高速公路改扩建工程中主线出入口净距探讨

高速公路改扩建工程中主线出入口净距探讨

刘刚， 杨高健

（ 中国公路工程咨询集团有限公司，湖北武汉， 430000 ）

摘要：交通运输能力与沿线城市运作效率正相关。当下，扩建旧高速公路，提升高速公路承载能力，成为改善路况，增加路线活力的有效方法。在改建过程中，主线出入口也要进行相应的变动，如何合理设置出入口，保证间距合理性，成为了相关企业要考虑的重要内容。作者根据到出口、指示路牌等内容入手分析，根据实际案例，分析了高速公路改扩建工程中得到主线出入口的有效方法。

关键词：高速公路；扩建工程；主线出入口

公路标准随着公路系统的发展而革新。一些高速公路受到标准变革的影响，已不能继续运行，需要在原有的基础上进行改造。扩建工作能够最大程度利用原有高速公路基础，通常情况下是最为合理的改造方法。尤其是主线出入口的设计，需要保持合理的距离。相关企业必须注重净距控制，避免车辆正常出入高速公路时受到影响。

1高速出口连续匝道最小间隔距离

高速公路主线两侧连续出口的最小间距与主干线的设计车速有关，且最小间距随主干线设计车速的增加而增加。在四车道的高速公路上，其计算值要比《细则》中的值稍大一些，使司机有足够的反应时间、操作时间和变道时间。此计算结果还可避免因标牌间距太大而导致司机在较长的时段内阅读连续标志，从而产生停车等待、多次更换车道等不良现象。在高速公路的建设规模上，这一段距离是适度的，可以避免因距离太远而导致的投资浪费和占用土地的不合理。在双向6、8车道时，如果要在最里面的车道上开出，就必须反复换道，这样的情况很少见，而且计算值比较大，不宜采取，建议采取其他有效的改进方法。

1.1高速公路主线方向上的连续出口应适当而科学地设定，其间距要综合考虑司机的操作规律、标志识读习惯、车头时距分布规律以及换道模型规律，只有这样，才能起到连续出口的作用，让司机能够顺利到达目的地，确保车辆的通畅和安全。

1.2如果距离太远，很可能导致车辆的追尾，如果距离太短，司机无法控制车辆，也可能发生追尾事故，导致车辆的拥挤。

1.3通过对《细则》的分析，可以发现高速公路主线两边连续出口的最短间隔与车道的数量相关，并且随着车道数量的增加，其计算值也随之增大。提出的推荐数值可为司机提供正确的识别、反应以及变道时间，能够有效减少刮擦、侧翻等安全问题。

1.4此计算过程既要与道路的实际工况相适应，又要兼顾司机的行车规律，因此本文的某些参数是按照规程的要求来选择的，需要在不同的地方加以调整。可为国内目前高速公路连续出口匝道的设计和施工提供一定的借鉴作用。高速公路主线两边连续出口的最小距离和车道的数量相关^[1]。

2高速公路出口预告指路标志设置距离

关于设定的具体距离也仅限于时间，通常分为三个阶段，分别设一个前置指路标志，也就是到匝道旁侧的500米、1000米、1500米。前置指路标志的设定间距直接关系到分流区域和匝道出口的安全。在高速公路上，为使司机能够提前了解有关的出口路况，通常会在匝道出口处反复地放置1-3个指示牌，来提示司机注意前方的出口车道^[2]。

适当的前置指路标志设定地点有助于司机特别是不了解道路状况的司机寻找到正确的出路。然而，若设定的间距不当，则会严重地影响司机的驾驶行为及行驶安全。例如：如果前置指路标志与匝道出口处相隔过远，司机行驶了一段时间后还没有看到出口，就又回到了原车道上，就会导致司机反复变道；如果与匝道出口的距离过近，当司机发现指路标志时，已经错过了下匝道的最佳时机，保守的司机为了防止交通事故的发生，会选择在下一个出口下匝道；而对于经验不足的司机，则会突然刹车，突然加速超车，突然改变方向驶离匝道^[3]。

3案例工程概况

案例高速公路总长为158公里，路基宽为28米，使用了“两边拼宽为主、局部分隔为辅”的方案开始扩建，扩建后将建成双向八车道。一条路段由于河床的实际情况和通航洪水的需要，在西边采取增设分离四车道方案开始扩建，目前四车道已经从双向行驶变成了单向行驶。F河互通距离指示塔枢纽7.23公里，F河大桥总长为5.94公里，F河互通南端与F河大桥北段的距离为1.038千米（其净距离为0.793千米）；灯塔枢纽北端与府沦河特大桥南端的距离是1.485千米（其净距离为0.494千米），并达到了目前技术规范中4.5 km的标准，但不能达到 JTG/TL11-2014 《高速公路改扩建设计细则》中的规定。在改扩建工程中，如何确保车辆在主入口和出口之间的安全运行，使其达到车道变换，是影响改扩建工程项目的一个关键因素^[4]。

4单向车道转换带

现在的高速公路从双向通行变成单向通行后，改成了2+2车道，为了方便北向汽车从F河互通下高速，就要把指示塔枢纽到F河互通部分路段的中央隔离带转化成车道转换带。以往的车道转换带能够实现汽车的双向变换，考虑到指示塔枢纽带到F河大桥南端路段的路基部分不够宽，不能适应车道转换带的需要，因此，采用单向车道转换的方案，也就是北向车辆通过转向带变换到外侧的道路，然后通过F河大桥下高速，指示塔枢纽入口车辆仅允许直线行驶，不得改变方向。采用单向车道转换能够减少交叉，减少行驶危险，缩短换道时间

^[5]。

5主线出入口净距分析

车道转换带通常设在同一方向的中央分隔带处，通常设在同一方向的中间。如果方向上一致，而中间分隔带的距离不能满足车辆使用需求时，可考虑设计成单向变换形式的车道。由国家标准中公路交叉设计相关内容可知，隧道与临近主线出口之间的合理距离必须符合要求，在高速改建工程情况中，把主线处的双向行车道转变成单向的车道后，互通的距离需要达到4.5千米的长度标准。与此同时，也要兼顾车道转换的标准需求，即互通间和同一侧中央分隔带满足车道单向转换的长度要求。由标准提供的隧道与和前面主道路出口的实际距离长度模型，就能得到改扩后主路出入口的实际距离要求。不妨将车道变更后，车道与主线出口的间距设成L，L路段主要由四个部分组成：了解预警文字需要的距离P1，驾驶人员关注是否有空隙的距离P2，改变车道所用的距离P3，最终确认所要用的距离P4^[6]。

本工程中，在主路车辆到达提示牌N1，及时寻求车道变更时机，随后驾驶者进入指示区F河上的桥，从而进入D河段立交。此时驾驶者会看到指示标N2,就能确认出口与自己的距离，继而驶出主路。上述行驶路段可分为两个阶段，即车道变化的第一段和确认驶出距离的第二段^[7]。

读取警示标志的行驶距离。从大量行驶数据中可以整理出，车辆的所需读取标志的时长一般在2到3秒不等，随后根据提示采取行动的时间则在2到2.5秒不等，综合后可得出从发现到行动通常在4-5.5秒之间，其中值取约为4.5秒。随后再找出间歇过程中行驶的距离。最后，求出变道距离。在车辆变换车道时，汽车的速度是均匀的。改变车道的车辆行驶距离与车辆的侧向间隔及行车车速相关。G高速公路从原来的双向车道四车道改变成单向车道四车道之后，里边的两车道和外边的两车道之间的距离是7米，从第一个车道到第三个车道的横向距离是14.5米，从第二个车道到第三个车道的横向距离是10.75米，也就是说，B的建议值是14.5米，极限值是10.75米。在现有的高速公路上，将双向车道改变成单向通行，应按照现有道路的截面类型来确定 B值。通过公式（1），可以得出在不同的设计车速时，汽车在改变车道时的行驶路程。

L_b=B*cot（ ）（1）

式中：L_b表示在变换车道时所经过的距离（m）；B表示在变换车道时的侧向宽度（m）； V_b表示车辆的换道速度, v_b=0.76v。

6对安全措施进行优化

在两个互通处的路基段长不能满足设计计算的最低限长时，可以通过如下方法来改善行车安全：

6.1为达到互通段路基长度的需要，对互通方案进行了优化。

6.2建立减速措施。

6.3安置交通标志。除了常规的出口部公告之外，可以在中间隔离区前面的道路上，增设“XX出口”和指示标志，以将主要出口的汽车从最里面的第一条道转移到最里面的第二条道，并在中间的隔离区上安装黄色的指示牌^[8]。

结束语：

在开展高速公路改扩建工程中主线出入口净距确定过程中，相关工作人员必须考虑基本相邻出口是否存在匝道、如何进行提示等情况，合理控制距离，从驾驶人员使用的角度出发，合理设置各项参数和距离，进而达到合理建设的目的，建造优质的扩建工程。

参考文献：

[1] 唐欣,刘钦. 智慧高速公路匝道合流预警演示系统设计[J]. 通讯世界,2021,28(4):305-306.

[2] 文竞舟,梅家林,杜志刚,等. 公路隧道入口接近段视线诱导系统优化研究[J]. 公路,2021,66(9):279-284.

[3] 成豪杰,余孝丽. 高速公路互通式立体交叉设计中连续出口和入口间距设计分析[J]. 科技与创新,2021(15):60-61.

[4] 牛敏强,蒲华乔,符锌砂,等. 基于稳定流态下隧道与主线出入口最小净距研究[J]. 中外公路,2021,41(4):261-267.

[5] 汪相征,孙超. 高速公路改扩建工程路面检测和方案分析[J]. 山西建筑,2022,48(1):118-122.

[6] 惠强. 高速公路新旧路面拼接施工技术探讨[J]. 居业,2021(12):114-115.

[7] 桓宇. 改扩建拓宽路基差异沉降分析[J]. 交通世界（下旬刊）,2021(12):100-101.

[8] 赵礼昭,刘靓. 高速公路主线收费站距离前方分流点的最小净距研究[J]. 科技资讯,2021,19(5):85-87.

作者简介：刘刚，（1977.10-），男，湖北武汉人，大学专科，中国公路工程咨询集团有限公司助理工程师；研究方向：路线、互通设计