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摘要:互通式立交设计是交通设计领域的重点课题,设计思路受周围环境影响很大。高速公路对于行车速度要求较高,间接提升互通式立交设计难度。本文首先分析互通式立交设计需要遵守的原则,随后说明设计互通式立交的思路。
关键词:高速公路;互通式立交;设计
引言:高速公路在我国道路交通网络中占有重要地位,互通式立交则是高速公路的重要组成部分,可见互通式立交设计的现实意义。鉴于互通式立交设计的巨大社会效应,有必要分析设计工作应当遵守的原则和采取的思路。
一、互通式立交设计原则
1.提升通行能力。通行能力是任何交通设计必须要关注的问题,在互通式立交设计中同样不能忽视通行能力的要求。高速公路的特殊特征和要求,意味着在设计工作需要考察估量更多的因素,保证公路通行能力。道路承载能力是反映通行能力的重要指标,如果可以通过设计提升通行效率,意味着互通式立交的根本理念得以完美体现。交叉路口的通行问题一直以来就是重点问题,合理的互通式立交方案能够提升路口的通信质量,最大限度降低交通高峰状态下发生拥堵现象的概率,为行车人员带来更顺畅的行车体验,高速公路单位时间通行能力也会大幅度提升。
具体来讲,在设计互通式立交时需要考虑对当地交通流量和通行压力建立清晰的认识,同时将规范化理念与互通式立交设计相融合,体现互通式立交的应用价值。高速公路交通网络的打造事实上涵盖很多互通式立交设计任务,合理的设计方案意味着显著的导流效应,社会公众可以享受到更高层次的高速公路出行服务。
2.增强安全度。安全因素与交通体系相生相伴,在互通式立交设计的全部环节都需要注意安全因素。另一方面,高速公路意味着较高的行车速度标准,客观上带来更多不稳定因素,很多普通公路设计思路并不适用于这种环境下的互通式立交设计工作。具体来讲,在高速公路环境下开展设计工作时需要综合考虑承载力要求,进而保证行车环境的整体安全。当前我国机动车数量仍处于增长状态,理论上的交通通行压力还在不断增大,间接降低高速公路运行能力,事实上也对道路网络设计也提出更高要求,如果道路管网设计不当,意味着高速公路通行状况进一步恶化,同时增大发生事故的概率,与安全性的理念相违背。因此在互通式立交设计中一定要把握承载能力、安全性等原则,发挥设计方案的导流引流能力,保证高速公路体系的交通流量处于合理区间。同时要考虑到天气变化带来的不利影响,最大限度降低天气对车辆通行的消极影响,保证车辆在高速公路体系内持续处于安全行车状态。
二、互通式立交设计路径
1.位置选择。互通式立交设计的基础要素技术选位,直接影响到交通枢纽体系的最终效果。在选择互通式立交位置时应当对周边的整体情况以及地理条件进行综合评定,同时要与所在区域的管理部分充分沟通,保证互通式立交规划与当地的整体规划相吻合,进而确定互通式立交的节点布局。在构建路线方案时也要考虑到互通式立交的布局方式,保证互通式立交施工的质量。必要情况下可以采取合并分离等方式,妥善处理主线与被交路的相交问题,提升立交桥设计规范度。
2.形式制定。互通式立交设计效果的关键影响因素在于立交桥的形式,具体来讲包括功能和通行能力两方面,最终影响互通式立交的通行质量。在互通式立交设计中首先要注意功能类型的划分:出入式立交是互通式立交的常见种类,意味着交通流上下压力,通常情况下在该部分建立收费机构或收费设施,对于通行能力有一定客观影响,因此出入式立交的设计要充分满足高速公路收费管理的需求;另一种立交则是枢纽立交,相比于前一种立交的最大区别就在于没有收费设施布局,也为引入互通式立交的其他功能开辟了广阔空间。
通行能力是衡量互通式立交设计质量的重要指标,原则上应当达到提升通行效率的作用,为行车人员带来更多的便利。在制定互通式立交形式时要注意考虑快速通行的需求,灵活应对高速公路中可能出现的交叉状况,保证高速公路优势的发挥。
3.匝道设计。互通式立交的通行速度与匝道设计的效果关系密切,在设计匝道的过程中要关注到设计尺寸、形状等各方面要求,保证高速公路的通行效率。首先要合理设置车速,在设置车速时要考虑到当地的车流量以及潮汐规律,另外要立体交叉等级,确保车速设置合理。对于不同功能匝道要设置相应的速度标准,一般情况下采用上限或者中间值作为车速标准。对于出入口附近的匝道可以适当提升通行速度,从而提升互通式立交通行效率;如果靠近高速公路的收费机构,则需要适当降低匝道最高车速标准,保证车辆安全通过收费机构。
在设计匝道通行能力时要考虑到车道布局、关键部位通行能力等多项要求,通常情况下交织路段的长度、车辆数量等因素都会影响到匝道的通行效率,也对匝道设计工作提出较高要求。在匝道设计工作中需要对多方面因素进行全面考虑,在构建匝道设计方案需要反复进行计算检查工作,保证匝道设计结果符合通行质量最大化的标准。
4.变速车道设计。在设计互通式立交过程中要考虑到高速公路行车速度的特殊要求,变速车道的设计首先要遵守安全性要求,最大限度提升变速车道的安全系数,降低高速公路发生事故的概率。通常情况下,对于减速车道和加速车道的设计应当采取不同的设计理念,加速车道设计应当选择平行式布局原则;但是加速车道的设计也需要吻合实际情况,例如在加速车道长度较短的情况下,也可以将直接式设计理念应用在加速车道中,适应较短长度加速车道的实际情况;直接式设计理念更多应用在减速车道方案中。无论选择何种设计方案,提升交通运行能力是始终不变的宗旨;如果变速车道设计方案没有体现通行能力因素,则需要酌情修改设计方案。
5.与周边环境融合。任何工程设计都不能脱离周围环境因素,互通式立交设计同样如此。由于互通式立交主要布设在郊区,自然环境因素多变复杂,也成为互通式立交设计的重点面对课题。在设计前应当对周围地区环境进行详细的考察和清晰的认识,并将先前考察成果融入在互通式立交设计方案中。风险点和控制点的布设是互通式立交设计的要点环节,通过前期考察确定周围环境因素,保证风险点布设的可靠性。另外要注意周围环境内的树木苗林,按照互通式立交方案施工时,不应当破坏周围的环境布局,因此在互通式立交设计中要注意避免破坏周围自然环境,体现绿色施工的理念。具体来讲,在互通式立交中要注意指标体系的应用,也可以采取降低坡度、植树绿化等方式,达到互通式立交与周围环境和谐共处的效果,同时体现美观性的需求。
结束语:互通式立交设计体系处于不断升级改进的状态,交通设计部门应当通过设计工作不断积累经验,优化现行互通式立交设计体系,在满足高速公路通行要求的同时,为构建安全和谐的交通氛围奠定基础。
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