公路与公路立体交叉(共9页)

精选优质文档-倾情为你奉上11 公路与公路立体交叉11.1 一般规定11.1.3 本条对互通式立体交叉按其功能不同而分为枢纽互通式立体交叉和一般互通式立体交叉，其中前者系两条高速公路之间实现交通转换的互通式立体交叉，即美国称为的“系统互通立交”（System Interchanges）；后者为高速公路、一级公路与其它公路相交，或其他公路相交的互通式立体交叉。其中高速公路与其它公路相交的立交也可称为服务型互通式立体交叉（即美国称为的Service Interchanges）。当一级公路作为国家或区域的主干线，且其上的平面交叉间距足够大（2000m）时，则它与高速公路间互通式立体交叉也应按枢纽互通式立体交叉设计。11.1.4 互通式立体交叉的最小间距仍维持01194中的4km的规定。鉴于路网结构特殊等的限制，修订中增加了两互通式立体交叉之间保持1000m净交织长度的极限最小间距。条件更为特殊时，通过集散道将两个互通式立体交叉的所有出入口或主要出入口串联起来而成为复合式互通式立体交叉。执行本条时务须注意：保持1000m的净交织长度的这种运行会对主线上的流态有明显的影响，尤其是主线交通量较大时。至于复合式互通式立体交叉，在集散道上依然存在交织。若被复合的两个互通式立体交叉或其中之一为高速公路间的，则交织运行会影响高速公路间转弯运行中所应有的流态。此外，复合式互通式立体交叉中存在标志设置的困难的缺点。因此“复合”是在实在不得已情况下的一种权宜措施。设计中遇到这种情况时，首先应从路网结点的合理配置着手，解决道路间交通的有机转换，而不应轻易采用复合式互通式立体交叉。因此条文中特别强调了必须“经论证”这一条件。当然，如果被复合的两个互通式立体交叉均为一般互通式立体交叉且转弯交通量不很大时，那么复合式互通式立体交叉的缺点主要表现为造价上的不经济。11.1.7 互通式立体交叉范围内的主线线形指标基本上保留了JTJ01194中的规定，个别指标略有提高。主线线形指标是对立交范围内的视距、视觉、对前方路况应有预知性、变速车道的平纵线形及其与主线的衔接以及匝道关键段落的平纵线形等一系列形态要素的宏观控制，以保证车流顺畅平滑，变速从容，使整个立交具有良好的运行性能。鉴于已建成营运的高速公路上，主线大下坡路段出口出现较多事故的事实，修订中对出口陡坡作了较为严格的限制，即增加了表11.1.7中括号内的坡值限制。01194执行中和修订稿征求意见中，有认为表11.1.7的部分指标过高而难以满足的意见。经再三考虑认为，作为宏观控制的指标，不应放松。在设计中若遇特殊情况或困难，少数指标可采用最小值。实在不得已时，经论证后可突破最小值，但应有保证行驶安全的弥补措施。11.2 互通式立体交叉的基本类型和适用条件11.2.2 修订中，对各种型式的互通式立交的运行特点和适用条件作了较为详尽、明确的阐述，旨在指导设计人员正确合理地选用立交型式。互通式立交的类型中，较公路路线设计规范（94）4增列了独象限形及复合式两种互通式立交型式。条文中对苜蓿叶形立交的缺点和适用范围作了简单的阐述。一般苜蓿叶形立交由于存在交织这一致命弱点已被国际公路界摒去，因此条文中对它的适用作了限制。有集散车道的苜蓿叶形立交，虽在性能上有所改善，但由于存在低指标的左转道，集散道上依然有交织以及占地和造价上并不有明显优势，因而在使用上仍应有限制。因此在条文中作了在枢纽立交中应尽量避免这种类型的规定。修订中还对以往从国外引入时翻译欠确切的几个名词作了订正。原称的“定向型匝道”，即从行车道左侧驶离，直接左转后从行车道左方驶入的匝道，或从右方驶离，直接右转弯后从行车道右侧驶入的匝道，称为“直连式匝道”；“半定向型匝道”，即左转车辆从行车道右方驶离，稍作右转后再左转而从行车道右方驶入的匝道，称为“半直连式匝道”。左转弯匝道均为直连式或半直连式匝道的互通式立体交叉，统称为“直连式立交”。针对近年来的设计中,在互通式立体交叉的间距不能保证最小值时，简单地采用一条辅助车道将出入口变速车道连接起来，或不顾交织交通量的大小和对高速匝道中车流的影响而笼统地设置一条集散道的不正确做法，条文中对复合立交的使用前提条件、复合方式作了较为具体的规定，强调了必要时应将交织的匝道进行立体分离。11.3 视距 修订中，将公路路线设计规范（94）中“互通式立体交叉设计要点”一节有关视距的条文归纳在一起，开辟视距一节。11.3.2 为使驾驶者及时发现互通立交的出口，按规定行迹驶离主线，从而防止误行，避免撞及分流鼻，保证行驶安全，互通立交的引道上应保证对出口位置的判断视距。这一视距一般情况下应为“识别视距”。只有在条件受限时方能采用1.25倍的停车视距。修订的条文中，将保证识别视距作为首先考虑的要求，这与01194中有所区别。识别视距的值为一范围值，为便于设计者的取用，在表11.3.2中加了注文。其中“驾驶者接受的信息较多”这一条件系指引道上标志较多或上跨构造物的墩、台净距较小而需要驾驶者时时注意，因而可能会忽略出口的存在或难以估计至出口的距离的情况。11.4 匝道设计11.4.1 首先强调了汽车在匝道上行驶过程中客观存在的变速，对匝道设计速度的实质含义作了规定。亦即，匝道设计速度是匝道中线形紧迫路段所能保证的最大安全速度。目的在于以此来改变以往有的设计中在确定匝道各部位的形态要素时笼统地以一个固定的设计速度作为设计控制的不正确做法。11.4.2 匝道横断面的基本类型中增加了附紧急停车带的双车道断面类型。对横断面基本类型的选择作了明确的规定。同时还增加了匝道较长时为拱超车之需而采用的单车道出入口的双车道匝道，并具体规定了这种匝道中横断面组成的过渡方式，即出入口的型式。属主线分岔或合流的双（多）车道匝道，其车道和硬路肩的宽度一般应与主线的相同。T形交叉中（图11.6.1），线形连续的两岔（过境路）上的出入口端部可用R3型断面，在匝道上取一定长度作过渡，至接近“支路”的端部的段落具有与“支路”相同的车道和硬路肩的宽度。11.4.3 匝道的平面线形设计中，强调了主线出入口至匝道平面线形紧迫路段之间，平面线形应与变化着的行驶速度相适应这一设计思想。为使线形指标和行驶速度的协调有一检验的依据，提供了一般可能的变速情况下速度与行程的关系，即表11.4.32和11.4.33。在设计速度高的匝道中，线形紧迫路段本身能适应较高的速度，加之高速匝道往往较长，因而驾驶者可按比“一般可能变速”情况下较为从容或松驰的变速方式和较小的加速度来驾驭车辆。因此在这种匝道上，其过渡段内出现的速度比表列的高，因而应采用更为宽松的线形指标。当然，一般情况下是容易做到的。对此，条文中指出“设计速度高或平面指标较高的匝道上，平面线形过渡应比上述表中更为从容的变速相适应。”此外，在主线出口往往有这样的情况，即驾驶者没有遵循“一般可能”减速的规律而没有及时采用发动机制动和采用较小减速度的制动器减速。这种看来是“失误”的驾驶行为是设计时应该考虑到的，应为之提供一定余地。为此，条文中对于分流鼻处的变速车道的曲率和尔后的线形过渡作了规定。对于直接式出口，由于强调了变速车道的线形与主线的一致而在分流鼻处不会存在曲率过大的问题。采用平行式出口时务须注意这一问题。分流鼻处的曲率半径值，参考了美国和德国的规定，其值比公路路线设计规范（94）稍有增大，这也是基于已建的高速公路上邻接出口的匝道线形过渡太急的经验。在出口接环形匝道的情况下，仅从匝道曲率与速度相适应的要求而言，分流鼻后的平面线形可为一条较长的缓和曲线。但英国和澳大利亚等国认为较长的缓和曲线末端接小半径圆弧时，在缓和曲线上行驶的驾驶者难以判断前方圆弧的半径，往往偏于超速和偏离应循的行迹。因此澳大利亚认为，环形匝道的引线应为长度为100m的直线。不过此举将导致美学上的逊色和立交规模增大。北欧国家和法国则认为，回旋线的推导基于匀速行驶，这与出口的实际行驶有较大的出入。经研究后提出，出口（分流点后75m处）至环形匝道圆弧间设置一组参数逐一递减的三级复合回旋线（即所谓的“制动曲线”“Braking Curve”）对变速中的曲率过渡有较好的吻合性。鉴于我国尚缺少这方面的研究和经验，且上述做法还未得到国际上的多数认可，故修订中对上述二者均不推荐。不过，设计时可参考有关文献而仿效。11.4.7匝道出入口的端部设计1 右方出入及分流鼻处主线和匝道铺面的偏置加宽匝道在主线上的出、入口一般应位于主线行车道的右侧。当出、入口属主线分岔和合流时可视情况而定。由于匝道从左方出、入主线有其缺点，因而左出或左进的直连式匝道（如图11.2.29b所示）实际上很少采用。至于偏置加宽，从以往的设计中反映出，有的设计人员对匝道方的偏置加宽与主线方的同样理解，认为匝道有1.0m的左路肩，已满足规定的0.61.0m的偏置加宽的要求，因此不再另设加宽了。修订时以大样图示出了主线和匝道铺偏置加宽的范围。最近几年来分流鼻位于构造物上的例子越来越多。由于公路路线设计规范（94）对这种分流鼻的处理未作规定，设计者对这种分流鼻采取了与土基上的同样处理的不正确做法。因为一旦车辆撞及护栏，轻者毁坏难以修复的桥梁护栏，重者车辆掉至桥下，存在危险的隐患。修订时参考了美国的资料，增加了在分流鼻背部设置附加桥面系，作为防撞缓冲设施的预留区。如果暂时不安装专门设施，则分流鼻仍设波形护栏，“预留区”暂作为护栏变形的余地。2 出入口形式出入口（或变速车道）的形式分直接式或平行式两种。直接式出入口有出入路线顺畅，驾驶操作单一而方便的优点。平行式出入口的渐变段有一线形转折，行驶时经历一段反向曲线，因而驾驶操作有些别扭。或者，以顺直的路线行驶而浪费了部分路面。但是渐变段的线形突变有其不易被忽略，减少不及时出入主线的优点。由于两者各有利弊，各国对出入口形式有各自的偏好和习惯。美国联邦公路管理部门对此无统一的规定，各州的做法有不同。德国前规定和日本的规定中，单车道入口为平行式的，其余为直接式的。但德国的新规定中，出入口均为平行式的。澳大利亚、英国和一些欧洲国家中，出入口均为直接式的。我国参照日本的规定。通过一段时间的实践应用未发现什么不妥或不便，故修订时仍维持原来的原则性规定。根据美、英等国的经验，半径较小的左弯（英国实行左向行驶，则为右弯）曲线，其出口为直接式时，易被误认为直行车道，因而规定采用平行式的。修订时纳入了这一规定。此外，根据国外经验，平行式减速车道有其忽略减速的缺点，因此规定紧接环形匝道的出口不得采用平行式的。3 变速车道的长度公路路线设计规范（94）中变速车道的长度仿照日本规定，也与当初德国的长度相同。此长度比多数国家的小，比少数国家的小得多。有的国家的固定出入口（无变速车道的说法），与主线共铺面的长度（即我们变速车道长度的定义）不见得比我们的大，但匝道的平面指标高，有充分的“预加速”和“继续减速”的余地。对于线形紧迫的匝道，如环形匝道，尚有如前述及的100m的直线或减速从容的制动曲线之类的规定，因此有足够的变速长度。我国变速车道长度不足，在已建成的交通量较大的高速公路上已有明显的暴露。由于减速车道的长度较短，它所邻接的匝道的平面线形指标又较低，驾驶者见此情景后往往在进入减速车道之前就开始降速，影响后随直行车辆的正常行驶。加速车道由于长度不足而使汇流欠有序。鉴于上述，修订中适当增长了变速车道，并作了在某些情况下增长变速车道的规定。在确定变速车道的长度时，考虑了如下因素：1）满足与主线运行速度相应的分流角和汇流角（即渐变率）的要求。2）在分、汇流鼻处，符合主线硬路肩宽度和分流鼻处主线和硬路肩的路面偏置加宽的要求。3）按以上确定的出、入口长度同时应满足按一般规律变速所需的变速长度的要求。4）加速车道在单车道情况下推荐采用平行式的，但不排除平行式，故入口长度仍按汇流角控制。5）公路路线设计规范（94）中变速车道的分流角和汇流角按主线运行速度的分档过粗，并与变速车道的规定长度脱节，修订时对分档作了细化。设计中应注意，尽管变速车道比以前增长了，但仍应使邻接变速车道的匝道部分具有较高的线形指标。匝道上没有良好的线形和足够长的过渡情况下，就不应采用过低的匝道设计速度，因为仅靠增大变速车道的长度来满足变速从容的要求未必奏效，而且往往是不经济的。现规定的不同主线设计速度的变速车道的长度，从数值上似乎与速差不相逻辑。这是考虑到实际行驶速度的需要。高速公路的一般路段上，设计速度越低时，行驶速度越接近甚至超过设计速度。互通立交范围内主线的线形指标往往高于一般路段，更有超速的可能。因此设计速度较低时，分、汇流点的速度往往高于设计速度。这一规律在我国已建的设计速度为60km/h、80km/h，甚至100km/h的高速公路上也得到充分的应验。4 变速车道的线形变速车道的线形中，强调了在一般情况下直接式变速车道的线形与主线相同的原则规定，并以图示说明两者的几何关系。其目的在于避免以往设计中常存在的在同一条路（主线设计速度相同）上因变速车道的线形随意而出现不应有的渐变段和变速车道的长度不同的不规范做法。条文中规定，主线为左弯曲线，且半径较小，或在其它特殊情况下，直接式变速车道邻接匝道部分的段落，其线形可与主线的有所差别。为保证不致因此而缩短变速车道的长度，可增大分、汇流鼻端的圆弧半径或增加其两侧的铺面偏置加宽。平行式变速车道中，邻接匝道部分的线形较灵活，但曲率及其过渡应适应速度的需要。作为减速车道时，对分流鼻处的线形已作了规定。修订中，纠正了以往欠妥的变速车道上特征断面的名称。渐变段宽度达到一个车道宽的断面称为分（汇）流点；变速车道和主线两者的铺面分岔点称为分（汇）流鼻。11.4.8 变速车道的超高及其过渡公路路线设计规范（94）中对变速车道的超高的规定欠明细，易被误解甚至曲解。例如，当主线不设超高时，无论变速车道的线形如何或后随匝道第一曲线的曲率如何，分、汇流鼻处的变速车道均采用与主线相同的横坡，致使该点未设应有的超高和匝道超高过渡太急。修订时作了较为具体的规定。11.5 基本车道数和车道数的平衡11.5.1 条文中仅对高速公路规定了保持基本车道数的要求。01194中对一级公路也有此要求。公路工程技术标准（报批稿）规定，一级公路为非完全控制出入的公路，因此对一级公路再不作保持基本车道数的规定。设计中若遇控制出入程度高的一级公路，也不应在较短的路段内轻易改变车道数。11.5.4 公路路线设计规范（94）对辅助车道的长度及长度量取范围的规定较为笼统，不便执行。修订时规定了它的量取范围，并参照有些国家的做法，按主线的设计速度划分辅助车道长度的档次。而且，由于出口驶离车辆对主线车流的影响较小，因而出口辅助车道的长度较入口的短。辅助车道所需的长度与主线和匝道的交通量有密切的关系，规定的长度只是一般值。除了条文中所述的当出入口距离较近时应将辅助车道延长而将出入口的 辅助车道贯通以外，遇主线和匝道的交通量较小（即通行能力有较大的富裕时，如双车道匝道的交通量略大于单车道的通行能力时），又受到场地等条件的限制时，也可酌情缩短。辅助车道有相当的长度，而且主线基本车道数需增加时，往往由辅助车道延伸而成。同时，它与主线车道间只有在部分段落内标划分、汇流线，因而它与主线间不专设路缘带。所以它的宽度与主线车道的宽度相同。特殊情况下采用较短的辅助车道时，其幅宽可与平等式变速车道同样对待。设置辅助车道后，主线断面的通行能力一般有充分的富裕，因此仿照美国的规定，当条件受限时，辅助车道的右侧硬路肩可酌情减窄。11.5.5 辅助车道的终止和基本车道数的变化修订中增加了在各种情况下辅助车道终止和主线基本车道数变化的方式，并附详细的图示，以供设计遵照。11.6 主线的分、合流和匝道的分、汇流近年来枢纽立交渐趋增多，已出现高速公路间的双车道三岔交叉。由于公路路线设计规范（94）中对这类交叉中出现的主线分岔和合流的具体方式和细节设计未作规定，且设计者也缺乏可供依循或仿效的国外资料，因而在设计中出现种种不合理或错误的做法。修订时增辟了这方面的内容。11.6.1 条文中首先以适用场合的形式对主线分岔和合流作了定义，并附图示以免设计者将此与高速公路上双车道高速匝道出入口相混淆。主线的分岔和合流中，除了分岔中左转的重型车专用车道先从右方驶离者以外，均为多车道匝道。这里提醒注意，高速公路间的三岔交叉中有的匝道可能是单车道匝道。这种“122”（一条单车道匝道与一条双车道匝道汇流成一条双车道匝道）的汇流和“221”的分流已不属主线的分岔和合流的范畴，在一般情况下应将次流从右方汇入或驶离，因而可能存在“变位”问题，而且应按匝道与主线的分、汇流方式对待，亦即分、汇流鼻不再是对准某一车道的中心线了。当然，“123”或“321”的情况就另当别论了。11.6.4 多数情况下，主线分岔部和合流部均存在车道数的变化，即存在一个渐变过渡段，而且这也是细节设计需注意和规范的重点所在。条文中对这种情况下的分岔和合流作了详细的规定，并附示例图。图示中以高速公路“一分为二”或“合二而一”的分岔和合流为例，指定了分岔前和合流后局部段落中两幅行车道间的线形依从关系。设计时应根据匝道的总体布线的具体情况而确定依从关系（即“左随右”还是“右随左”）。11.6.7 规定的匝道分汇流渐变段的长度基本上只是满足分、汇流中变换车道时车辆侧移所需的长度，比美国、德国等国的固定长度要短，因而条文中称之为最小长度。当分流前或汇流后的交通量接近了通行能力时，应增长渐变段。又如，速度较低或线形指标较低的单车道匝道从左方汇入高速匝道时应增长渐变段，必要时应增设一段附加车道，以调整汇流速度，使汇流从容有序。11.6.8 相邻出入口的最小间距对相邻出入口的最小间距规定了两套值，即“一般值”和“最小值”。其中“最小值”参考美国城市高速公路的规定，并按不同的主线设计速度分列。美国的规定比有些国家的低。例如，英国规定中主线上相邻出入口的间距为3.75V（m）。按此，主线设计速度为120km/h时，L1450m。加拿大的数值较为适中，因而取之作为“一般值”。设计时应尽量满足“一般值”；条件受限时，可小于“一般值”，甚至采用“最小值”。表11.6.8中的“干线”和“主线”均为高速公路。前者指国、省道高速公路；后者指“干线”间较短的联络线，或其集散路，或者是地市和地县之间的高速公路。“干线”接近大城市环城高速公路的路段，也可按“支线”对待。设计中应注意，主线双车道出口至匝道上分流口间的距离以取大一点为宜，以避免超车和交织两种变换车道的矛盾而引起车流紊乱甚至事故。11.7 互通式立体交叉中的其它设计11.7.1 互通式立体交叉中的平面交叉主要系指匝道与被交路连接之处的平面交叉，常出现在菱形、半苜蓿叶形及单喇叭形互通式立交中。相对于互通式立交其它部位的设计，该部位的合理布置尚未受到大多数设计人员的重视或者说重视不够。这一点可从部分设计文件或已竣工通车的立交中得到证实。事实上，由于出入互通式立交的全部车辆均需通过平交，因此，平交的设计合理与否，直接影响上述互通式立交的整体功能和服务水平，理应受到设计者的关注。修订中，对互通式立交中的平面交叉形式作了进一步强调和明确，旨在避免再出现以往设计中的五花八门的不合理，欠规范的平交设计。对于平交中的有关细部处理，应遵照第十章中的有关规定执行。11.7.2 从对已建的高速公路调查看，除部分高速公路间的枢纽互通式立体交叉外，大约80以上的互通式立交上均设置有匝道收费站。然而，部分设计中，收费站的设置位置及收费广场与两端行车道的过渡方式却欠规范和合理。本次修订中，对该部分设计作了明确的规定。对于收费广场中心断面至匝道分岔点的距离，75m是一个最小的要求距离。一般地，由于出入主线的匝道纵坡较大，距离太近不利于车辆的加减速，特别是出口下坡车辆有冲撞收费岛的危险。在有条件的地方，收费广场中心断面至匝道分流点的距离最好大于100m。11.7.3 景观设计的目的是使互通式立交与自然景观融合一体，并把对视觉、环境和社会的不利影响降低到最小程度。此外，还应考虑行车的美学感受。在一切景观工程设计中都应把交通安全作为重点考虑因素。树木和灌丛的种植不得影响视距和给失控车辆造成危害。为使立交各部分之间形成顺畅的自然坡度，整个互通式立交区域的边坡宜按等高线布局。边坡可以修圆，铰合点之间不必也不宜采用等坡。从绿化养护和失控车辆的安全出发，立交三角区的边坡宜尽量平缓，不必也不应采用与标准断面相同的1:1.5或1:2的边坡，最好采用小于1:3的边坡。尽管明知不可能把所有边坡设计得足够平缓以保证失控车辆的安全，但大多数情况下，出口匝道分岔端部后面的地带即可用很小的投资设计成极平缓的边坡。鉴于失控车辆冲过匝道端部的或然率很高，把上述地带保持成无障碍净空区具有重大意义。11.8 分离式立体交叉专心-专注-专业