城市互通式立交选型设计分析

城市互通式立交选型设计分析

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摘要:尽管城市道路的运输能力越来越强,却还是不足以减轻道路负担,很多大城市已经出现城市交通严重堵塞现象。在这些城市中,很多道路选择的都是平面交叉形式,这就限制了行车空间,而立体交叉式道路则可以解决以上问题,减轻交通负担。立体交叉道路主要以互通式立交桥的方式出现的,这种立交桥有很多类型,相关人员要在具体分析的基础上,选择最适合城市交通发展运行的类型,然后对其进行设计。

关键词:城市;互通式立交;选型;设计;

互通式立交选型要遵循一定的原则,针对城市的交通情况,制定立交选型方案,然后进行效果对比,选择最合适的方案。本文主要针对城市互通式立交选型设计进行分析。

一.城市互通式立交选型原则

主要有四方面,其一立式交叉道路本来是为了降低道路运行压力,拓展道路运行空间而设计,所以在选择立交类型时,首先要基于本城市的交通实际情况,还要用发展的眼光看待城市的发展,进而对未来城市的交通量进行准确预测,在设计时,也要考虑平面交叉道路的设计,使这些平面交叉道路与立体交叉道路严丝合缝连接在一起,道路顺畅,城市交通水平才会提高[1]。

其二立体交叉项目选型之前,项目位置已经明显确定,所以还要将施工现场作为重点研究对象,对其自然环境、地理环境以及社会条件等进行研究,使选择的立交道路类型与当地的地形地势地质等条件相符合,只有条件满足,立交道路在施工中才会顺利,不会出现变更。

其三立交道路所占据的空间大小也是有要求的,所以尽可能选择占据空间小的类型,这不仅节约土地资源,节约空间,还会减少相关成本。

其四立交类型还要与整个城市和现场周围的环境相适应相协调,其本身在施工时,不要对周围的环境造成影响,在施工完毕投入使用后,该类型立交还要满足景观要求。

二.城市互通式立交选型方案及设计

立交形式就要四通八达,所以很多城市会选择四路互通式。

1、立交选型方案

主要有三种,对三种方案进行优劣势对比,选择最合适的类型进行设计。其一为苜蓿叶型立交,这种类型,立交的形状呈苜蓿叶形式,匝道的数量为4个,形状为环形,右转车道数量也为4个[2]。这种立交的优势:在运行时,道路之间不会形成矛盾点或阻碍点,一条道路出现故障,其他道路依旧不受影响,这种连续自然的道路安全系数会得到保证。道路在修建时,可按照苜蓿叶形状一一建造,即使整条道路未建设完,只要有一片叶状修建完毕,便可以进行通车。这种类型的立交造型简单,一座跨线桥就组成了该种立交。劣势:主要体现在环形匝道上,首先道路过长,导致左转车辆运行距离长,再加上运行速度受到限制,起不到节约时间的目的。

其二是环式立交,这种立交中心以圆岛形式呈现,从中心到四周,分为三层道路,分别环绕下来。优点:主干道为单向行驶方式,车辆畅通无阻,车辆运行效率和运行安全都可以得到保证。环形道上也没有冲突点,信号灯设置数量很少,结构很小,所以对于城市土地资源来说,占地面积还是比较小的。缺点:转向车辆运行速度受到限制。整体立交结构也比较复杂,花费成本多,施工困难。

其三是组合式立交,将以上两种方式结合,塑造半苜蓿叶半定向性全互通型立交,对左转匝道形式进行改善,选择的匝道形式也是组合方式,环形与半定向结合,数量分别为两个[3]。优点:行车方向不是双向,所以行车运行比较安全畅通,在结构方面也比较紧凑。缺点:转向车辆速度受到限制,人们的行驶时间没有得到节约。

2、方案选定及设计

在城市互通式立交选型方面,综合各项原则以及现实立交建设各方人员的建议和意见,最终决定选择组合式立交方案。这种方案落实后,占地面积和空间会得到节约,通行能力得到保障,路口也不至于形成过度拥挤堵塞现象。在该方案中,具体设计为:对匝道进行对角线设计,在四个象限中,二四象限的位置主要安排左转匝道,在布置时,还要注意路口处的一些有价值的建筑物,这些建筑物必须保留。在左转环道基础上,设置右转匝道,具体位置是在前者的内侧,这就使得更多空间被节约。

3、组合式立交通行能力计算

在选择组合式立交类型后,还要对其通行能力进行计算,以便对其结构进行改善和调整,使其通行能力更强。主要对两方面进行验算,其一是主线通行能力,验算公式为:Nm=ac?N,在该公式中,ac与N都是固定值,与该道路本身性质有关[4]。N是道路的可能通行能力,ac代表分类系数,Nm则代表道路的通行能力,在计算出相关的数值后,还要与设计交通量进行对比,看其是否满足通行要求。其二是匝道通行能力,匝道会对行车速度和行车距离产生影响,其通行能力也要符合设计要求。在对其通行能力进行计算时,主要将匝道以及匝道和其他主干线连接部分作为验算对象,在将这两部分数值演算出来后,对其进行对比,选取最小值作为匝道通行能力代表值。在组合式立交设计中,对于单车道匝道,主要将入口单向三车道正向车辆数量作为核算对象。

三.城市互通式立交选型设计注意事项

在组合式立交方案中,两种类型中的匝道会在环形围绕中形成重叠空间,在空间上,只要重叠高度大于车辆高度,车辆在这种重叠空间中安全性是可以得到保证的。行车时间和土地资源都不会过度浪费。

做好初步设计后,还要对其进行深化设计,相关注意事项有以下几方面,其一线型选择要合理,匝道宽度要与分流点合流点车辆数量相适应,使匝道的交通运行能力强。在匝道出口处,主要注意高度设计,相关指标数据一定要大。匝道纵断面在设计时,一定要注意竖曲线半径要大。主线在进行横断面设计时,应对其布置形式进行合理布置,使立交的交通能力有可以扩充增大的潜在空间。如此未来城市交通行车量变更大时,立交桥也有可以改造升级的空间。

结语

城市互通式立交选型和设计要有先后顺序之分,在选型中,在原则基础上,对每种类型的优缺点进行分析对比,从而选择合适的立交方案。在设计中,还要将方案与实际交通需求结合起来,对方案的交通能力进行核算,使其都满足设计要求。除此之外,还要保证深化设计质量,使具体的立交工程结构设计合理,功能满足要求。

参考文献

[1]游婷,林利安.大型地下互通式立交选型探讨[J].公路与汽运,2009(05):37-40.

[2]李旭,王昌衡.城市互通式立交选型探讨[J].公路与汽运,2009(05):41-44+55.

[3]陈炜,张铭.关于城市大型互通式立交方案选型的探讨[J].交通科技,2003(06):69-71.

[4]金书滨.浅论山区城市互通式立交的选型[J].重庆交通学院学报,1998(03):56-61.

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