互通式立體交叉匝道或連接線與被交公路間的平面交叉必須進(jìn)行渠化設(shè)計(jì)[1] 。設(shè)計(jì)實(shí)踐中,往往僅注重互通立交節(jié)點(diǎn)本身而忽視其匝道端部平面交叉渠化設(shè)計(jì)的重要性,以至于造成不必要的行車擁堵甚至交通安全事故。本文以海南省文昌—瓊海高速公路部分苜蓿葉形立交匝道端部平面交叉(以下簡稱“T 形平面交叉”)的渠化設(shè)計(jì)為研究對象,展開研究。
1 T形平面交叉特點(diǎn)
T形平面交叉特點(diǎn)如下[2] : 1)平交口交通量較大且各流向相對均衡; 2)轉(zhuǎn)向交通所占比重大且沖突點(diǎn)集中; 3)通常無路燈照明和信號燈控制; 4)受征地拆遷因素影響小。
2交通渠化及其設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1交通渠化常用形式及其要素 T形平面交叉渠化包括以下要素:分隔島、導(dǎo)流島、左轉(zhuǎn)彎附加車道、右轉(zhuǎn)彎附加車道、加減速車道等。見圖1。
目前國外T形平面交叉常用的渠化形式有法國式標(biāo)準(zhǔn)型和美國式標(biāo)準(zhǔn)型,主要差別在于導(dǎo)流島以及匝道上分隔島的設(shè)置。見圖2。
2.2渠化設(shè)計(jì)要點(diǎn)
T形平面交叉渠化設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下[3] : 1)為車輛提供清晰的路線引導(dǎo); 2)為車輛提供清晰的轉(zhuǎn)彎車道; 3)為來自直行車道的左轉(zhuǎn)彎車輛提供等候轉(zhuǎn)彎的附加車道; 4)減小交叉沖突面積; 5)防止車輛誤行、相互侵占車道和干擾運(yùn)行路線。
3 T形平面交叉渠化設(shè)計(jì)
3.1交通島設(shè)計(jì)交通島按其組織渠化交通的功能可分為分隔島、安全島、中心島和導(dǎo)流島等形式。 1)分隔島。通常設(shè)置在匝道或被交線上,用以分隔對向車流。左轉(zhuǎn)彎車道與對向直行車道間應(yīng)設(shè)置分隔島,避免橫向干擾。平面交叉范圍內(nèi)曲線切點(diǎn)或平曲線加寬部分線形扭曲,在這種情況下設(shè)置分隔島,可利用曲線分流交通,從而避免反向曲線。分隔島的寬度見表1。
2)導(dǎo)流島。既能引導(dǎo)轉(zhuǎn)向交通按合理軌跡通行,又能規(guī)范車輛安全穩(wěn)定地行駛,是平面交叉渠化設(shè)計(jì)的重要組成部分。一些占地面積大、交通量大,特別是轉(zhuǎn)向交通量占比大的 T 形平面交叉應(yīng)考慮設(shè)置導(dǎo)流島。導(dǎo)流島邊緣的線形取決于相鄰車道的路緣線形,常用的導(dǎo)流島邊緣形狀和島端后退量見圖3,島端圓弧半徑和島端后退量見表2 。
3.2左轉(zhuǎn)彎附加車道的設(shè)計(jì)被交線為四車道公路,除左轉(zhuǎn)交通量很小的情況外,均應(yīng)在平面交叉范圍內(nèi)設(shè)置左轉(zhuǎn)彎附加車道,可分以下3種情況: 1)當(dāng)被交線設(shè)有中間帶且寬度<4.5 m 時,可向外側(cè)偏移進(jìn)行車道展寬,此時可通過壓縮硬路肩、土路肩或進(jìn)口道車道寬度來保證路基寬度不變; 2)當(dāng)被交線設(shè)有中間帶且寬度≮ 4.5 m時,應(yīng)將中間帶局部壓縮寬度,增辟左轉(zhuǎn)彎附加車道; 3)當(dāng)不設(shè)中間帶時,既可以通過單側(cè)或雙側(cè)拓寬路基的形式,增設(shè)左轉(zhuǎn)彎附加車道,也可以維持原路幅寬度不變,占用對向車道作為左轉(zhuǎn)彎附加車道[4] 。此外,左轉(zhuǎn)彎車道總長度不應(yīng)<60 m,即漸變段和等寬段的長度各為 30 m。左轉(zhuǎn)彎變速車道寬度應(yīng)符合表3的規(guī)定。
3.3右轉(zhuǎn)彎附加車道的設(shè)計(jì)渠化的右轉(zhuǎn)彎附加車道由分隔的右轉(zhuǎn)彎車道及其兩端的變速車道組成。通常高速公路設(shè)置部分苜蓿葉形立交處被交線等級較低,設(shè)計(jì)速度≤ 60 km/h,直行交通量不大,右轉(zhuǎn)彎變速車道宜采用漸變式,而非附漸變段的等寬車道。當(dāng)整個變速車道為一漸變段時,其長度可按減速時為1.0 m/s 和加速時為0.6 m/s 的車輛變換車道側(cè)移率進(jìn)行計(jì)算[5] 。
4工程實(shí)例
海南省文昌—瓊海高速公路嘉積互通立交被交線 S213(嘉博路)是連接瓊海市區(qū)與博鰲鎮(zhèn)的重要交通干道,現(xiàn)狀路面寬 8.5 m,路基寬 10 m,橫斷面布置為一幅路,機(jī)動車、非機(jī)動車混合行駛;根據(jù)規(guī)劃遠(yuǎn)期預(yù)留一級公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)速度 60 km/h,路基寬度 24.5 m,雙向四車道,設(shè)有3.0 m中央分隔帶。
根據(jù)交通量預(yù)測,遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限2037年總轉(zhuǎn)向交通量為 3 049 pcu/h。其中嘉積往?诜较蜃筠D(zhuǎn)交通量為 555 pcu/h;嘉積往瓊海方向左轉(zhuǎn)交通量為 382 pcu/h;博鰲往?诩碍偤7较蜃筠D(zhuǎn)交通量分別為 295、408 pcu/h;主要轉(zhuǎn)向交通流為嘉積—文昌方向,T 形平面交叉處承擔(dān)交通量較大、轉(zhuǎn)向交通所占比重大且交通沖突點(diǎn)較為集中。見圖4。
被交線S213遠(yuǎn)期預(yù)留為一級公路,宜采用設(shè)分隔島加導(dǎo)流島的渠化方式,同時應(yīng)設(shè)置左轉(zhuǎn)彎附加車道和右轉(zhuǎn)彎附加車道。其中因 S213遠(yuǎn)期預(yù)留斷面設(shè)有較窄中間帶(寬度<4.5 m),設(shè)置左轉(zhuǎn)彎附加車道需將道口單向車道線向外側(cè)偏移局部展寬,左轉(zhuǎn)彎附加車道可劃分為漸變段、導(dǎo)向段以及等待段;因設(shè)計(jì)速度≤ 60 km/h,直行交通量不大,右轉(zhuǎn)彎變速車道宜采用漸變式變速車道,其長度可按減速時為1.0 m/s和加速時為0.6 m/s的車輛變換車道側(cè)移率進(jìn)行計(jì)算。見圖5。
5結(jié)語
部分苜蓿葉形立交布置靈活,能夠充分有效地規(guī)避對工程不利的地形地物,減少橋跨結(jié)構(gòu)物、減少拆遷,從而大大降低施工難度和工程造價,具有顯著的社會、經(jīng)濟(jì)效益,而如何做好其匝道端部平面交叉渠化設(shè)計(jì),使平面交叉不再是影響通行能力的瓶頸和交通安全的隱患,讓整個互通立交能夠通行高效、行車安全,值得進(jìn)一步深入研究與總結(jié)。
參考文獻(xiàn):
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[2]彭 立,沈蘇平.互通式立交中 T形平面交叉設(shè)計(jì)方法[J].國外公路,1997,(5):6-11.
[3]JTG/TD 21—2014,公路立體交叉設(shè)計(jì)細(xì)則[S].
[4]劉曉艷.互通式立交中平面交叉的形式和適用性研究[D]. 西安:長安大學(xué),2012.
[5]趙光海.互通式立交匝道平面交叉區(qū)域安全評價及改善措施研究[D] .西安:長安大學(xué),2012.
《立交匝道端部平交口渠化設(shè)計(jì)探討》來源:《天津建設(shè)科技》,作者:劉 俊, 杜衍慶
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