前要充分调查互通立交区域范围及周边的用地现状及规划。根据用地性质,分析论证立交方案,在设计中因地制宜,选用合理的布线方案。选择的互通形式应与周边环境相协调,避免因用地问题造成方案的反复变更,影响项目的建设。
(五)慢行系统及辅路
互通兄交范围内的非机动及人打道要与路段内的慢行交通系统相连。设有辅路系统的枢纽互通立交,辅路车道要结合交通量确定车道数,与连接路段车道保持连续。在设计中合理地处理慢行和辅路系统是方案成功与否的关键,-般在设计中尽量安排地面布置慢行交通,利于周边的出行需求。主路及匝道系统与辅路系统、慢行交通系统间的高程层次间的处理、慢行系统穿越互通立交位置、麵辅路交叉口设计等对互通立交的整体运行影响很大。
二、总体线形组合设计
互通立交在现阶段世界各国使用十分广泛,其设计应该遵循各项技术指标,并且根据实际工程情况,因地制宜的选用指标。只有如此,才能设计出良好的立交桥线形,此外,在设计阶段,最为重要的就是抓住设计要点内容,以此为基础,而总体线形组合设计就是其中一个要点。线形好坏事关互通立交作用发挥程度大小,而总体线形组合设计则是确保其线形质量的关键,因此需要特别注意总体线形组合设计。对此进行设计时,应该以平、纵、横指标为参考依据,设计指标应该尽可能的达到合理匹配,切莫盲目追求高指标。同时,在对总体线形组合进行设计时,还需综合各方面问题,比如部位以及版面之间的相互组合,因为互通立交匝道一般情况下都是斜弯桥,其与直线桥完全不同,在处理时,要注意细部与端部之间的联结构造,还应该注意端部与端部之间的构造,横坡变化要尽量缓。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆匝道平、纵面形组合也是总体线形组合的重点内容,在对其进行设计时,通常都会选用公路路线线形,这种组合方式与之几乎相同,在具体设计时,设计人员应该注意,变坡点应该与反向平曲线拐点要保持一定的距离,决不允许重合,特别需要注意的是跨线桥坚决不能与反向曲线拐点的位置相交,桥梁直线的位置也不能直接插入到短的竖曲线中。具体设计时在分流逼处要对识别视距进行检验,不可按部就班取规范中的值就认为满足设计要求。
三、匝道设计
匝道设计是互通立交设计的要点之一,其设计的内容也比较多,比如纵坡设计以及平曲线半径的设计等,每一个设计都是重点,应该进行认真对待,这攸关驾驶人员的生命安全。变速车道坡度是设计的重点,其坡度不应该以匝道纵坡一致,因为一般情况下,匝道技术指标与主线技术指标相比,要低很多,如果两者的坡度一致,很有可能在变速车道时,其行车速度就会相应的降低,而此时匝道平曲线直径也会有所降低,而其横向力系数就会相应的增加,这时车辆行驶在匝道上,不仅会影响驾驶人员的舒适度,还会对其安全性造成威胁。另外,如果上述两者的坡度一致,超高横坡设计就相对困难,会出现比较严重的排水问题。因为主线纵坡以及横坡都各自存在着变化,分流段以及合流段变速车道一致,这时需要将主线改变为变曲线,此外,还应该将外侧变速车道设计成为一个向外侧的横坡,进而不同的车道采用不同的方式过度。
四、变速车道设计
单车道减速车道出口的起点位置应在主线外侧行车道中心线上,出口角度应较小,尤其是主线计算行车速度较大时,通常为2°-5°,有利于主线大交通量车辆快速、平稳驶出。直接式车道的三角渐变段长度要比规定的长度长,而不一定是规范中的长度。分流点处的曲率半径和回旋参数须满足规范规定的取值要求。对于下坡路段的减速车道和上坡路段的加速车道和渐变段的最小长度和渐变率,应按照纵坡的大小采用修正系数予以修正。一般驾驶员会以高出设计时速的车速行驶在高速路上,因此会出现超速行驶状态。而互通立交范围内的主线更有超速的可能,因此,需要更长的减速路程。由于载重车辆或大客车的速度低、车身长并且加速不灵敏,因此要加速到与主线相同的车速也需要增长加速车道的长度。因此,对于匝道设计指标不高且主线设计速度小于或等于l00km/h时,宜采用高一个设计速度档次的变速车道长度。此外,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,也应当增长变速车道的长度。
五、变速车道处硬路肩宽度变化处理
当匝道与主线的车道以及硬路肩宽度不同时,应在匝道范围内设计过渡段,且渐变率为1/20~1/30,在与主线合流和分流处,其宽度应同主线的车道和硬路肩宽度一致。对于司机来讲,当匝道比主线的硬路肩宽时,在视觉上有利于减轻心理压力。当匝道比主线的硬路肩窄时,司机行驶入小半径曲线时具有收窄感,不利于行车。此时,应当把硬路肩变化放到减速车道的三角段以便和主线自然顺接。
六、超高值问题的处理
超高及超高过渡由于地形所致,互通立交匝道的平曲线半径较小,因而有一定的超高值。在桥梁地段为了减少处理构造物的难度,应在超高过渡时考虑桥跨的布置,最好将过渡段放在同一联桥梁内。设计困难时,采用反向S型曲线时,规范对反向超高的过渡没有明确的规定。一种方法是将两条曲线看成一个整体来进行超高,这样,出现零横坡的断面只有一个,可以通过纵坡值来调整,纵坡值在0.3%以上,合成坡度也在0.3%以上,保证了排水通畅:另一种方法是S型曲线中间反向部分在超高过程中,始终保持双向路拱的设计方法,即斜脊式路拱,路拱位置由一侧过渡到另一侧,形成斜脊,斜脊部分长度从第一曲线的YH点到第二曲线的HY点,其他部分按照通常的方法超高。超高渐变率的取值。为了防止超高值过大,可以适当调低超高渐变率。
立交的型式选择关系到节点功能乃至整个路网的的通行能力,是一项复杂的、系统性很强的工作,涉及多种因素,包括多个部门和多个学科,具有很强的社会性、综合性和交叉性。在具体的实际工作中,应结合具体的项目特征、周边的环境结合投资等多方面进行综合比较选定。
参考文献
[1]周文杰.浅谈互通立交的匝道设计[J].价值工程,2013,(33)
[2]方喆.深圳外环高速公路坪地互通立交的选型设计[J].中华民居(下旬刊),2013,(03)
[3]赵竹莹.浅谈互通立交连接部出入口设计[J].林业科技情报,2012,(04)
论文作者:贾想1,石磊2
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/22
标签:车道论文; 匝道论文; 主线论文; 线形论文; 组合论文; 交通量论文; 曲线论文; 《基层建设》2017年4期论文;