高速公路互通立交的规划与设计
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20 05年第 2期
科技交流
总第 16 4 期
高速公路互通立交的规划与设计
卢 自顺
( 铁道第一勘察设计院线路运输处 兰州 700 30 摘 要 高速公路设计的一个中部分之一是互通式立交 , 设计涉及规划与设计两个层次 , 是一项复杂而
又创新的工作。本文结合学 习、 实际工作经历 , 了高速公路互通立交规划与设计中的一些要点 , 总结 对 立交型式 、 交通量计算、 匝道排水 、 收费站设计提出了一些见解。
关键词 高速公路 互通立交 规划 设计
1 引言
为了适应市场发展的要求, 铁路设计 单位不断开拓公路勘测设计。虽然铁路与 公路大不相同, 但就线型设计而言有着很 多的共同之处, 它们共同遵守现行设计的 基本规则。但公路及高速公路也有其特殊 之处 , 主要表现在立交设计( 有点像铁路的
的交通条件、 社会条件、 自然条件等进行广
泛、 深人细致的调查和勘测 , 经过多方案的 技术经济比较 , 选择合理的形式和适 当的 规模, 并正确使用各要素的指标 , 以作出满 足交通 功能要求、 适合现场情况、 工程量 小、 投资省的方案和设计。
目前, 我国修建的高速公路全部是收
费公路 , 因此互通立交的型式也为收费式
立交 , 多设计 成喇叭型 、 苜蓿叶型 和半定 向
联络线、 疏解线等) 。正确规划、 设计好高
速公路的互通立交, 在高速公路设计 中起
T型。( 见图 1苜蓿叶型互通立交适合于 ) 两条高速公路丁字相交, 半定 向 T型适合 于受地形限制的互通位置, 而高速公路与 其它公路相交则大部分采用喇叭型, 这样 保证了一条高速公路上互通立交型式的统
一
着非常重要的作用。由于各条高速公路功
能 、 用 、 置的不 同 , 通 立交 的选 择 形 作 位 互
式也就千变万化。总结近年来所见的多条 高速公路互通立交的设计经验, 对高速公 路互通立交的规划与设计提出一点感性的
认识 , 与大家共 同探 讨 、 流。 交
性。具体是选择 A型喇叭型互通立交,
还是 B型喇 叭互通 立 交 , 根 据交通 量 和 要 地形来确定 。主要匝道 ( 即对 向行驶 匝道 )
2 高速公路互通立交 的规划
21 高速公 路互通立 交的型式 .
在一、 三象限的 A型喇叭互通 交与主要
匝道在二 、 四象 限的 B型 喇 叭互通 立交 解
高速公路与其它各级公路交叉 , 必须
采用立体交叉, 除在控制出入的地点设互
决的交通量一样 , 这样可根据地形 , 综
合考
虑跨线桥的长度及排水情况, 来确定是选 择采用前者还是后者 , 以达到建造跨线桥
梁短、 排水防护工程少 、 经济美观的目的。
通式立体交叉外 , 其他均采用分离式立体
交叉。互通式立体交叉的设计应对该地区
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d )苜 叶型
图 1 互通 立 交的型 式 图
22 车道平衡原理 .
务水平。
修建双车道 匝道的互通立交分、 合流
互通立交范围内对高速公路主线的技
处, 要保持基本车道数的连续性 , 并要维持 术指标有一定要求, 这一点往往被设计者
车道数的平衡 , 必须增设辅助车道。辅助 所忽视, 因此 , 高速公路设计者应当考虑互 车道长度在分流端为 l0m, O0 最小为 60 通立交处 的技术指标 , 0m; 以满足设置互通立 在合流端为 60 对主线采用分期实施 的 0m, 交的基本要求。 高速公路, 辅助车道也可采用分期实施, 32 互通式立体交 叉形式 的选 定 以 . 减少前期工程的投资。 结合多年工程实际经验, 互通式立体 交叉在选定形式时, 应根据各个方向的交
3 高速公路互通立交的设计
31 互通立 交范围 内对高速公路 的要 求 .
通量, 结合地形 、 地物、 当地交通条件综合
考虑 , 并把握以下几个关键 : () 1直行和转弯交通量均大、 相交公路
设计互通式立体交叉时, 应对匝道、 交
织路段 、 平面交叉等各部分的通行能力进 的计算行车速度较高并要求用较高的速度 行验算 , 如不能满足通行能力的要求 , 应采 集散时 , 优先采用定 向型和半定 向型。 应
取相应技 术 措施 , 以提 高其 通 行 能力 和 服
() 2相交公路等级相差较大、 且转弯交
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其主要匝道设计成水滴形较困难时, 也 通量不大时, 可采用菱型或半苜蓿叶型或 交 ,
喇叭型 。
可采用其它线形。
匝道设计通行能力由以下三者中的最 与主线连接部分 的通行能力 ; ③匝道与辅
.. () 3不设 收费站的高速公路相互交叉 342 匝道设计通 行能力
时, 可采用全苜蓿叶型。但规模和用地较
通阻塞和事故, 应慎重采用。
①匝道本身的通行能力 ; ②匝道 大、 无专用集散车道的情况下 , 容易出现交 小值决定 :
() 4半苜蓿 叶型有两个相隔很
近的平 道连接部 分的通行能力 。通常 匝道与 主线
面交叉 , 对次要公路直行交通不利。当各 连接部分的通行能力同匝道本身的通行能
向转弯交通量相差悬殊时, 应适 当象限内 力相比是很小的, 以匝道通行能力可以 所 布置匝道 , 将冲突减至最低程度。 () 5苜蓿叶型的环形 匝道 以单车道为 力, 则应采用定向形匝道。
33 交通量 的计算 .
说是由匝道终点的通行能力决定的。 根据 日本的资料 , 单车道匝道 的设计 为 10 辆/d 小轿 车)设计车速不小于 20 ( ; 5k / 0m h时为 10 50辆/ ( d 小轿车) 。同时根
宜。若 交通 量接 近或大于单 车道通行能 通行能力规定为: 设计车速小于 5k / 0m h时
交通 量根据 O D调查 进行交 通分 配预 据大型货车的混合率, 可考虑降低设计通
测年平均 日交通量( A T , A D )设计小时交通 行能力。对于双车道 匝道, 只有在流入或 量( H ) D V 采用远景年度一年中的第 3 0位 流 出的端 部 , 车辆 以两 列 流入 或 流 出主线 小时交通量(0 V , 3H )用下列公式计算出入 时, 才可采用上述数值的 2 倍。 口的设计小时交通量( H ) D V:
DIV :AADTx K x D: {
343 匝道设计的原则 .. () 1半定向 T型互通立交加减速车道 有交织段 , 对交织段最小长度有要求 , 美国
K: H 3 V与 A T 比; 0 D 之
D: 为方向性系数 , 表示车辆多的方 向 规定最大交织段长度 为 35 。对交织段 0m
的交通量与总交通量的比值。交通量预测 要验算其通行能力 , 通行能力小时, 要加长
的准确性关系到建设工程的规模和投资方 交织段 , 以提高其服务水平。
的收益, 针对 已建高速公路实际交通量偏
小的情况, 建议 K取 0 1, 06 . D取 .。 2
34 匝道设 计 .
() 2要求单一的出、 入口。 () 3不使用左边出入 口匝道。 () 4 出口在入口之前。
34 1 匝道的线形 ..
() 5确定合适 的匝道设计速度。匝道
般为 6 ~ 0rh被交路等级较低时, 0 8kd , r 一
喇叭型互通立交的主匝道采用水滴形 的设计速度不宜太大, 被交路等级较高时, 线形 , 即直线 +缓和曲线 +大圆曲线 +缓
一
和曲线 +小 圆曲线 +缓和曲线, 这种线形 般 为 4 k / 。 0 m h
较符合汽车先减速再加速的连续行驶轨 35 排水设计 .
迹, 各曲线的长度要求满足 3秒速度
行程 , 互通立交范围内有匝道、 高速公路 , 应 同时满足超高缓和曲线长度, 各曲线长度 综合考虑其排水设计 。对于修建双车道匝 尽可能等长, 这样汽车在每段 曲线上行驶 道的互通立交 , 由于增设辅助车道, 使得远 的时间相差不大, 保证行车的舒适性。然 期高速公路路基单侧宽度增至 5~ 6个车 而对高速公路 平曲线半径不大的互通立 道, 如高速公路要求设置超高, 就必须在 中
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间带设置纵向排水沟, 路面下设置横 向排
() 2 中心绿地注重构图的整体性 , 采用
水管 , 以排除曲线外侧路面水流, 减少曲线 大手笔的剪型树和低矮花灌木、 地被构成 内侧路面排水负荷。而路基地沟、 排水沟 寓意深远的绿化 图案, 美观大方, 简洁明
应 根据 实 际 情 况 采 用 不 同 的边 沟 和 排 水 快 , 使人印象深刻、 目不忘。 过
沟, 在保持路基设计洪水频率排水顺 畅的 情况下, 减少工程数量。
3 6 收 费站 设计
() 块 绿地 采 用树 林 草 地共 融 的 布 3小 置形式 , 种植一些 常绿树 和秋 色叶树 , 以丰 富季节 变化 , 映地 方 特 色 。尽 量采用 乡 反
收费站 处 填 土 不宜 过 高 , 般 不超 过 土树种 以及 一 些 生长 适应 性 强 、 地 方特 一 有
3 平曲线半径不得小于 20 纵坡应小 色的乔灌木 , m, 0m, 给人以地域提示。 于 2 当受地形 条件及其 它特殊情况限 %, () 4在匝道弯道外侧 , 可适当种植一些 制 时 , 得 大 于 3 坚 曲线 半 径 大 于 低矮的树丛 、 不 %, 树球 及 三 五株小 乔 木 以诱 导 80 收费广场的横坡为 15 ~ .%, 0m, .% 20 交 出入口行车方向, 并使 司乘人员有一种心 通特别繁忙, 收费车道多的收费站 , 应设置 理安全感, 弯道内侧绿化应保证视线通畅,
供收费人员上、 下岗的专用地下通道, 不宜种遮挡视线 的乔灌木, 收费 弯道 内侧须 留
广场的路面结构应比匝道要高一级。
37 互通立交 区景 观绿化 设计 有足够安全视距 。
互通区是高速公路上 的重要节点 , 地 理位置十分重要。在进行绿化设计时, 不
4 结论
() 1互通式立交的规划设计一定要把 可将高速公路孤立起来, 整条高速公路的 好互通立交范围内对高速公路的要求 , 在 景观绿化应与周围环境相协调, 充分利用 适应当地地形 、 地质、 交通线路的条件下 ,
自然 , 少一些人工雕凿的痕迹 , 将高速公路 线 型优先选 用 A、 B型喇叭互通立 交。 与周边环境作为一个整体全面考虑。京珠 () 2 交通量计算要力求符合实际 , 才能 高速公路广珠段的五座互通立交 , 其绿化 做到实现车道平衡。 形式以观 赏型 的 图案 为 主 , 以树林 草地 兼 () 3 匝道设计要做 到线形与能力的配 陪衬。在大小不同、 形式各异的绿地中, 利 合 , 才能真正达到设计 目的。 用各种植物材料镶嵌组合及各种园林景观 () 4排水设计与收费站设计要与互通 手法, 建成个个层次分明、 景色各异、 风格 式立交环境相 协调。 协调的绿岛 , 果极佳 。设计 要点如下 : 效 () 化设 计 是互 通 式立 交 的重要 环 5绿
() 1以草 坪 为基 础 , 人 以视 线 开 阔、 节 。 给 气魄宏大的效果。
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