冯绍伟
中交基础设施养护集团有限公司，北京 朝阳100011
摘要：本文探讨高速公路与城市道路建设互通设计中的几个要点。对现阶段高速公路与城市道路互通设计研究分析。影响高速公路与城市道路互通设计的因素主要有交通量、地质环境、地形状况、占地面积、周边环境、地区规划等，根据不同工程环境状况可以选择喇叭形、菱形、T形以及苜蓿叶形等不同的立交形式进行建设。高速公路与城市道路互通设计过程中需要充分考虑道路工程的实际环境，根据实际环境状况选择相适合的工程类型，完成互通道路设计。
关键词：互通式立体交叉；互通设计；要点
引言
互通式立交技术复杂、占地较大、建设成本较高、形式较多，规划与设计也有着很多难点。按照现代化的标准设计互通式立交，可提升互通式立体交叉的实用性。本文针对互通立交设计中的几个设计要点进行研究，在保证互通立交安全的基础上，提高高速公路与城市道路的实用性。
1互通设计现状及特点
1.1互通设计限制条件较多
高速公路与城市道路互通设计位置大多为城市的各个边界出入口，周围环境较为复杂，常会有工厂、医院、村镇以及学校等影响互通设计，在实际设计过程中要充分考虑对建设用地位置的合理利用，合理利用土地资源，重视对建设地区的环境保护，尽量避免建设过程中出现大量挖掘破坏，降低对周围环境及景观的破坏，减少地貌破坏造成水土流失的可能性，在降低对周边环境的影响破坏，降低公共设施对土地的破坏占用，同时要达到预期的建造标准满足使用功能。
1.2互通需考虑因素众多
互通立交设计过程中需要考虑各匝道平面、纵断、横断面的布设，同时要考虑机动车、非机动车道以及人行道的建设，还需考虑地下综合管线的铺设等。主线与匝道存在速度差，需认真计算变速车道、鼻端接线位置等
城市规划是城市发展建设的基础依据，城市规划的完整及实用状况关系着城市的建设水平以及城市居民的生活质量，高速公路与城市道路的互通设计属于路网整体规划与城市建设工程中的一部分，因此，在实际设计建设过程中要与交通部门、城市规划、发展改革做好协调工作，充分服从整体路网与城市整体的规划建设。
1.3互通设计周期紧
目前设计行业整体设计周期受限，各阶段设计周期均较短。互通设计工程复杂，设计难度较大，且前期方案设计思路广方案多，后期初步设计与施工图设计又受限于主线设计，主线设计确定后，互通设计才能稳步推进，故留给互通设计时间有限。
2 互通设计要点
2.1互通形式选定
互通式立体交叉设计中应根据规划、前一阶段研究成果等，结合交通量、现场情况，因地制宜的选择合择合适的互通形式。常用的互通形式及其特点如下：
喇叭形：两左转弯匝道分别为半直连式和环形的三岔互通式立体交叉。设计中应用较为灵活，可满足三岔、四岔道路相交，喇叭形互通在四岔中可将单喇叭互通尾部对接形成双喇叭互通。喇叭形互通为立交设计中最常用互通形式，造价较低服务性较好。
菱形：主线侧出口和入口均采用直连式匝道、在被交叉公路侧采用平面交叉的一种互通式立体交叉形式。菱形立体交叉可保证主干道上直行车流快速通行，并具有较高标准的进出口，结构简单，占地小，投资少。但左转车流都需要在次要道路的平面交会，匝道与次要道路的连接处存在两处平面交叉，每处有冲突点3个，通行能力也受到限制。菱形互通适合占地紧张、交通量不大的道路交叉体系。
T形：主线保持整体式横断面，左转弯匝道采用半直连式的三岔互通式立体交叉。T形互通式立体交叉适用于直行交通量与转向交通量主次分明的两条高速公路的交叉。
与Y形互通式立体交叉相比，T形互通式立体交叉的突出特点是优先保持主线线形和车道的连续性，主线侧的出口匝道和入口匝道相应采用右出和右进的匝道形式。而Y形互通式立体交叉左转弯匝道均采用左出左进直连式。
苜蓿叶形：立交平面形似苜蓿叶，交通运行连续而自然，无冲突点，可分期修建，仅需一座构造物。但这种立交桥占地面积大，左转绕行距离较长，环形匝道适应车速较低，且桥上、下存在交织；多用于高速道路之间的立交，而在城市内因受用地限制较难采用。因其形式美观，常在城市外围的环路上采用。布设时为消除主线上的交织，避免双重出口、使标志简化以及提高立交的通行能力和行车安全，可加设集散车道。
2.2匝道设计通行能力
匝道设计的通行能力大多都是由匝道的基本路段、平纵面指标较小段和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。另外，匝道设计的通行能力也会深受主线分合流区通行能力的影响。在设计匝道通行能力的实际过程中，主要分析主线变速时车道和渐变段的长度、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，尽量采用较高的平曲线半径，从而将匝道的质量进行提高，防止交通瓶颈的产生。
2.3匝道设计速度
为了保障有稳定的行车速度，设计人员须设计好道路的几何线性，同时考虑超高、视距等因素。现阶段我国的设计速度是以《公路路线设计规范》JTGD20-2017和《城市道路路线设计规范》CJJ193-2012作为设计依据和设计标准。
高速公路主线设计速度通常有80km/h、100km/h、120 km/h，匝道设计速度范围为30-80km/h，一般选取40 km/h、60 km/h、80 km/h。主线、匝道设计速度依据交通量，通行条件适当选取。
城市道路中城市快速路与高速公路设计速度相同，主干路设计速度通常有60 km/h、50 km/h、40 km/h，次干路设计速度通常有50 km/h、40 km/h、30 km/h。城市道路立体交叉匝道速度范围更广，匝道设计速度范围为20-80km/h，一般选取30-60km/h较多。
2.4匝道平纵设计要点
互通设计中平纵设计要依据规范采用合适的平曲线与纵断面设计。在保证工程规模可接受的基础上，采用较高的平纵指标，以充分保证运行安全和舒适。为充分控制工程规模，平面设计平曲线半径符合规范要求情况下，最大纵坡控制在一般最大值左右。
匝道平纵设计时应注意平纵配合，竖曲线尽量在一平曲线范围之内，以保证视距。在分合流处应保证平、纵符合平曲线曲率半径与竖曲线半径要求。
2.5互通立交匝道超高加宽设计
匝道的超高需要与匝道的行驶速度相匹配。一般在收费站范围内匝道车辆的速度降低，匝道一般不超高或横坡保持在2%，在靠近分流与汇流处时，一般以主线超高值为准。超高宜在缓和曲线上完成，超高设计时注意超高渐变率的控制，平面设计时就应该考虑超高渐变率的大小，不应设置较短的缓和曲线。同时渐变率较小时可能影响排水设计，可采用部分缓和曲来增大超高渐变。
结语
互通式立体交叉作为城市建设的重要环节，在设计过程中需要考虑城市的发展状况以及未来发展趋势，而互通设计作为连接公路与公路、公路与城市道路之间的重要转换节点，在实际设计中需充分考虑各类因素对其影响，如互通设计周边的地形、地质状况，互通设计的主要功能作用，互通设计周围的社会环境以及对周围居民的影响情况等。在设计过程中要考虑其使用时效性、周期性以及交通转换能力、服务水平等，反复论证分析设计出平面、纵断面、横断面，确保所设计互通的科学合理以及安全使用，力争设计出实用性强、功能完善、经济效益高的互通
参考文献
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