时间：2013年06月05日 分类：推荐论文 次数：
摘要：互通式立体交叉往往是高速公路事故多发路段，而其匝道往往又是互通立交的事故黑点。匝道速度协调性、行车的连续性、适当的通行能力、视距、运行速度差异最小化、对驾驶人员要求最小化、避免打扰驾驶人员预想操作等等思想都是立体交叉设计和运营管理时所要考虑的重要因素。匝道设计的合理与否，直接关系到立交工程功能的发挥、营运的经济和行车的安全等。
关键词：互通式立交,匝道,安全性,评价
1.引言
近年来, 随着我国公路事业的飞速发展, 许多互通式立交相继建成。互通式立交作为公路连接的枢纽和车流转线设施, 无论其投资规模或是通车后发挥的作用都是举足轻重的。匝道是互通式立体交叉不可缺少的组成部分，其作用就是专供跨线构造物上、下相交道路的转弯车辆行驶，它是连接相交道路供各方向转弯车流通行的车道，匝道设计的合理与否，直接关系到立交工程功能的发挥、营运的经济和行车的安全等。所以，立交匝道的合理安排布置及使用合适的线性非常重要。
2.安全性评价方法
匝道的安全性可以从以下几个方面进行评价：
2.1 匝道速度协调性评价
(1)运行速度协调性
运行速度协调性评价是对相邻路段的运行速度的差值进行评价。相邻路段是指平面、纵断面、横断面指标或设计速度不同的相接路段。
①评价方法
根据运行速度预测方法对各相邻路段的线形特征点进行运行速度预测并计算相邻路段运行速度的差值。
②评价标准
评价指标采用相邻路段运行速度的差值 。
<10km/h：运行速度协调性好。
为10~20 km/h：运行速度协调性较好。条件允许时宜适当调整相邻路段技术指标，使运行速度的差值小于或等于10km/h。
>10km/h：运行速度协调性不良。相邻路段需重新调整平、纵面设计。
预测互通式立交匝道运行速度，初始速度采用匝道设计速度。
(2)设计速度与运行速度协调性
互通式立交匝道的设计速度按批准的项目技术标准采用。互通式立交匝道的运行速度计算值与匝道设计速度之差大于10km/h时，速度协调性不良，应调整互通式立交匝道的技术指标。互通式立交匝道的运行速度计算值与匝道设计速度之差小于或等于10km/h时，速度协调性好。
2.2 匝道出、入口
匝道出、入口是匝道与主线及干道的连接部分，包括变速车道及分叉端部的楔形段。车辆进入连接端时，要进行变速、分流、合流等复杂的驾驶操作，为了能维持交通安全和运行效率，车辆自主线驶入匝道以及自匝道驶入主线，其行驶速度是变化的，只有能适应的良好线形和通视条件，才能提供优质的服务水平。需评价以下三点 :
(1)相邻出、入口间距
相邻出、入口间距采用最小间距进行评价。应按预测运行速度标准，检查互通式立交相邻出、入口以及出、入口至匝道上的分、合流点之间的距离与规范规定最小值的符合性。当相邻出、入口间距小于规范规定的最小间距时，应调整匝道出、入口位置。
(2)车道数平衡
在互通式立交出、入口，应按规范规定的车道数平衡原则对加、减速车道的车道数进行检查;匝道为双车道时，应检查辅助车道的设置长度是否符合规范要求。车道数减少应根据渐变段位置对视距以及标志牌设置要求进行评价。
(3)加、减速车道长度
变速车道分为直接式与平行式两种，变速车道为单车道时，减速车道宜采用直接式，加速车道宜采用平行式;为双车道时一,加、减速车道均应采用直接式，加、减速车道长度应根据主线预测运行速度标准以及匝道车道数、主线纵坡进行评价。
2.3匝道横断面布置
匝道横断面形式应该按照预测交通量和通行能力验算结果进行评价。计算各互通匝道出入口平交通行能力时，首先应初步拟定交叉口信号配时方案，并在此基础上按照以下方案计算其通行能力：
(1) 一条直行车道的设计通行能力公式：
式中： ——条直行车道的设计通行能力;
T——信号灯周期时间(s);
——信号每周期内的绿灯时间(s);在周期时间确定后,可按两相交道路的每条
车道上交通量之比确定绿灯与红灯时间之比;
——绿灯亮后，第一辆车启动、通过停车线的时间，如无本地实例数据，可采用2.3s;
——直行或右行车辆通过停车线的平均时间(s/pcu);对于单纯的小汽车车辆平均为215 s，大型车平均为315 s，通道车平均为715 s;
——直行车道通行能力折减系数，可采用019。
(2)进口设有专用左转车道和专用右转车道时，设计通行能力应按照本面车辆左、右转比例计算。计算公式如下：
式中： ——设有专用左转车道和专用右转车道时，本面进口道设计通行能力(pcu/h);
——本面直行车道设计通行能力之和(pcu/h);
——左转车占本面进口道车辆的比例;
——右转车占本面进口道车辆的比例;
(3)通行能力的折减
在一个信号周期内，对面到达的左转车超过3～4pcu时，左转车通过交叉口将影响本面直行车。因此，应折减本面各直行车道(包括直行、直左、直右以及直左右等车道)的设计通行能力。
当 > 时，本面进口道设计通行能力按式中 ——折减后进口道的通行能力(pcu/h);
——进口道的设计通行能力(pcu/h);
——各种直行车道数;
——进口道左转车的设计通过量(pcu/h);
——不折减本面各种直行车道设计通行能力的对面左转车数(pcu/h),当交叉口小时为3n，大时为4n，n为每小时信号周期数。
2.4 平、纵面线形和超高、加宽
匝道平、纵面线形应按照预测运行速度进行评价。匝道平、纵组合的基本要求是使匝道立体线性平顺无扭曲，视野开阔，行车安全舒适，视觉美观，并与周围环境相协调。
2.5 视距
匝道视距应根据主线预测运行速度，采用分流或合流识别视距进行评价。分流点视距按照10～13s的行程计算;合流识别视距，匝道按照行驶5s的距离计算，主线按照行驶8s的距离进行计算
2.6 匝道平交位置
匝道平交位置应根据连接道路、交叉口地形以及主线平纵面线形指标状况，按照有利于保证可识别性及视距三角形区域内通视，并便于控制行车速度的原则进行评价。平面交叉口应设置于视野开阔的区域，避免设置于凸形竖曲线之后和长大纵坡的底部。
3. 匝道安全性设计
3.1优化平面设计
优化平面设计以保证车辆能连续安全的运行，力求达到工程及运营经济。
(1)平曲线的曲率变化应与此汽车的变速行驶状态相适应。
(2)匝道平面线性与交通量、通行能力相适应。根据交通量预测结果, 确定立交主次匝道分布。主匝道相应采用较高标准, 以确保主方向车流行驶顺畅、快捷; 次匝道因其交通量偏小, 可适当采用低标准, 以减少投资。
(3)各条匝道之间应合理组合设计，尽量避开影响性地形地物, 选择视野开阔、拆迁量小的地段, 以便充分结合交通流量的分布, 尽量减少房屋拆迁和占地面积。
(4)匝道分、合流处应有良好的平面线性和通视条件。
(5)保持相邻匝道线形指标的均衡性。由于车辆的方向转换是依赖一条或几条匝道得以实现的, 对于多条匝道共同完成某一方向车流转换的情况, 应注意维持相邻匝道之间线形指的协调, 保持车辆行驶的延续性。
3.2 优化纵断面设计
匝道因受上下线标高的限制，为克服高程、节省用地和减少拆迁，要合理设计纵断面。
(1)匝道及其同正线连接处，纵断面线性应尽量连续、平缓，避免线性的突变和多次变坡。
(2)匝道上应尽量采用一般纵坡值，以保证行车安全和行人舒适，尽量不采用最大纵坡值。特别是加速上坡匝道和减速下坡匝道应采用较缓的纵坡，严禁采用等于或接近于最大纵坡值。
(3)匝道及端部纵坡变化处应采用较大半径的竖曲线，以保证足够的停车视距，分、合流点及其附近的竖曲线还应满足视距要求。
3.3 优化匝道端口设计
优化端口设计对保证立交与主线车流速度的协调及车辆分合流渐变行驶的顺畅有重大影响。
(1)车道数平衡。
保证匝道端口的车道数平衡, 是确保车流由双车道匝道安全驶出，驶入主线的一个重要措施,
(2)变速车道长度设置。
匝道变速车道长度的设定是设计者权衡立交安全性与工程造价后, 预留给司机以调整速度的空间。对于立交匝道加(减) 速车道长度及分合流角度的规定,。道路设计者也逐渐加大了立交安全性因素所占的权重。
4 结语
随着社会的发展和道路交通日趋现代化,互通式立交的设计理念发生了根本性的变化。现代互通式立交强调“以人为本”,不但要满足交通需求,还要提供安全与舒适的运行条件,追求与自然环境和社会环境的和谐一致。体现在设计中则是对包括安全、环境、功能、用地和成本等多因素的综合考虑和更为灵活的设计手法。
参考文献
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