高速公路互通立交设计分析

高速公路互通立交设计分析

巩文政

山东省公路设计咨询有限公司 ，山东省济南市，250102    

摘要：高速公路互通立交设计的优劣，直接影响着高速公路交通系统的安全性和稳定性。为提高高速公路互通立交的设计质量，本文对高速公路互通立交设计原则进行了概述，从位置选择、等级确定、型式选择等方面，对高速公路互通立交设计流程进行了总结，并对设计要点进行了分析。在进行高速公路互通立交设计时，要根据具体的地形、地质条件，对互通立交进行综合分析，选择合理的设计方案。在高速公路互通立交设计过程中还要考虑到高速公路沿线各方面的因素，如环境保护、工程造价、技术难度等。在实际工作中，设计人员要通过不断实践积累经验，不断地提升自身的专业素养和综合能力，更好地为我国的高速公路交通建设做出贡献。

关键词：高速公路；互通立交设计

引言

高速公路互通立交设计效果对高速公路的通行质量、服务水平有直接影响，因此在高速公路互通立交设计环节，需要从多个角度出发，还要从位置、类型、指标、外观、功能等方面出发，进行方案对比分析，切实保证高速公路互通立交设计达到科学性、合理性要求，最大化地发挥互通立交的作用，提高高速公路的通行水平。

1互通立交概述

立体交叉是指一条公路在同一平面内跨越两条以上高速公路，且需要设置必要交通安全设施的情况下所采取的技术措施。互通式立体交叉（简称互通式立交）是指在高速公路、一级公路和二级公路相交的地方，高速公路互通立交设计人员根据车辆行驶方向不同，而采用不同的匝道形式和交叉方式进行连接，形成一个整体。这种互通立交一般是按照高速公路的行驶方向分为直行、左转、右转等。在高速公路和一级公路相交时，为了保证车辆可以顺利地通行，需要采用互通立交。而在二级公路相交时，则需要采用匝道进行连接。一般情况下，高速公路互通立交都是作为一种辅助工程进行设计和建设的。其中，设计人员要根据高速公路的具体情况来进行互通立交设计，并且要保证互通式立交与高速公路和一级公路之间能够相互协调。由此可见，互通立交在整个交通网络中占据着十分重要的地位，并且也是保证高速公路运输安全和畅通的关键。

2高速公路互通立交设计原则

2.1经济美观

高速公路是城市设计的重要组成部分，城市设计不仅要考虑经济因素，还要考虑美学因素，因此，高速公路互通立交设计必须遵循经济美学的基本原则。在设计高速公路交会处时，要综合考虑基础设施建设及日后维护费用等经济因素，减少高速公路线形施工及运营费用，减轻行政负担。互通立交作为重要的城市交通工程，是城市的基础设施，因此，高速公路互通立交的设计要充分结合当地自然环境，在确保安全和功能基础上，提升互通立交的价值。所以在高速公路互通立交设计时要兼顾安全与功能，并充分考虑当地自然环境，以改善互通立交外观。

2.2安全性高

在高速公路互通立交设计中，安全始终是其主要指导原则。在高速公路互通立交布置设计中，设计者应该将互通立交安全设计放在首位，提高互通立交驾驶员舒适度，降低安全事故发生频次。

3高速公路互通立交设计流程

3.1位置选择

高速公路互通立交设计的重要因素之一就是交会处选址。设计者要从工程实际需求出发，结合城市交通现状以及城市地质、水文条件等因素，在全面调研分析通过城市主要干道基本条件之后，选定立交桥选址方案。

3.2等级确定

在进行高速公路互通立交设计时应综合考虑下列因素来确定高速公路的级别。一是各有关线路技术等级。二是结点建设技术级别问题。三是结点尺寸。四是城市交通拥挤程度。

3.3型式选择

3.3.1立交功能与收费制式

交互式立交通常有2种型式，一是进口/出口型式，二是交互式立交型式。出入口型式以连接公路为主，需设置1个收费站，制约着型式选择，例如Y型或者组合式立交型式等。高速公路交汇处设计用于高速公路交通流的快速切换，一般没有收费站，所以在种类选择方面具有较大灵活性。

3.3.2设计交通量和通行能力

增加路口容量，降低高速公路路线路口引起的拥挤是路口的重点作用，城市交通流量与容量设计则是高速公路互通立交设计的重点工序之一。

3.3.3匝道设计速度

由于匝道在交互式立交中占有举足轻重的地位，因此匝道设计速度的快慢直接关系到交互式立交性能。通常坡道速度设计需结合交互式立交几何形状、视距及其他线路特征及高速公路尺寸。

3.3.4公路与立交的等级

决定交互式立交平整度的因素有交互式立交通量、交互式立交高速公路技术平整度等。我国交互式立交设计同国外稍有不同，但是均从速度、交通量等方面来考虑交互式立交高速公路问题。

3.3.5立交自身服务水平

在高速公路互通立交设计中，设计者要充分考虑交叉点自身服务水平，以保证其能够适应不同交通流要求，同时满足驾驶员出行时间、自由舒适等要求。由上述分析可知，路口类型选择比较复杂，所以在进行高速公路互通立交设计时一定要充分考虑诸多影响因素，才能确保路线路口设计合理。

4高速公路互通立交设计要点

4.1匝道设计速度的确定

匝道是互通立交的连接部位，更是高速公路的重要组成部分，设计时必须加强对其的分析和控制，根据需要选择合适的匝道形式、数量。设计匝道时，要根据互通立交的通行指标等因素，明确匝道的互通形式与类型。在匝道速度设计方面，需要分析曲线段落超高值与匝道平纵技术标准。相比较来说，环形匝道设计速度通常较低，而直连与半直连在设计中，左转、右转设计速度有明确的规范性要求，通常要选择设计速度相应的中间值或者上限值。

4.2匝道通行能力分析

在高速公路互通立交设计环节，必须考虑交通通行量等因素，保证主线的分、合流区域的通行质量，并按照相关要求进行匝道通行效果分析，确保通行水平达到正常使用标准。一般要分析现场的变速车道及渐变段长度等因素，同时要分析、确定竖曲线半径、分流点曲率半径等因素。

4.3互通立交主线设计

在高速公路互通立交设计中，主线有极为重要的作用，因此必须分析当前的车辆通行类型，确保安全性满足要求。同时，为满足正常使用标准，必须使平曲线半径、高速公路纵坡度、竖曲线半径、超高横坡、纵面技术等指标达标。此外，主线平、纵面线形指标也会影响匝道的通行效果和质量，因此必须保证主线平、纵面线形指标符合要求，为车辆行驶安全奠定基础。

4.4互通立交被交道设计

如果与互通立交连接的被交道为一级公路或者高速公路，两者连接的部位应设置在平纵指标较高的区域。在高速公路互通立交设计中，还要分析是否要进行改建处理，如果必须进行改建处理，应同时设置改建高速公路工程与互通立交，以避免工程浪费问题。若被交高速公路为二、三等级公路，被交道与互通线路应采取平面交叉设计方式。其间需根据需要合理控制被交道的交叉部位和相邻平面的交叉距离，再确定平纵指标参数，如果指标不高，应及时进行改进和调整。

结语

高速公路互通立交设计在满足交通要求、提供安全、舒适操作条件的同时，还应全面践行绿色公路建设理念，力求与自然和社会环境相协调。设计人员要本着以人为本、安全第一的设计原则进行高速公路互通立交设计，以最大限度地减少地质及生态环境的破坏为设计依据，为人类活动提供了一个舒适环境。

参考文献

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