无交织的环形立交概念设计研究范文

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1无交织的环形立交的概念设计

1.1设计的目标

根据现行的立交运行的缺陷以及现在立交建设当中普遍存在的问题，确定了设计的准则以及设计的目标。

1.1.1可以消除环道的交织

消除交织是提高环形立交的运行质量根本的途经。在环道上之所以可以产生交织，就是由于现行的环形立交设计使得车辆由右侧出环、右侧入环，也就是右进右出，车辆所驶入的环道需要从环道的外侧横移变道而进入到环道的内侧，出环则可以由环道的内侧横移到环道的外侧。新设计的图通过对环形的立交匝道的结构进行了优化的布置，改变了车辆进出环的方式，可以消除环道的交织。

1.1.2可以实现行人交通在地面的全互通

立交占地非常庞大，也造成了大面积的隔离，行人过街也非常困难是现在我国的城市立交普遍存在的问题之一。我国城市的道路行人流量非常大，在立交的设计当中处理好行人的交通非常重要。依靠以人为本的原则，通过了优化立交布设的层次，可以实现行人的交通在地面上的全互通。

1.2构型的设计

结合以上的目标，以现行的环形立交为例子，做出了一系列的改进：①将左转入的环匝道以及出环匝道分别置于环道的内外两侧，这样可以使出入环的方式由外进外出的方式变成为内进外出方式，或者是外进内出方式，也就是由同侧的进出变成为异侧的进出。②将右转的匝道架空，使行人可以在地面上自由进行穿梭。内进外出式，也就是入环匝道位于环道的内侧，而出环匝道则位于环道的外侧。左转的车辆可以通过专用的匝道，由外侧可以驶出环道，由内侧可以进入环道，也就是左进右出。外进内出的方式，也就是出环匝道位于环道的内侧，入环匝道位于环道的外侧。左转的车辆可以通过专用的匝道，由内侧驶出环道，由外侧进入到环道，也就是右进左出。而对于在十字形的交叉口，在每一个象限里都可以有一个左转入环的匝道以及出环的匝道，并且按照先入后出逆时针的方向进行排列，外形非常像一个纸风车。位于环道的内侧叫做环道内侧匝道，位于外侧左转的匝道叫做环道外侧的匝道。可以从匝道的设置上看，对于内进外出式的无交织环形立交而言，左转的匝道和右转的匝道在主线上出口相距非常近，相比较而言，入口相距非常远，也就是在出口的附近可能会引起到左转入环的车辆和右转车辆的干扰，而对于外进内出方式的则是正好相反。

2无交织的环形立交设计常见的问题

2.1环形匝道的设计

环形的匝道也是唯独一个不需要修建左转弯的匝道，造价比较低，一般出现在苜蓿叶形、喇叭形以及变形的苜蓿叶形无交织环形的立交当中。而无交织环形立交的最小技术指标基本上会出现在环形的匝道上面。所以说，环形的匝道设计十分重要。

2.1.1设计的速度

环形的匝道设计的速度是无交织环形立交当中所有的匝道当中最低的，但是决定了平纵面线形设计的要点。不论是枢纽的无交织环形立交还是一般的无交织环形的立交，规范中规定了环形的匝道设计的速度不应该超过40km/h，根据主线的设计速度以及交通量一般可以采用30km/h、35km/h或者是40km/h就可以。现行的设计当中枢纽的无交织环形立交环形的匝道采用了50km/h设计的情况较为常见，这个主要是受到了无交织环形的立交分级的影响所致。

2.1.2适应的交通量

因为受到了设计的速度以及圆曲线的半径控制，环形的匝道通行的能力也会受到了限制，但是交通量达到了多大的时候不可以设计环形的匝道，到现在也没有见到权威的论证，经验的做法就是交通量一般控制在每天6000辆以内的，大于每天6000辆应该考虑采用半定向的匝道，但是设计当中也有的交通量大于每天10000辆甚至到了每天18000辆的时候仍可以采用环形的匝道。

2.2纵断面的设计

2.2.1纵坡以及最短直坡的长度

匝道的纵坡尽可能地平缓，不必要的变坡，最大的纵坡应该适当的留有余地，而最小的纵坡应该考虑到纵向的排水要求，一般的情况下不应该小于0.5%，而特殊的情况下不应该小于0.3%。

2.2.2匝道纵、平面组合的设计

该设计的原则上应该尽可能的按照公路路线的做法进行执行，但是因为设计的规范对匝道没有强调这一点，设计当中就显得非常自由，有的设计在离匝道的起点后50m或者是30m设置变坡点，以致不考虑到纵、平面线形的组合以及填挖的高度。而位于跨线桥上的匝道竖曲线半径应该尽可能的大一些，这样就可以提供很好的行车视线。环形立交当中的半定向匝道因为纵坡一般比较大，跨线桥上的匝道竖曲线的半径可以满足一定设计速度的一般值就可以。

2.2.3匝道起点和终点的标高的计算

匝道起点和终点的标高计算就是匝道的纵断面设计的首先要解决的问题，经常是由分流点或者是合流点所对应主线的标高按照主线的路面横坡进行推算到分流点或者是合流点，再按照匝道起点和终点处路面的横坡推算到匝道起点和终点控制的标高。而匝道之间的合流点或者是分流点所对应的匝道标高计算基本上是相同的。匝道的起点和终点的纵坡计算从现有的设计和咨询的项目上看，主要是有两种计算的方法：①直接地采用合流点或者是分流点对应的主线桩号切线的纵坡，虽然这种方法计算非常简单，而复核也比较方便，但是误差却非常大，一般只是应用在初步的设计。②在匝道上，距合流点或者是分流点的5m或10m取一个点，从主线开始分别推算这点与合流点或者分流点所对应的设计高差，接着再除以这两点之间的距离，这就作为合流点处进主线、分流点处出主线的匝道纵坡值。这样的方法计算匝道纵坡是瞬间的纵坡，误差非常小，一般可以应用于施工图的设计。

3结束语

综上所述，作为一种新的交通组织方式，无交织环形的立交克服了现行的环形立交运行缺点，为现代的立交规划选型提供了一种选择。无交织环形立交适用于地处城乡结合部的左转交通量和行人过街需求较大的交叉口。而且，在保证无交织的前提下，可根据实际情况对该立交的层次加以改变，如取消直行引道，使除右转之外的车流均通过环道运行。

作者：肖宇单位：福建省交通规划设计院