摘要：中国经济的发展速度越来越快，城市化的进程也在不断加快，城市基础设施建的重要性日益突出。完善便捷的基础设施对提高生产和满足人民生活的需要至关重要。其中，城市道路设计，特别是城市道路立体交叉的设计对道路的安全，舒适和快捷有很大的影响。因此，需要不断改进和完善城市道路的立体交叉设计，使城市道路立体交叉实现功能效益、社会效益与经济效益最大化。
关键词：城市道路；立体交叉；设计思考
城市道路交通的复杂性一是在于交通形式的复杂多样，机动车、非机动车、行人拥有各自的交通行为特征，需区分对待综合考虑。二是城市道路路网密集，道路之间节点众多且复杂多样，不同的节点形式与规模对不同交通形式的转换能力也差异明显。城市道路立体交叉作为一种相对高效的节点组织形式，越来越多的出现在城市道路中，因此关于城市道路立体交叉设计的研究与思考越显重要。
1 城市道路立体交叉的交通特点与建设特点
1.2城市道路立体交叉的交通特点
城市道路交叉口的交通组织较为复杂，不同于公路设计仅考虑机动车的通行，城市道路还需考虑非机动车与行人的有序通行。城市道路车行道，非机动车道和人行道分别服务于机动车、非机动车和行人，不同的交通系统间的组织和转换需要综合考虑与设计。传统的平面交叉，慢行系统对机动车的通行影响较大，城市道路立体交叉常常能降低甚至消除慢行系统的干扰实现机动车快速通过，交通转换能力强，服务水平高。城市道路立体式交叉还具有道路安全性高的特点，转向车辆与直行车辆的交织冲突点减少，提升了行车安全性，慢行系统独立性高也提升了行人与非机动车的安全。
1.1城市道路立体交叉建设特点
1.1.1布设空间小
道路立体式交叉通常位于城市道路的重要节点，通常周边人口与建筑物较为密集，立交的布设时常收到周围临近建筑的制约。其次由于城市土地资源的稀缺，土地价值高，规划部门对立交用地的规划并不富余。再有随着城市化进展的加快，地铁等轨道交通等形式的出现，也对道路立体及交叉的布设产生新的影响与制约。所以空间限制较为严苛是城市道路立交的特点之一。
1.1.2建设投资规模大
城市道道路立体式交叉，为保证慢行系统的合理通过，机动车道通常以全桥梁形式布设从而节约土地，桥梁通道等构造物的应用决定了城市道路立体式交叉的建设规模投资规模大。建设城市基础设施的资金主要来自公共财政，立体式交叉所需资金多，也是限制立体交叉发展的一客观因素。
1.1.3对社会生活的干扰和影响大
城市道路立体式交叉通常位于关键节点路口。因此，在施工期间，周围交通将受到严重的影响，周围道路交通将变得混乱，增加交通压力，而且对环境也会产生相对较大的影响。立体式交叉面积较大，在实际情况中，立体式交叉的设置与改造对周边的发展影响较大，建设完成后，还可能会影响或改变人民的流动情况。
2 互通式立体交叉型式和选型特点
2.1互通式立体交叉型式
设置互通式交叉口的目的是减少交叉口的交通拥堵，提高道路的吞吐量，确保交通安全，并实现快速通行。但是，互通立体式交叉的流向很多，而左转流向是影响通行能力与安全的关键，所以为了避免直行流量和左流量之间的冲突，选择左出口将空间分为不同的层，以此来解决争冲突问题。常见的互通式立体交叉形式多样，分类标准不一，本文按照道路岔口数来分类并分析不同形式的特点，立体交叉可分为三岔立交，四岔立交及多路立交。
2.1.1三岔立交
三岔立交常见的形式多为喇叭形互通式立交与Y型互通式立交。喇叭形互通式立交根据其环圈匝道的位置分为A、B两种类型，喇叭形互通式立交具有线形简单，造价经济等优点，但环圈匝道的平面指标较差，环圈匝道所对应的左转方向服务水平较低。Y型互通式立交，可根据左转匝道的位置分为定向Y型与半定向Y型。Y型互通式立交的疏散能力强，但跨线桥等构造物较多，工程规模较大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.1.2四岔立交
四路交叉是最为常见的城市道路交叉形式，常见的四岔立交类型有菱形立交，苜蓿叶型立交，定向型立交，组合型立交等。菱形立交是最常见的城市道路互通式立体交叉，采用四条直线匝道连接，结构简单，占地少造价经济，但支路上通过平交形式疏散交通存在冲突点，通行能力较弱。全苜蓿叶式立交造型简单，交通转向清晰明确，其造价较低且可以由半苜蓿叶分期实施修建而成。全苜蓿叶式立交环圈匝道指标差，行车速度低，左转车辆出入存在交织影响通行能力且占地较大不宜在城市中心区修建。定向型立交，左右转向均通过定向或半定向匝道连接没有环圈匝道，其疏散能力强，但桥梁构造物多工程规模大，若道路辅道与慢行系统利用地面通过，此时定向型立交高度通常较高。组合型立交是近年比较流行的做法，结合了半苜蓿叶立交与定向型立交的优点，交通转换能力优秀，工程规模相较与定向立交小，设计时可根据远期交通量针对性选型，设计灵活。
2.2城市互通立体交叉选型特点
在设计城市交通枢纽时，需要考虑各种因素，如道路等级，交通流量，成本和环境条件等。在确保交通可互换性的原则的基础上，降低立体交叉项目的成本，并控制使用土地的数量，减少层数。交叉形式的选择必须与交叉位置的自然环境相适应，必须考虑周边的地质情况，建筑物的结构状况。根据交通部门要求的合规性，在该地区合理地设置立体交叉，使技术，经济和环境三者之间相互协调。对城市立交设计需要全局思考，因为立体交叉的影响范围会在一定程度上进行扩展。表面上达到了设计道路的交通顺畅，但可能会造成许多隐性问题，例如周围道路压力的增加，对周围市民的生活造成很大的不便，降低了周边地区的可用性。因此，在设计城市交通枢纽时，有必要充分考虑城市道路网络在城市中心的位置和作用，利用系统视角来选择交通枢纽的形状，不能只考虑某一个关键性的问题，这会降低整个道路网络系统的能力。
3 城市道路立体交叉布局设计中的安全考虑
3.1车道数的平衡
在城市道路立交设计时，需要在连接区域中设置适当数量的车道以保证车道的平衡。平衡通道的基本思想是确保出口和入口的和谐，使车辆的流入和流出不受主干道路的限制。在主线的出口处设计缓冲带，在主线的入口处设计加速带，这样可以改变速度，增加车道的平衡性，还要设置适当的显示和参考。
3.2出入口设计
城市道路立体交设计时，出入口的设置是重点之一。主线上出入口设置合理可以减少流出车辆与流入车辆对于执行车辆的干扰。条件允许的情况下可以合并出入口，减少出入口个数，要避免在短距离的主线上连续分合流，以免造成交通的混乱。匝道上的分合流同样需有合理的间距，来避免混乱保证疏散能力。
3.3最小立交间距
在设计两个相邻的立立交时，需保证其彼此间是相对独立的，各自承担不同的交通转换任务，相邻立交的间距需深入分析研究。立交距离过近则导致分合流区较长，主线通行能力受限，且交通标志密度大易导致识别错误，增加安全隐患。立交间距过近通常还会造成，立交分流严重不均的现象，导致交通流未能按照设计预期进行转换造成拥堵等不良影响。
3.4变速车道长度
立交设计中，可变速轨道基本上由两部分组成，即加速车道和减速车道。通常，加速车道的长度就是驾驶时车辆的速度限制所引起的安全加速度，能够与主道路进行汇合。合理的减速车道应位于主线的右侧位置，这将确保车辆在道路上上行驶的安全性。变速车道可以调节车辆的速度，主要由公路和城市交通设计的各种标准确定。市区车道的变速设计数据主要是根据城市车道的移动方向来确定，主要包括整个道路的区域，将交叉路口的具体情况与总体速度进行比较，观察公路的基本值是不是相对较高，以此来确定车辆行驶的速度区间。
结语：
城市道路立交设计需要综合考虑较多因素，要结合路网全局分析，在保证机动车快速完成交通转换的同时还要兼顾慢行系统的通行与转换。互通式立交型式应根据远期交通量合理选择，保证经济适用。同时设计时需重视影响立交通行安全性的关键因素，保证立交功能上安全可靠。
参考文献：
[1]刘龙江.浅析城市道路互通式立交的选型 [J].中小企业管理与科技（上旬刊），2017（10）22-24.
[2]周蔚吾.公路平面交叉设计和实施技术手册 [M].知识产权出版社，2016（05）36-37.
[3]包泮旺.识别视距对互通式立体交叉主线形指标选用的影响的研究[J]．公路，2017（08）66-68.
论文作者:陈星
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
标签：城市道路论文; 交通论文; 匝道论文; 车道论文; 道路论文; 车辆论文; 主线论文; 《基层建设》2019年第10期论文;