浅谈互通立交匝道设计要点

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈互通立交匝道设计要点

金昌英

延边公路勘测设计有限责任公司(吉林延边)133000

摘要:该文简述了匝道的布置形式与设计依据及立交匝道设计的三项考虑,最后介绍了互通式立交匝道设计内容。

关键词:互通立交,匝道,设计,要点

互通立交匝道是指专供正线转弯车辆行驶的连接道,有时也包括匝道与正线或匝道与匝道之间的跨线桥(或路堑),是立体交叉的重要组成部分。按其作用可分为右转匝道和左转匝道两类,供右转弯车辆行驶的为右转匝道,供左转弯车辆行驶的为左转匝道。匝道设计合理与否,对保障道路安全,工程造价都有实际意义。

一、匝道的布置形式种类简述

匝道的基本交通功能主要包括直行功能、向左转弯功能和向右转弯功能,因此匝道的基本形式包括内环和外环,一般情况下左转匝道的乍流通过内环,右转匝道的车流通过外环,直行车流通过主线或交叉线。

二、立交匝道设计依据

(一)匝道设计依实际的的交通量考虑

公路的设计交通量随着社会经济的发展而变化,其远景设计年限交通量应包括正常增长的交通量、建成后增加的交通量以及由于经济发展新增加的交通量三部分。设计交通量应根据交通工程学原理,进行切实的调查、统计,通过科学的分析、预测,建立相关的数学模型,求得设计年限内年平均日交通量,作为设计依据。设计时一股采用设计小时交通量。其交通组成以及每条匝道各方向的交通量数量,都应该用交通量分布图反映出来。

(二)匝道设计应满足通行能力

公路通行能力与公路技术条件、交通条件、管制条件、服务水平有关。匝道通行能力.受其自身车道、交织路段、出入口与主线或交叉线连接点处的通行能力等的限制,应分别进行验算、检查。匝道和线连接点通行能力与主线的单向设计交通量、设计通行能力、车道数量等因素有关。通行能力应当满足设计交通量需要,否则应改进方案,直到满足为止。

(三)匝道设计车速要求

匝道设计车速决定于匝道所采用的技术标准,通行能力等重要因素,其选用原则为:(1)匝道设计车速应与环境条件相协调,当地形、地质、场地条件较好时,可适当提高;当环境条件困难时,可适当降低,以减少工程造价。(2)匝道设计车速应与主线设计车速相适应。避免二者过分悬殊,比例宜控制在0.6~0.7。(3)匝道设计车速应与立交型式、匝道位置相适应。(4)匝道设计车速应与设计交通量相适应。交通量较大时,可采用较高车速.反之则采用较低车速。(5)匝道的设计车速不宜太大,被交路等级较高时,一般为60km/h~80km/h;被交路等级较低时,一股为40km/h。

(四)匝道设计标准及规模

一般情况下,匝道平面技术指标越高,匝道的建设里程就越长,占地数量就会成倍增长。环形匝道的设汁车速是互通立交中所有匝道的最低的,但又是决定平纵面线形设计的关键。因此,从实际出发,不应片面追求高的匝道行车速度。

三、互通式立交匝道设计内容

(一)互通立交匝道布设关注如下几方面

(1)担负大交通量转换的匝道设计线应作为主设计基线,统一考虑平纵横设计,保证平纵设计连续均衡,保汪行使和视觉上的连续感,而且保证了横坡上的平顺,避免了大交通量方向车辆在匝道间分合流端须跨越可能的路拱或超高渐变急促段.使通行条件优先保证。

(2)较长匝道是整个互通立交的骨架.因组合的曲线类型和参数取值较多和复杂,其间的关系直接影响到整个互通造型是否紧凑和美观。

(3)对于主线与被交路成锐角交叉时.一般互通立交布局较局促,若拉大主线、被交路与匝道所组成的环圈面积,则占地太大或造成土地条块分割,影响土地使用率。

(二)匝道设计速度

我国部分地区的高速公路中,为沿线乡镇提供出口互通立交的出入交通量极小,因此对于此类互通立交,尽量采用单喇叭A型方案,内环匝道设计车速可降低到30km/h,或设置成带交织的半菱形互通,以减少占地,节省建设资金。为保证行车安全,可适当增人减速车道的长度。

(三)对同一位置互通立交匝道形式多方案比选

通常我们重视的是不同位置的方案比选.往往忽略了在同一位置上同样存在方案比选问题.尤其是在互通立交的形式上。有时个别匝道的调整能够收到意想不到的效果。

(四)紧凑布设右转弯匝道

右转弯匝道往往能够争取到较高的技术指标,设计人员考虑到整座互通立交的美观,一般采用较高的平面技术指标。右转弯匝道平面半径的选择对占地、匝道长度都存在较大影响。

(五)互通式立交匝道设计内容

(1)匝道平面设计

匝道平面设计的任务就是具体确定匝道线形,确定平曲线类型,选定平曲线半径,根据需要设置缓和曲线、超高段、加宽段,计算曲线要素、里程、桩号、坐标,协调整体线形几何匹配情况,调整匝道与闰线、交叉线、结构物之间的关系,从平面上完成对匝道的设计。

(2)匝道纵断面设计要求

主要包括纵坡设计、竖曲线设计、与平面线形的协调等方面。①纵坡要与桥跨、净高、主线、交叉线相配合,保持纵断面变化顺适、均匀,满足排水要求,控制合成坡度,注意衔接段纵坡协凋一致。②尽可能采用大半径竖曲线,线形流畅、舒适、连续、合理、美观。③纵断面设计要与环境、立交型式、桥跨布置、平面线形、横断面线形相适应。④如果采用跨线桥.以地面高程、桥下净空、桥梁结构尺寸、交叉处设计高程等作为标高的控制因素,合理进行设计。

(3)匝道横断面设计要求

合理选择横断面组成形式,在匝道与主线、交叉线衔接处一般在匝道起点、终点)要处理好复杂的平面线形关系,前后必须协调一致、相互关联,准确进行断面的定位和计算。

(4)匝道端部设计

匝道端部,即匝道两端与主线、交叉线连接的区域。包括匝道出入口、三角区、变速车道、渐变段等部分。按出入口位置可分为左出入口、右出入口和单出入口、双出入口;按线形可分为直线、曲线:按变速车道形式可分为平行式、渐变式;按匝道车道数可分为单、双车道。总之,匝道端部是最复杂繁琐的部分,必须满足相关的技术要求。

(六)排水设计环节。

互通立交范围内所有匝道、高速公路,应综合考虑其排水设汁。除了合理设计纵坡、横坡外,还应根据实际情况设计专门的排水设施。如设置超高时.应在中间带设置纵向排水沟,如增设辅助车道或路面较宽时,可在路面下设置横向排水管,以便排除曲线外侧路面水流,减少曲线内侧路面排水负荷。而路基边沟、排水沟应根据需要采用不同的型式和尺寸,以保证路基排水流畅。

(七)附属建筑设施要求

(1)收费站设计。如果是收费公路,还应设计收费站,包括收费广场、收费岛、收费设施等。采用封闭式收费制时,收费站一般设在匝道连线或交叉线上。收费站处填土不宜过高。收费广场的路面结构应比匝道高一级;交通特别繁忙,收费车道多的收费站,应设置供收费工作人员上、下岗位的专用地下通道。

结束语

在确定匝道设计速度时,不应片面追求高的匝道行车速度,应从实际出发,综合考虑运行时间、绕行距离、占地面积、投资和运营成本等因素。互通立交匝道的布设应尽可能压缩主线、被交路以及匝道所组成的圈地面积.避免对土地造成条块分割,提高土地利用率。在同一位置上进行互通立交形式的方案比选,有时个别匝道的调整能够收到意想不到的效果。

参考文献:

[1]互通立交匝道超高设计方法研究[J].敬淼淼,钟伟斌.公路.2011(07)

[2]互通立交变速车道的探讨[J].于恩亚,孟巧娟.重庆交通学院学报.2006(S1)

[3]互通式立交匝道设计的几点体会[J].郭小荣,段春明.中国科技信息.2007(09)