王濤
摘 要:本文結(jié)合現(xiàn)狀樞紐擁堵的改造、運營情況以及規(guī)范要求,對無緊急停車帶的單向雙車道匝道出口設(shè)計進(jìn)行了初步的探討,并在現(xiàn)有規(guī)范的基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的出口設(shè)計形式。
關(guān)鍵詞:匝道;出口;變速車道
中圖分類號:U412.352.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
0 概述
公路互通式立體交叉的單向匝道橫斷面分為Ⅰ型單車道及Ⅱ、Ⅲ型雙車道三種基本類型,具體的斷面選用與高峰小時交通量、匝道設(shè)計速度及長度相關(guān),而變速車道的車道數(shù)則主要取決于高峰小時交通量和設(shè)計速度。
Ⅰ型、Ⅲ型匝道的變速車道分別為單車道和雙車道,而Ⅱ型匝道的變速車道有單、雙車道兩種形式,其中雙車道的做法與Ⅲ型匝道基本一致,本文著重探討Ⅱ型匝道的單車道變速車道的設(shè)計,并結(jié)合實際運營情況提出改善建議。
1 規(guī)范要求
《公路路線設(shè)計規(guī)范》(JTG D20—2006)提出了,當(dāng)匝道較長時為供超車之需采用單車道出入口的雙車道匝道的概念。新版《公路路線設(shè)計規(guī)范》(JTG D20—2017)(以下簡稱《規(guī)范》)延續(xù)了上一版的理念,11.3.2中規(guī)定“交通量大于或等于100 pcu/h但小于1 200 pcu/h、匝道長度大于500 m時,應(yīng)考慮超車之需而采用Ⅱ型,此時采用單車道出入口。”
《公路立體交叉設(shè)計細(xì)則》(JTG/T D21—2014)(以下簡稱《細(xì)則》)更進(jìn)一步明確了匝道在不同的設(shè)計速度、交通量及長度的情況下,對應(yīng)的斷面類型以及變速車道數(shù)。
《細(xì)則》7.3.1第一款“匝道橫斷面類型和變速車道的車道數(shù)宜根據(jù)匝道的設(shè)計速度、設(shè)計小時交通量和匝道長度……選取”,詳見表1。
《細(xì)則》7.3.1第二款“當(dāng)匝道設(shè)計小時交通量小于單車道設(shè)計通行能力,但匝道采用雙車道時,變速車道宜取單車道?!?/p>
《細(xì)則》10.2.7條款同時規(guī)定了具體的設(shè)計方法:“當(dāng)雙車道匝道采用單車道變速車道時,雙車道與單車道之間的過渡段應(yīng)在匝道范圍內(nèi)完成。當(dāng)由單車道減速車道過渡為雙車道時,過渡段長度不宜小于70 m,且過渡段起點距鼻端的距離不宜小于40 m;……”并保持“左離右歸”的超車行駛習(xí)慣,將右側(cè)車道作為匝道的設(shè)計線形。
2 運行中存在的問題
單車道出入口的Ⅱ型雙車道匝道的概念從剛提出到現(xiàn)在已過了十多年,已在實際項目中得到了廣泛的應(yīng)用,多數(shù)項目的運行情況良好,但仍有極少部分項目反饋此種設(shè)計方法在特殊時期(如節(jié)假日)存在一些問題。
以某高速公路樞紐節(jié)點為例,根據(jù)高速公路交警部門反饋,在一般時段,樞紐各處的運行狀況較好,車輛行駛井然有序,未出現(xiàn)擁堵,但在節(jié)假日末的返程期間部分匝道有擁堵的情況發(fā)生,并影響了主線的通行效率。
經(jīng)分析,此樞紐為對稱雙環(huán)式變形苜蓿葉型,其中南向西、西向北左轉(zhuǎn)采用環(huán)形匝道形式,其余匝道采用定向或半定向的匝道形式。運營中產(chǎn)生擁堵的為東向南左轉(zhuǎn)匝道起點與主線的銜接處(即匝道出口,見圖1),發(fā)生的時間為小長假最后一天的下午時分,其后在交警介入疏導(dǎo)交通后,擁堵才得到緩解。
經(jīng)查閱原設(shè)計資料,樞紐的各項指標(biāo)均滿足規(guī)范要求,平縱面連續(xù)、均衡,具體指標(biāo)選用時考慮了與運行速度的匹配性,無指標(biāo)突變的情況,初步判斷現(xiàn)場擁堵的原因與樞紐的平縱指標(biāo)無關(guān)。
經(jīng)與交警部門探討分析,結(jié)合發(fā)生擁堵的時間,初步結(jié)論是隨著節(jié)假日即將結(jié)束出現(xiàn)的返程高峰導(dǎo)致路網(wǎng)上的交通量驟增;并伴隨導(dǎo)航軟件的廣泛應(yīng)用,原規(guī)劃路徑中出現(xiàn)長時間擁堵,軟件會實時更新調(diào)整,集中引流至另一路徑上;這兩種因素導(dǎo)致了樞紐在某一時段內(nèi)此方向的交通量短時間內(nèi)激增而發(fā)生擁堵。
3 解決措施
鑒于擁堵只發(fā)生在匝道出口處,而匝道的一般路段及入口處未產(chǎn)生擁堵,可排除基本路段通行能力不足的可能,因而判斷與匝道出口處的通行能力有關(guān),即與變速車道的車道數(shù)相關(guān)。
解決措施思路一:將出口調(diào)整為雙車道出口。
雙車道出口的通行能力較單車道出口高出許多,如此可解決此出口的擁堵問題。但需要增設(shè)輔助車道等相關(guān)設(shè)施,成本較高;此處考慮擁堵僅發(fā)生在節(jié)假日,而平時的運行通暢,調(diào)整為雙車道出口的思路過于浪費。
解決措施思路二:調(diào)整為分時段的雙車道出口形式。
在現(xiàn)狀道路的基礎(chǔ)上調(diào)整標(biāo)線,將出口前后范圍內(nèi)部分左側(cè)硬路肩調(diào)整至右側(cè)硬路肩,當(dāng)車流量較大時段通過電子標(biāo)牌提醒過往司機前方出口可利用右側(cè)硬路肩通行,其余時段維持單車道出口的形式不變,以提高擁堵時段的通行效率。具體的方式參見圖2。
后經(jīng)組織專家進(jìn)行比選論證,認(rèn)為采用分時段的雙車道出口方式較好,可作為現(xiàn)階段解決此樞紐擁堵的措施,后續(xù)根據(jù)現(xiàn)場情況再進(jìn)行論證調(diào)整。
現(xiàn)場按照分時段的雙車道出口形式調(diào)整后,高速交警部門在節(jié)假日前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作,結(jié)合道路的運行情況,隨時啟動雙車道出口運營,并在現(xiàn)場配合指揮。在經(jīng)歷了當(dāng)年下半年及第二年上半年的幾次節(jié)假日的運營后,此處匝道出口再未出現(xiàn)長時間的擁堵情況,通行效率得到顯著改善。
4 后續(xù)思考
《細(xì)則》對于采用單車道出入口的Ⅱ型雙車道匝道的車道數(shù)過渡均為實體過渡。在實際運營過程中,若出現(xiàn)前文中出口側(cè)擁堵的情況時,直接擴建為雙車道出口的方式規(guī)模大、成本高,經(jīng)濟效益差,而利用硬路肩臨時通行并配以標(biāo)牌信息提示的方式則相對較好,可作為改善現(xiàn)狀樞紐出口處通行效率的一種折中措施。
但在現(xiàn)狀基礎(chǔ)上調(diào)整為分時段的雙車道出口形式,存在通行期間存在硬路肩寬度不足的問題。結(jié)合此次樞紐的改造及運營情況,后續(xù)設(shè)計考慮將出口設(shè)置為不設(shè)輔助車道的雙車道形式,即在正常時段,將內(nèi)側(cè)車道劃線為左側(cè)硬路肩,在擁堵期間通過信息提示可利用左側(cè)硬路肩通行。具體做法參見圖3。
5 結(jié)束語
分時段不設(shè)輔助車道的雙車道出口形式在建設(shè)初期的工程規(guī)模相對《細(xì)則》的方式要多一些,但對于保證出口的通行效率、便于后期改造等方面具有明顯的優(yōu)勢,且已在部分項目中予以應(yīng)用。
鑒于此方式的目的是為了解決高峰時段出口匝道的擁堵問題,因此也僅適用于此種情況,不應(yīng)在常規(guī)時段使用,否則存在車道數(shù)不平衡的情況,對高速行駛的車輛有一定安全隱患。因此在使用期間還需交警部門的配合與支持;后期還可以結(jié)合智慧高速的應(yīng)用情況,利用智能信息等措施減輕交警部門的人力投入。
本文是筆者對設(shè)計過程中解決現(xiàn)狀問題的一些思考,也僅針對Ⅱ型雙車道匝道的變速車道出口設(shè)計進(jìn)行了初步探討,希望能為后續(xù)工作者提供一些建議。
參考文獻(xiàn):
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