时间：2013-11-29 分类：交通运输
摘 要: 立交的设计不但要满足交通要求，而且要提供安全舒适的运行条件，互通立交设计的重要目标之一就是安全，要在投资和环境条件限制下使互通立交达到最高的安全水平;本文论述了互通立交安全性设计过程中应注意的一些问题。
关键词: 互通立交,安全性设计,立交线形指标
互通立交属于大型构造物，互通式立交是复杂运行的集中地，某些指标从单个来讲是安全的，但在某些场合组合在一起时就可能不安全;如果所提供的运行条件与人和车的特征相违背，也可能不安全。实现人、车、路之间的协调, 尽可能消除道路行驶的不安全隐患, 是现时代人们对立交设计人员提出的更高要求。
1 互通立交的安全评价指标
1. 1立交线形指标与交通流量的协调统一
立交的主要功能是实现2 条或多条相交道路之间车辆快速、迅捷、安全的交通转换。立交线形指标的确定以满足上述交通转换的需要为前提。各匝道线形指标不应拘泥于某一固定形式, 而是根据匝道实际功能需要分别选用, 确保实现立交线形指标与转向交通流量的协调, 避免出现: (1) 立交设计指标过高, 造成资源浪费, 以及车辆转向速度过快,导致行车安全隐患; (2) 立交设计指标偏低, 产生车流拥堵、交织或冲突等现象, 影响立交功能的发挥。
1. 2立交线形指标与车辆行驶速度的协调统一
立交设计应注意保持以下2 种概念的速度协调性: (1) 匝道与主线之间运行速度的协调, 车辆由主线分离至立交匝道或由匝道合流至高速公路主线时, 其速度在短距离内有较大变化, 有必要重点优化立交分、合流的端口设计, 结合交通标识, 引导交通流完成立交与主线的顺利过渡,保持运行过程中速度渐变的协调与安全; (2) 匝道设计指标与实际运行速度的协调, 不同于主线的匀速行驶理论, 立交匝道应采用变速行驶理论。通常, 司机在行驶过程中采用的车速是根据其对路况或沿线障碍物(如收费站等) 的判断, 综合其对安全及速度等要求后确定的。因此,提供合适的线形指标, 及早明示障碍物的存在,对司机调整速度而言是非常重要的。这一方面需完善道路交通指示系统, 及时提醒司机;另一方面,更重要的是通过匝道线形设计上的变化,透露给司机需调整车速的信号, 或以线形上的约束强制司机改变车速。
1. 3立交线形指标与司乘人员舒适感受的协调统一
作为立交的另一服务对象, 司机可能的行为及心理感受在立交设计中应得到充分考虑。由于立交线形布设复杂、车流交汇分合频繁, 司机需做出思索、判断的要求较一般路段多且高。安全的立交设计应确保司机在通行立交时保持视觉上的畅通、对行驶方向的正确判断以及行驶轨迹的顺畅自然。避免出现: (1) 司机思索而放慢车速; (2) 司机茫然而停滞不前; ( 3) 司机误入车道等现象引发的交通拥堵、夹塞、甚至车祸等事故。
实现司乘人员在行驶中的自然和谐, 可通过优化交通组织及立交线形设计来实现, 尽量减少司机面对突变情况或有违其习惯性思维的可能, 即便受客观条件限制可能难以避免时, 亦应给予司机足够的判断时间, 或提前给出提示, 引导司机做出正确的行车判断。
2互通立交的安全性设计
2.1优化线形设计
线形设计是立交设计工作中的重点及难点, 也是影响立交安全性能的最重要因素。互通立交的线形设计从安全性角度出发, 应进行以下的优化设计。
2.1.1优化匝道端口设计
匝道端口是立交与主线衔接的出入口, 是立交行车事故的多发地段，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。优化匝道端口设计需注意以下几点。
(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, 立交双车道匝道的设置及其车道数平衡措施有以下2种情况：因应交通量的需求设置双车道匝道,按照规范要求, 应分别在分流点前或合流点后增设辅助车道, 确保其车道数平衡;超长匝道因匝道偏长, 设置双车道以备超车或故障车临时停留需要，此种情况下, 因其双车道设置并非是基于交通量的需要, 为避免造价增加过多, 可采用分段渐变以保证车道数平衡, 即匝道至分合流鼻端前实施第一级渐变, 进出主线后实施第二级渐变。
(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,国内道路设计行业发展至今也逐步加大了立交安全性因素所占的权重, 安全意识日益凸显, 这一点已在我国路线规范修订稿对变速车道长度均普遍有所加大的修改中得以体现。
(3)匝道连续出入口设置
随着国内交通路网建设日趋加密，立交距离越来越近，有些节点甚至出现复合互通。立交匝道连续出入口的合理设置对互通安全性起着关键性作用，每多一个匝道出入口，对前后匝道出入口之间的车辆行驶的安全性会带来叠加影响。通常习惯性做法一是合并匝道出入口，避免连续出入口的选择性恐慌带来误行误判，二是用左转半定向匝道代替环圈匝道避免入口-出口类型的交织。#p#分页标题#e#
1.2规避线形设计不良因素
2.1.2.1绕避影响性地形地物
影响性地形地物是立交布设的控制因素, 迫使立交线形布设受限。高速公路互通立交的布设应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, 选用合适的立交形式。
2.1.2.2规避不良线元因素
为了在有限的距离内实现平面及高差上的显著变化, 高速公路互通立交线形通常具有下列不利因素: (1) 平面转弯半径小, 曲线渐变段偏短, 给司机反应的时间有限; (2) 匝道纵坡较大, 且纵坡变化频繁,坡长较小; (3) 平、纵组合难以得到保证等, 并由此衍生出各种的不良线元组合。本文重点说明以下2 点：
(1)内环匝道
内环匝道素来坡陡弯急, 且路面超高横坡可高达6% ～8%。虽然, 一般将匝道设计车速降至 35～40 km/ h, 仍因其集中了平、纵、横不良线元的组合而成为立交安全设计的重点。
(2)反弯匝道
反弯匝道由于展线空间较大,一般线形指标较高, 多用于主交通流方向。通常由于匝道在出入口受主线纵坡及高差约束,匝道在纵坡上调整空间有限;在平面线位及竖曲线均无法调整,或调整后改观不大时,可加大超高渐变率, 减少积水不畅区域,或是在GQ 点采用半幅零坡、半幅自然坡的变化方式,以增强断面排水能力。
2.2精细设计
司乘人员的身心感受是评判立交安全性设计的综合性指标, 任何设计上的不当, 均不可避免地影响到司机的感受, 可归纳为: (1) 直接引导司机做出行驶判断的设计因素, 如立交交通组织设计、沿线标识标线等交通安全设施设计以及保证合理的视距要求等; (2) 影响车辆行驶顺畅的设计因素, 如立交平、纵、横线形设计; (3) 影响司机视觉感官的设计因素,如沿线边坡防护、景观绿化等。以上均需通过设计人员精细设计, 更多地考虑到司乘人员的心理及生理感受, 不断优化，才能保证司乘人员的舒适感受, 在此不一一论述。
3结语
要保证互通设计中的安全可靠性,应坚持\"以人为本，安全第一\"的设计理念。立交安全性设计是一个系统协调的过程, 是各设计元素互相影响、综合平衡的结果。设计人员在设计过程中应更多地贯彻设计理念, 不断优化线形指标, 尽量规避不良线元因素, 设计出更多优质、安全的互通立交, 消除立交运行的安全隐患。
参考文献:
[1] JT J 011- 94,公路路线设计规范[S] .
[2] JT G / T B05- 2004,公路项目安全性评价指南[S] .
[3] 刘强 .互通式立交的安全性设计 [J].中国新技术新产品,2011(6).
