高速公路互通立交设计要点探讨

高速公路互通立交设计要点探讨

刘山

中交公路规划设计院有限公司 北京市 100000

摘要：高速公路中的互通式立交有着技术复杂、占地较大、成本偏高、样式较多等特点，互通立交的规划与设计也有着很多难点。若是互通式立交设计时无法达到现代化的标准，则会影响高速公路的实用性与服务性。本文针对互通立交的设计要点进行研究，以确保互通立交安全的基础上提高其实用性。

关键词：高速互通；立交设计；要点

在高速公路的构成中，互通式立体交叉（以下简称：互通立交）是最重要的组成部分之一，互通立交承载着集散高速公路交通量的重要作用，而高速公路中互通立交的设计更是重点中的重点。

1．高速公路中的互通式立交设计重点分析

1.1互通立交位置的选择

（1）路网中相交节点位置。互通立交可以有效的帮助高速公路进行路网交通的转换，一般情况下，会将互通立交安排在路网中比较重要的节点上，除此之外，高速公路与沿线主干道路的交点上也会设置互通立交，从而将高速公路交通的服务水平进行有效的提升。

（2）被交道路的位置。互通立交中主线和被交道路的交通量在互通立交进行转换，在被交道路中，应在平纵指标高的区域进行匝道和被交道路的位置选择，因此，被交道路的路线线型指标十分重要。

（3）互通范围的地质和地形指标的高低十分重要。一般情况下，互通场地都需要较大的占地规模，所以，在在进行互通位置的选择时，不能选取存在不良地质地带的区域，同时，应该将互通位置安排在可以实现互通效果的区域，并且在不容易被拆迁的地方布设，最后再进行工程规模的控制。

1.2互通立交的出入口设计

互通立交的出入口位置比较容易发生交通事故，因此，我们在互通立交的设计过程中，要加强出入口设计。出入口的设计要求除了包含着安全快速、容易识别外，还需要和主线协调并可以相互通视。出入口的设计要点如下：在相同的立交设计中，为了将通行能力与识别性进行提高，可以将出入口设计成同类形式；选用右进右出的形式来设计匝道进入主线，这样的形式可以确保交通通信的效率性与安全性。

1.3互通区主线线形指标

互通区主线线形指标的合理选用直接影响互通方案的科学性、合理性和安全性，对互通区域范围内的视距、感知路况具有良好的预知性，较好的控制加减速车道的各项指标及与其衔接的一系列形态要素，更好的保证行车的舒适性和流畅性，从而使得车辆行驶变速从容，使整个互通的服务性和安全性大幅提升。

互通区主线线型指标表

1.4互通立交的型式选择

在选择互通立交型式时，需要根据被交道路的道路等级、互通立交的功能定位、互通立交的交通量情况、互通区所在区域的地形条件、互通立交的行车绕行距离、互通场地的地物情况、地质情况、征地规模等因素综合考虑，将匝道的线型设计、互通范围的地形与主线线型进行完美的结合。

1.4.1匝道的形式

匝道形式的确定，是在明确匝道功能与相交道路位置的基础上，将互通式立体交叉分成了左转、右转两个方向的转弯匝道，其中，半直接式、直接式匝道和间接式匝道都是左转匝道。

1.4.2互通立交型式

互通立交形式的确定，主要取决于相交道路的数量。我们习惯将互通立交分成三路交汇、四路交汇及多路交汇的立体交叉形式。其中，三路的立体交叉包含包含了落地互通中最常见的单喇叭立交、也包含了高接高枢纽互通中最常见的Y形（T形）立交以及子叶式立交三种互通型式。四路交汇的立体交叉主要有：X形、苜蓿叶式、组合式立体交叉等。多路交汇的立体交叉是最复杂的立交形式，主要包含：五路交汇与六路交汇的立交形式，其互通形式主要为：苜蓿叶式组合互通式立体交叉、苜蓿叶式和喇叭组合的互通式立体交叉、以及苜蓿叶式与Y形组合的互通式立体交叉。

2互通立交的综合设计

2.1匝道设计速度的确定

匝道的设计速度，应根据匝道的形式、各匝道的转向交通量、互通类型、互通形式、互通的用地指标与工程造价等因素综合考虑，最终确定匝道的设计速度。匝道的设计速度也决定了匝道的曲线段落的超高值与匝道平纵技术标准的选择。相对而言，环形匝道的设计速度一般较低，而直连与半直连的左、右转弯匝道的设计速度则可以根据规范，选择设计速度中对应的中间值或上限值。

匝道设计速度表

2.2匝道设计通行能力

匝道设计的交通量通行能力基本是由匝道的基本路段（即分、合流段落间的纯匝道段落）、分、合流区域处和主线、匝道交织区的通行能力决定的，一般都选择以上三点中的最小通行能力。匝道设计的交通量通行能力也受到主线的分、合流区通行能力的影响。在实际分析匝道的通行能力的过程中，应主要分析主线的变速车道以及渐变段的长度、同时，要考虑竖曲线半径和分流点曲率半径。另外，还可以在实际交通量的基础上，进行环形匝道半径的确认，从而将匝道的服务水平进行提升，防止交通瓶颈的产生。

2.3互通立交主线设计

互通立交中，主线的地位十分重要，可以在行车易辨别性和安全性的基础上，将平曲线半径、道路的纵坡度、竖曲线半径、超高横坡度、分、合流点等与平、纵面的技术指标进行提升。主线平、纵面的技术指标的高低，决定了匝道平、纵线型的设置与主线分、合流区域内车辆行驶的安全性。

2.4互通立交被交道设计

当被交道是一级公路或者是高速公路的时候，互通匝道的连接点位置需要选在平纵指标比较高的区域，除此之外，还需要了解此地是否会进行改建，若需要进行改建，那么可以选择将改建工程与互通立交工程同时进行实施，防止出现工程规模的浪费。当二、三级公路被设置成被交道时，把被交道和互通连接线设计成平面交叉，在选择平面交叉的位置时，首先要了解被交道路在交叉点处与之相邻的平面交叉的距离，其次还需要了解被交道的平纵指标，如果指标不高，那么就需要对其进行改造。

2.5互通立交匝道设计

2.5.1匝道平面形设计

匝道的平面设计应结合匝道的功能、设计速度、地形、造价与主线线型等因素，综合考虑后，再进行匝道平面线型的设计。互通匝道的平面线型主要包括：直线与平曲线。平曲线包括：圆曲线及缓和曲线。

2.5.2匝道纵断面设计

进行匝道的纵断面设计，应在完全掌握匝道情况的前提下进行，然后再开展匝道的拉坡工作。正常情况下，先了解匝道设计线的合流点处，然后再计算设计高程，根据合流点的设计高程进行高差的计算，再比上两点之间对应的平面距离，计算得出匝道的设计纵坡度。而此坡度的计算方法可以作为匝道的起点、终点，匝道间的分、合流点的匝道纵坡计算方法，接坡方式也可以参考执行。

2.6互通立交匝道横断面设计

对于双车道匝道的设计，首选分离式双车道匝道，同时，要预留进行中间带的预留。在此基础上，根据匝道的交通量和匝道长度，确定匝道横断面宽度，从而进行匝道横断面的设计。

2.7互通立交匝道超高设计

匝道的超高设计合理与否，决定了车辆行驶过程中是否安全、舒适。目前，匝道的圆曲线超高值并没有明确的明文规定，所以，一般情况下，都会在设计速度、被交道路和自然条件与圆曲线半径设置的基础上，进行匝道超高值的计算与确定。

2.7.1变速车道超高值选定

变速车道的超高设置包含了以下情况：

（1）当主线是直线时，变速车道的车道全长范围内的横坡应与主线一致。

（2）当主线是曲线时，同时，变速车道同样是曲线且与主线曲线横坡坡度方向相同时，变速车道范围内的超高横坡应与主线一致。

（3）当主线为曲线，同时，变速车道同样是曲线且与主线曲线横坡坡度方向相反时，曲线外侧的变速车道至分流鼻段应由匝道横坡过渡至主线横坡。

（4）当主线为曲线且其半径小于互通区主线要求的一般最小半径，同时，变速车道同样是曲线且与主线曲线横坡坡度方向相反时，建议匝道接入主线做平行式，避免由于匝道横披与主线横坡相差较大，导致行车安全性降低。

2.7.2匝道曲线超高取值

匝道超高的设计需要匹配匝道设计的行驶速度。收费站范围内匝道车辆的行驶速度较低，因此，该位置超高应选取小值，而在靠近匝道分、合流端点处，车辆的行驶速度相对较快，超高横坡度则可以选取较大值。在确定了互通形式以及用地规模的基础上，可以将匝道的纵坡设计的更大一些，以确保行车的舒适性与安全性后，减少因为平面指标较低，且纵坡与横坡都偏大的情况。

结束语

互通立交的设计工作决定了该高速公路的交通通行能力及设计服务水平，而互通立交匝道的设计标准与线型设计等指标性因素也决定了该互通立交的合理性及经济性。所以，在进行互通立交的设计时，需要进行方案的对比，在主线和匝道平纵线形等指标合理的前提下，保证互通立交位置、造型、指标、外观与功能的合理性，从而将互通立交的功能真正的发挥出来。

参考文献

[1]滕国臣.高速公路互通式立交设计要点分析与探讨[J].科技传播,2014,6(04)

[2]张永杰.互通式立交设计中若干细节的探讨[J].山西建筑,2011,(13)