高鵬+張建+曹建平

摘 要：目前，我國(guó)在發(fā)展的過(guò)程中已經(jīng)展開(kāi)山區(qū)高速公路建設(shè)。在山區(qū)道路建設(shè)中，做好山區(qū)高速公路互通立交的設(shè)計(jì)十分重要。主要對(duì)山區(qū)高速公路互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析，從而在分析過(guò)程中，探究出科學(xué)的設(shè)計(jì)方法。這樣才能有效地對(duì)環(huán)形匝道設(shè)計(jì)速度、半徑取值和新規(guī)范未詳細(xì)規(guī)定的匝道超高值進(jìn)行合理的計(jì)算。

關(guān)鍵詞：山區(qū)；高速公路；互通立交設(shè)計(jì)；環(huán)形匝道

中圖分類(lèi)號(hào)：U412.35+2.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.07.112

在進(jìn)行山區(qū)高速公路建設(shè)的過(guò)程中，要想確定高速公路互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)，施工單位則需要充分掌握山區(qū)的地質(zhì)類(lèi)型和水文特征。這主要是因?yàn)樯絽^(qū)多屬高山峻嶺，地形水文氣候條件都較為特殊。如不加以分析和研究，必然會(huì)使建設(shè)的過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。所以，明確設(shè)計(jì)要點(diǎn)，做好設(shè)計(jì)方案十分關(guān)鍵。

1 山區(qū)高速公路互通立交方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.1 匝道的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行匝道設(shè)計(jì)的過(guò)程中，高速公路設(shè)計(jì)人員必須要對(duì)匝道進(jìn)行測(cè)量，計(jì)算匝道車(chē)輛行駛的速度，然后進(jìn)行科學(xué)的匝道設(shè)計(jì)，確保匝道設(shè)計(jì)符合相關(guān)要求。這樣，車(chē)輛在行駛的過(guò)程中就不會(huì)發(fā)生安全事故。在對(duì)匝道車(chē)輛速度進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中，要測(cè)量匝道平縱線，確定其相關(guān)指標(biāo)。同時(shí)，要以匝道橫斷面的幾何尺寸為主要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。如果計(jì)算的匝道車(chē)輛行駛速度與正線相同，則能有效確保車(chē)輛的順暢行駛。在選擇匝道計(jì)算方法的過(guò)程中，要注意以下幾個(gè)方面。

1.1.1 對(duì)車(chē)速進(jìn)行相應(yīng)的控制

通常，在進(jìn)行匝道設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)者主要運(yùn)用較低的主線進(jìn)行車(chē)速的控制。這樣可以有效降低立體交叉的行駛效率。在對(duì)車(chē)速進(jìn)行控制的過(guò)程中，要充分考慮安全問(wèn)題，在滿足車(chē)輛安全行駛的基礎(chǔ)上對(duì)匝道用地進(jìn)行合理的選擇，從而滿足車(chē)輛的行駛要求。匝道計(jì)算車(chē)速最佳為Vk，設(shè)計(jì)人員需多加注意。

1.1.2 選擇正確的匝道

對(duì)于匝道類(lèi)型的選擇，要對(duì)每一座立體交叉的匝道進(jìn)行車(chē)速的計(jì)算，從而結(jié)合實(shí)際車(chē)速，選擇相應(yīng)的匝道類(lèi)型。在計(jì)算右轉(zhuǎn)匝道的過(guò)程中，要取其中間值，或者接近中間值；而在對(duì)直連式左轉(zhuǎn)匝道進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要選擇上限值或者接近上限值。對(duì)于半直連式匝道，比較適合選取中間或接近中間值。

1.1.3 滿足出口、入口的相關(guān)需求

通過(guò)不斷的試驗(yàn)計(jì)算，最終得出結(jié)果，即匝道出口的車(chē)速不能小于主線車(chē)速，要控制在50%～60%的范圍內(nèi)。而匝道入口的車(chē)速則要根據(jù)末端的車(chē)速計(jì)算，確保匝道與主車(chē)道相連接，其末端車(chē)速應(yīng)為主線的70%.靠近收費(fèi)站的地方為匝道的末端，要根據(jù)實(shí)際情況測(cè)量計(jì)算。

1.2 環(huán)形匝道

同其他匝道相比，環(huán)形匝道較為特殊。在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員完全不需要考慮匝道跨線橋的建設(shè)。環(huán)形匝道實(shí)際上屬于左轉(zhuǎn)彎匝道，對(duì)于施工單位而言，環(huán)形匝道不僅能滿足車(chē)輛行駛的需求，還能為施工單位節(jié)省大量資金，其環(huán)形匝道的造價(jià)十分可觀。環(huán)形匝道一般比較適用于車(chē)流量較小的地域。在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員要注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：①明確互通式立交的技術(shù)指標(biāo)，而且要將其指標(biāo)控制在最小范圍內(nèi)。這樣才符合環(huán)形匝道的設(shè)計(jì)要求。否則，如果環(huán)形匝道設(shè)計(jì)得不合理，必然會(huì)造成安全事故。②對(duì)設(shè)計(jì)速度進(jìn)行相應(yīng)的控制，限制環(huán)形匝道的通行能力，經(jīng)過(guò)權(quán)威驗(yàn)證，最好將其控制在6 000 pcu/d以內(nèi)。此外，因?yàn)樽筠D(zhuǎn)彎匝道占地面積很大，車(chē)輛在行駛的過(guò)程中就需要繞行很長(zhǎng)距離。如果交通量過(guò)大，交通運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)就會(huì)受到極大的影響。從上述分析中可以得知，環(huán)形匝道平面曲線半徑對(duì)高速公路立交具有一定的影響。根據(jù)相關(guān)的道路要求規(guī)范，在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過(guò)程中，要對(duì)設(shè)計(jì)速度進(jìn)行控制，最好為40 km/h。對(duì)于主線設(shè)計(jì)，其交通量應(yīng)為30 km/h、35 km/h或者40 km/h。這樣的設(shè)計(jì)才具有科學(xué)性。尤其是在進(jìn)行限行設(shè)計(jì)時(shí)，要確保樞紐互通式立交的環(huán)形匝道采用50 km/h的設(shè)計(jì)速度。③對(duì)環(huán)形匝道的平穩(wěn)性進(jìn)行計(jì)算，確保其交通安全系數(shù)達(dá)標(biāo)。

2 環(huán)形匝道的特點(diǎn)分析

在對(duì)環(huán)形匝道進(jìn)行分析的過(guò)程中，筆者深入探究環(huán)形匝道的特點(diǎn)，并從中得知，當(dāng)車(chē)輛在環(huán)形匝道上運(yùn)行的過(guò)程中，行駛的距離會(huì)隨時(shí)間的變化而發(fā)生轉(zhuǎn)變，平曲線的半徑會(huì)不斷增加。這也就說(shuō)明環(huán)形匝道具有良好的時(shí)間性和安全性，同時(shí)也具有科學(xué)性。車(chē)輛的行駛速度會(huì)受環(huán)形匝道的影響而發(fā)生改變。由于環(huán)形匝道的特殊，所以要盡量對(duì)匝道縱坡進(jìn)行科學(xué)的控制，按照相關(guān)的規(guī)定要求，保證設(shè)計(jì)平面線形處于斷面。要適當(dāng)減小平面半徑的距離，維持匝道縱坡的長(zhǎng)度。此外，環(huán)形匝道占地面積會(huì)隨半徑的增加而增加。環(huán)形匝道十分利于車(chē)輛的安全行駛。

為了保證山區(qū)高速公路互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)符合相關(guān)要求，在對(duì)匝道進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中，要計(jì)算出相應(yīng)的時(shí)間和距離。確定匝道的種類(lèi)，尤其在選擇環(huán)形匝道的過(guò)程中，必須要多方位考慮和分析。要取最大半徑值。對(duì)于半徑的取值，要結(jié)合山區(qū)高速公路實(shí)際建設(shè)情況，既要從安全的角度分析，也要從經(jīng)濟(jì)的角度去探索。在設(shè)計(jì)高速公路互通立交的過(guò)程中，必須要反復(fù)測(cè)驗(yàn)。這樣才能確定其主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

值得注意的是，山區(qū)高速公路與城市內(nèi)的高速有所區(qū)別——山區(qū)高速公路經(jīng)常會(huì)有大型車(chē)輛行駛。這些大型車(chē)輛裝載大量的貨物。如果在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過(guò)程中關(guān)注小型車(chē)輛的行駛速度，而忽視大型車(chē)輛的行駛速度，則大型車(chē)輛在轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中很可能會(huì)發(fā)生內(nèi)側(cè)翻事故。這樣不僅會(huì)給司機(jī)造成人身威脅，還會(huì)對(duì)其他小型客車(chē)造成一定的安全影響。因此，對(duì)于這些大型車(chē)輛，相關(guān)工作人員要多加考慮。在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過(guò)程中，對(duì)大型車(chē)輛的行駛速度進(jìn)行計(jì)算，控制其半徑的距離，在確保經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)增加向力指數(shù)，降低最大超高值。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在設(shè)計(jì)山區(qū)高速公路互通立交的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要明確主要互通立交范圍，確立技術(shù)指標(biāo)，采用科學(xué)的方法進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。同時(shí)，要結(jié)合山區(qū)的具體情況，分析變速車(chē)道的長(zhǎng)度和車(chē)輛行駛的速度，將距離控制在一定的范圍內(nèi)。這對(duì)環(huán)形匝道設(shè)計(jì)速度、半徑、超高的取值十分重要。只有計(jì)算結(jié)果精準(zhǔn)，才可以確保山區(qū)高速公路互通立交設(shè)計(jì)具有安全性和科學(xué)性。

參考文獻(xiàn)

[1]王立，王旭東.城市快速路樞紐立交總體設(shè)計(jì)探析——以合肥市繁華大道與集賢路互通立交為例[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2016（22）：12-34.

〔編輯：劉曉芳〕