公路工程中互通式立交公路设计研究

余意，彭凯

摘 要：随着交通运输的发展，对互通式立交的要求越来越高。因为随着建设规模的扩大，交通路段也在拓宽。为了保证交通安全和道路畅通，需要不断提高互通式立交的设计通行能力。以下分析了公路互通式立交设计中的重点和重要设计策略，希望通过良好的设计，使国内交通更加便捷通畅，道路建成后，更多的道路能够满足实际需要。

关键词：公路工程；互通式立交；设计策略

0引言

随着国家发展进入一个新阶段，平面交通已不能满足交通发展的需要。为了提高交通效率，保证交通质量，需要在公路建设中采用更多的互通式立交设计。为了达到良好的设计效果，设计人员应从不同角度结合实际情况设计出满足不同交通环境的安全可靠的公路交通，以保证新形势下的交通运行效率。

1、道路互通式立交设计要点

由于设计较为简单，从而延伸出了较多的设计方法。枢纽互通立交公路包括高速与高速之间的互通、高速与干线一级公路之间的互通、干线一级公路之间的互通。枢纽互通式立交公路是国家与各区域之间重要交通干线的交通节点，由于其地理位置是我国运输的重要路线，在设计过程中需要考虑的因素较多，相对设计的方法也会较为复杂，在进行设计过程中存在较大的设计难点。无论是在进行普通互通式公路设计还是进行枢纽互通式公路设计，需要充分考虑可能影响公路设计效果的因素^[1]。在互通式立交的设计过程中，应与有关部门积极进行协调以及沟通，保证公路设计更加符合实际，特别是靠近城市的互通式立交，应注意连接段的要求，并考虑各方的利益，从全局出发进行合理设计^[2]。

2道路工程中互通式立交公路设计策略

2.1速度控制

车辆在良好的气候条件下，行车情况会在一定程度上受到路线和速度的影响。设计者为了保证车辆行驶速度的稳定，要注重道路的一些基本的几何线形元素，如视高、时速，以保证车辆行驶时的平衡性。但在实际情况中，许多路段的速度都是按照主干线路的行驶速度而定的。大多数互通立交通过匝道与主线之间建立连接，设计人员主要通过上下分隔空间来控制匝道的速度。该设计既可保证主干道路的车辆行驶，又能保证节点的流畅性，还可减少时间和资源层面的浪费，从而降低汽车废气排放，保护环境，减少交通堵塞。在交通设计中对匝道的严格要求能提高交通的整体水平。如在一条连接机场高速公路上，实时监测和管理车辆的进出量和密度，设置合理的互通式立交桥，设置监控设备等，以保证道路使用安全。

2.2确定合适的互通式公路位置

在公路工程中进行互通式立交公路设计时，需要确定合适的设计位置。由于互通式公路涉及到的范围较广，在进行公路设计时，要对公路路线进行考量并前往公路所在位置进行实地勘测，确定公路位置符合互通式公路设计标准。互通式公路设计要充分利用地形条件，选择拆迁或较少拆迁的地理位置，重要目的能够保证互通公路在设计过程中不受任何因素的限制，也能够有效减少不必要的设计资金浪费^[5]。

2.3视距控制

视距通常情况下是指停车视距，是在同一车道上，车辆在必要制动停车时，需要的最短距离。一般情况下道路和公路道路具有相同的道路原理。同时，许多道路标准都要求汽车行驶速度在60km/h，其他要求也是一样的，只有视距与其他公路不同，所以可以根据该情况设计统一的停车视距标准。

2.4互通立交公路分合流设计

公路分合流设计是互通立交公路设计的重要内容，其主要设计内容就是能够合理安排公路各个邻近出口的距离，保证邻近出口车辆能够正常通行。设计人员在进行设计的过程中，需要对实际公路实际情况进行了解和分析，保证符合互通式公路设计规范。公路邻近出口的距离是容易被设计人员忽略的重要内容，在进行设计时，设计人员没有对距离进行详细计算以及合理分析，导致对整体公路设计的影响较大，使公路无法正常投入使用，还需要增加额外费用对公路进行重建，提高互通式公路设计成本。因此，设计人员要重视公路出口的距离，保证公路设计符合实际车辆通行需求。设计人员在进行分合流设计时，需要对车辆行驶操作长度以及信号标志进行了解 保证公路整体设计的合理性。

互通式主线路的分流设计，可以将分流点的最小曲率半径数值作为设计依据，同时，结合互通式立交公路的地理位置情况制定合适的设计方案，设计人员要注意进行实地的测量和考察，了解互通式立交线路的建设范围情况。

2.5变速车道长度

在进行互通立交公路设计时，需要考虑变速车道长度，保证公路设计能够满足车辆的行驶需求。互通立交系统中，变速车道分为加速和减速车道两种。加速车道能够保证车辆从匝道中驶出，将车速提高至安全速度的路段，属于一种附加车道。而减速车道是指将车辆安全、平稳地从主道上减速至匝道速度的路段，也属于附加车道。这些车道的设计长度，受设计路段速度和加减速车道的数量决定。同城情况下公路标准中，加减速车道长度一般是相关标准中标准值的0.6～0.9倍。

2.6匝道设计

互通式立交能在一定程度上把主干道和其它道路分开，通过匝道结合平面或纵面，在节省行驶时间的同时，又能节约汽油的消耗量，有效减少交通事故发生概率，提高驾驶人员的生命安全。但是在实际设计中，由于一些设计人员在匝道设计中，没有考虑到将平面、纵面与之结合，只能在匝道外再调整坡点的距离。此外，在匝道设计上，保证与道路相邻的方向保持一致，以便于驾驶人员在行驶中能够随时掌握情况。与此同时，凸形垂直曲线在出口处与匝道下坡平面相交时，要顺着弧度延长凸面曲线，以保持车辆的视距。设计时要根据道路情况，相应地做出调整，确保匝道与各面的完美结合，减少路面中的安全隐患。

边坡的末端以及坡道设计效果取决于边坡的基本部分和道路交错区的效率计算。在设计坡道能力时，一般应将影响因子的最小值当作参考。商讨设计匝道能力时，应注意线路长度、渐变路段长度等技术指标的设计。比如在一个互通立交工程中，匝道在不同交通量的大小路段中半径选择是不同的，其目的是为了避免交通阻塞。为此，设计人员应借鉴互通式立交设计成功经验，以事实为根据，避免在设计中出现脱离实际的错误，提高工程建设的科学性，促进相关设计的发展。

在匝道设计中，要按照道路情况，对速度进行设计，限制最高速度，以保证人身和车辆的安全。匝道速度设计要从多方面因素进行考量，特别是匝道形式，以及互通立交的类型，这两点对于匝道车速的影响是最显著的。同时，也不能忽略互通道路建设规模和道路建设成本，对立交建立的影响。另外，影响斜坡各方向的技术参数，也能影响斜坡相关曲线高度的测定。以中间路段为例，由于多数时间较为拥堵，车流不息，匝道设计速度不宜过快，每小时控制在40～45km合理范围内。常见的匝道速度设计如表1所示。

表1 匝道速度设计

平均车速/（km/h）	平均车速/设计车速	设计车速/（km/h）
		计算值	采用值
>60	0.6	>100	100
>50	0.6～0.7	83～71	80
40～45	0.7～0.8	64～50	60
35左右	0.8～0.9	43～39	40

注：根据平均速度和设计速度的关系，确定公共立交及匝道常用车速。

3结语

综上所述，在公路道路互通式立交设计中，设计人员要根据实际情况，把握设计要点。从设计成本和用途出发，选择合理的道路种类。在设计过程中，要根据使用情况控制各方面的速度，保证驾驶人员视距安全，明确道路之间的界限，控制各种道路长度，合理限制车辆高度，合理设计匝道，确保互通式立交的设计安全合理。

参考文献：

1. 杨渠锋.探讨公路工程中互通式立交公路设计[J].黑龙江交通科技,2019,42(11):31-32.

2. [2]张鹏俊.探讨公路工程中互通式立交公路设计[J].居舍,2019(13):86+114.

作者简介：

余意，（1981.05-）男，湖北黄冈人，本科学历，湖北建科国际工程有限公司，高级工程师，研究方向：路桥工程