【摘 要】隨著我國國民經(jīng)濟的不斷增長，城市化進程也在不斷加快，機動車的數(shù)量與日俱增，這也對我國的城市道路提出了更高的要求，各地城市陸續(xù)開始大規(guī)模修筑交通基礎(chǔ)設(shè)施，以提升城市道路的服務(wù)水平與通行能力。本文在分析公路與城市道路相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，對公路與城市道路互通式立交設(shè)計進行研究。

　　【關(guān)鍵詞】公路;城市道路;互通式立交;設(shè)計

　　1.道路互通式立交發(fā)展的現(xiàn)狀

　　互通式立交是立體交叉中的一種重要類型，交叉道路之間交通的轉(zhuǎn)換以立體交叉及匝道相互連通的方式來實現(xiàn)，其主要組成部分為直行車道、匝道、匝道連接部、立體交叉跨線橋和其他交通設(shè)施等。其中，直行車道、匝道和匝道連接部，可進一步分為主線和被交叉路、出口匝道和入口匝道、變速車道和平面交叉等基本單元，以交通轉(zhuǎn)換功能及交通流的安全運行為基礎(chǔ)，所有單元之間建立起內(nèi)在的有機聯(lián)系，形成內(nèi)外部協(xié)調(diào)的互通式立體交叉子系統(tǒng)。目前，互通式立交根據(jù)道路交叉幾何形狀與交叉處車流運行方向的差別主要可分為完全互通式、部分互通式和環(huán)形立交三種類型。完全互通式主要包括苜蓿葉式立交和喇叭形立交等，部分互通式主要包括部分苜蓿葉式立交、菱形立交等。

　　2.互通式立交位置的選擇

　　2.1規(guī)劃路網(wǎng)中相交節(jié)點位置

　　在進行互通式立交設(shè)置的過程中，一定要合理的依照公路路網(wǎng)的情況進行設(shè)置，在路網(wǎng)規(guī)劃的過程中是非常重要的一個節(jié)點，需要重視沿線主要車道的相交點，合理的進行互通式立交的布設(shè)，方便沿線交通流的疏散和組織。

　　2.2被交道路的條件

　　需要重視互通范圍主線當(dāng)中的交通量和被交通道路進行轉(zhuǎn)換，在此過程中，如果需要進行互通連接線的設(shè)置，需要重視被交道路的具體條件，連接線的路線線形在互通方位置方面也有很大的作用。

　　2.3互通范圍的地質(zhì)與地形條件

　　通常條件下互通場地的規(guī)模較大，所以在對互通式立交進行位置選擇的過程中，需要避開一些不良地段，需要對互通展現(xiàn)的地形進行合理的選擇，設(shè)置在一些拆遷量較小的區(qū)域，合理的對互通工程的規(guī)模進行控制。

　　2.4互通式立交的間距

　　需要保證互通式立交之間的合理距離，另外還需要對周圍的隧道橋梁等大型結(jié)構(gòu)物進行關(guān)注，這些構(gòu)建物的距離也對互通的位置選擇有著重要影響。

　　3.公路與城市道路互通式立交設(shè)計要點

　　3.1停車視距

　　從駕駛員發(fā)現(xiàn)障礙物至到達障礙物位置的時間內(nèi)，駕駛員安全將車輛制動停止的最短距離即停車視距，與安全距離、制動距離及駕駛員反應(yīng)距離有關(guān)。《公路規(guī)范》與《城市道路規(guī)范》中對于停車視距的規(guī)定除一項指標(biāo)有所差別外，其余指標(biāo)基本相同，表明兩者采用相同的基本原理進行計算。因此兩者具有統(tǒng)一的停車視距設(shè)計指標(biāo)。

　　3.2服務(wù)對象

　　公路與城市道路互通式立交的設(shè)計在服務(wù)對象方面存在一定差異：公路主要供機動車輛行駛;城市道路則需要為行人、非機動車及機動車輛服務(wù)。因此城市道路互通的設(shè)計考慮因素較多。此外，對于機動車輛，公路與城市道路互通所采用的設(shè)計車輛特性存在一定差別。設(shè)計車輛作為公路與城市道路設(shè)計中的重要控制因素，其輪廓尺寸與道路的橫斷面寬度、縱坡、視距、彎道加寬等指標(biāo)密切相關(guān)。因此在公路和城市道路互同設(shè)計中，設(shè)計車輛將是一個不可忽略的因素。

　　3.3道路建筑界限

　　為確保行人、機動車輛與非機動車輛的通行安全，道路構(gòu)造物一定寬度與高度范圍內(nèi)嚴(yán)禁存在任何障礙物，道路建筑限界凈高值是依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范確定的，而限界寬度則根據(jù)公路和城市道路等級進行確定。《公路規(guī)范》規(guī)定高速公路與一級、二級公路凈高為5.0m，三級、四級公路凈高為4.5m;《城市道路規(guī)范》規(guī)定凈高為4.5m。因此在公路與城市道路銜接段的設(shè)計中，應(yīng)注意兩者凈高的差異性，以避免交通事故的發(fā)生。

　　3.4匝道的平、縱面組合設(shè)計

　　匝道的平、縱面設(shè)計要求與主線設(shè)計一致：平面曲線應(yīng)將豎曲線與變坡點涵蓋;直線段禁止插入短豎曲線，特別是在半定向匝道設(shè)計中;反向平曲線的拐點禁止與變坡點重合;若出口處是凸形豎曲線與下坡的匝道相連接，應(yīng)延長豎曲線以增加視距，確保駕駛員可提前觀察平曲線方向，提高行車安全性;若入口處為凸形豎曲線與上坡匝道相連接，則匝道與相鄰主線的同縱斷面保持一致，確保駕駛員可及時了解主線交通情況。然而由于相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)未嚴(yán)格規(guī)范匝道的平、縱面組合設(shè)計，導(dǎo)致現(xiàn)有設(shè)計案例中存在較多不規(guī)范現(xiàn)象。此外，由于部分設(shè)計未對平面與縱面組合設(shè)計、填挖高度等方面進行足夠的考慮，往往在匝道終點前30m、35m處，或匝道起點后30m、35m處設(shè)置變坡點，影響行車安全性。

　　3.5地上及地下管線的影響

　　在城市規(guī)劃建設(shè)互通式立交的區(qū)域，不可避免地會存在較多的管線，這會為互通式立交的整體設(shè)計增加難度。比如，當(dāng)規(guī)劃區(qū)域的地下鋪設(shè)排水、排污、供水管道時，互通式立交的建設(shè)就會與這些管道的鋪設(shè)形成矛盾，如果選擇移除管道勢必會增加建設(shè)成本。由此看來，互通式立交在設(shè)計時應(yīng)當(dāng)充分考慮管線的影響，調(diào)整跨徑組合，完善墩柱的布置設(shè)計，盡可能不破壞橋下的建設(shè)，也會大大降低工程建設(shè)的成本。

　　3.6變速車道長度

　　《公路規(guī)范》與《城市道路規(guī)范》對于變速車道的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)存在一定差異。《城市道路規(guī)范》中將主線及匝道設(shè)計車速作為變速車道長度的確定依據(jù)，即以變速車道的起、終點為取值條件，而《公路規(guī)范》僅參照主線設(shè)計速度。當(dāng)主線設(shè)計速度不變時，互通等級越低，則匝道設(shè)計車速越小，公路標(biāo)準(zhǔn)值與車輛所需加速長度相差越大。因此設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際情況，對《公路規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn)值進行相應(yīng)調(diào)整，以確保兼顧安全性與經(jīng)濟性。

　　4.互通形式與設(shè)計原則

　　4.1苜蓿葉形互通

　　苜蓿葉形僅在兩個象限采用環(huán)形匝道，被交叉公路側(cè)采用平面交叉，屬平面交叉型互通式立體交叉。當(dāng)主線出口匝道均采用半直連式時被稱為A型，當(dāng)主線出口匝道均采用環(huán)形時被稱為B型，當(dāng)兩條出口匝道分別采用半直連式和環(huán)形時被稱為AB型。一般情況下宜采用A型，當(dāng)各向轉(zhuǎn)彎交通量相差較大時，若使平面交叉處的交叉沖突總交通量最小，可選擇B型，AB型應(yīng)盡量避免采用。

　　4.2單喇叭形互通

　　單喇叭形互通式立交是兩左轉(zhuǎn)彎匝道分別為半直連式和環(huán)形的三岔互通式立體交叉。單喇叭形互通式立體交叉一般分為A型和B型。左轉(zhuǎn)彎出口匝道為半直連式時稱為A型;左轉(zhuǎn)彎出口匝道為環(huán)形時稱為B型。大多數(shù)情況下A型比較普及。

　　4.3菱形互通

　　菱形互通式立體交叉是主線側(cè)出口和入口均采用直連式匝道、在被交叉公路側(cè)采用平面交叉的一種互通式立體交叉形式。菱形互通式立體交叉可進一步分為標(biāo)準(zhǔn)菱形、分裂菱形、雙向通行的分裂菱形和單點式菱形等。一般用于四岔交叉的是互通式立體交叉。

　　4.4三岔T形互通

　　三岔T形互通為兩條多車道公路呈三岔交叉時，四條轉(zhuǎn)向匝道根據(jù)轉(zhuǎn)向交通量大小均采用直連式或半直連式的互通形式。根據(jù)不同的匝道形式，可以構(gòu)成不同形式的三岔T形，如交點分散形、交點集中形、梨形、左轉(zhuǎn)彎匝道迂回形等。

　　5.結(jié)語

　　在高速公路當(dāng)中，互通式立交是非常重要的組成部分，利用互通式立交可以讓干線公路之間的快速轉(zhuǎn)換和集散得以實現(xiàn)，互通式立交的形式多樣，技術(shù)復(fù)雜，在高速公路規(guī)劃設(shè)計的過程中是一個難點和重點，互通式立交在設(shè)計的過程中一定要合理的選擇設(shè)計的位置以及形式，這對高速公路主體的服務(wù)水平和交通安全有著直接影響。

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