沈鳳萍
(同濟(jì)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司,上海200092)
隨著社會(huì)的發(fā)展和道路交通日趨現(xiàn)代化,互通式立交的設(shè)計(jì)理念發(fā)生了根本性的變化。早期互通式立交強(qiáng)調(diào)“節(jié)省”,而如今應(yīng)注重“以人為本”,樹立安全至上的設(shè)計(jì)理念,不但要滿足交通要求,而且應(yīng)采用寬容和人性化設(shè)計(jì),消除事故誘因,降低事故概率,注重安全性、舒適性、愉悅性的和諧統(tǒng)一。
主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)隨著城市交通的快速發(fā)展,互通式立交的數(shù)量急劇增加,互通立交間距過短,互通立交過于集中,以及立交出入口的最小凈距較小,引起交通流頻繁的交織,導(dǎo)致城市道路上交通流紊亂,形成較大延誤,引發(fā)交通事故。
(2)由于立交幾何線形設(shè)計(jì)的急劇變化,造成運(yùn)行速度突變,或者為了維持其行駛方向而需突然改變車道,超出了駕駛?cè)怂诖退芙邮艿某潭取?/p>
(3)由于視距不良,當(dāng)接近出口時(shí),不能提早看見出口部分的構(gòu)造及匝道走向,或者在合流前難以清楚看到正在合流的交通狀況,從而導(dǎo)致交通事故。
(4)合流路段過短或合流點(diǎn)不明確,而標(biāo)志標(biāo)線又不明確,致使駕駛?cè)嗣悦6惯\(yùn)行效率下降,甚至引發(fā)交通事故。
(5)不自然的分、合流形式,特別是左側(cè)分合流不符合駕駛?cè)说鸟{駛習(xí)慣且能見范圍小,具有較高的事故率。
(6)連續(xù)的多個(gè)出口,導(dǎo)致信息繁雜,駕駛?cè)伺袆e困難,從而極易出現(xiàn)誤行現(xiàn)象。
由此可以看出,安全設(shè)計(jì)的幾個(gè)基本要素是:方向、線形、視距、標(biāo)識(shí)。
立交型式的統(tǒng)一性就是外形的協(xié)調(diào)和出入口型式統(tǒng)一的綜合,保證運(yùn)行方向和速度的一致性,避免路段重復(fù)。
一般情況下主線出、入口應(yīng)設(shè)在主線行車道的右側(cè)。應(yīng)盡量避免左側(cè)入口和出口,即使在主線和支線聯(lián)接情況下的次要道路也宜在右側(cè)出入。左側(cè)匝道設(shè)置會(huì)破環(huán)整條路線上互通式立交出入位置的統(tǒng)一性,尤其是在市區(qū)立交的間距密集,只能在短距離內(nèi)指示立交出口的情況下,左出口與一般的駕駛習(xí)慣不同,與右出口混用會(huì)引起駕駛混亂,引起主線直行車輛行駛遲疑不決,造成交通隱患。
在主線一個(gè)行駛方向最好只有一個(gè)出口,避免多個(gè)連續(xù)的出口,多個(gè)出口易造成駕駛員的迷惑或錯(cuò)向駛出,影響車流正常運(yùn)行。多個(gè)入口增加了合流處,對(duì)主線直行交通干擾大。因此,不論出口或入口,最好只有一個(gè)。
出口最好布置在橋墩之前,保證良好的視距。分岔點(diǎn)之間也應(yīng)保持足夠的距離,便于標(biāo)志信號(hào)的布設(shè),使得駕駛?cè)吮M早識(shí)別,判斷,采用正確的操作方式。
(1)路線連續(xù)性是指車輛行駛方向的連續(xù)性,指沿指定路線或主要流向全長能定向連續(xù)通行的要求。
(2)路線連續(xù)性要求指定路線或主要流向全長保持基本車道數(shù)不變和主線進(jìn)出口前后車道數(shù)平衡的原則。
(3)主線上的連續(xù)通行路線應(yīng)保持在主線的所有其他進(jìn)出路線的左側(cè)。
(4)高速公路與城市快速道路相交的城市出入口互通立交應(yīng)規(guī)劃成使高速公路到城市快速道路的轉(zhuǎn)向交通能保持連續(xù)通行。
(1)立體交叉范圍內(nèi)主線基本車道數(shù)應(yīng)與路段上車道數(shù)連續(xù)一致。
(2)在主線與匝道進(jìn)出口前后車道數(shù)應(yīng)保持平衡。車道數(shù)平衡應(yīng)滿足以下原則(見圖1)。
圖1 車道數(shù)平衡示意圖
式中:NC——分流前或合流后的主線車道數(shù);
NF——分流后或合流前的主線車道數(shù);
NE——匝道車道數(shù)。
(3)兩條主線進(jìn)出口車道數(shù)應(yīng)保持連續(xù)與平衡。
(1)互通立交的最小間距:應(yīng)保證交通運(yùn)行要求的距離,也就是說,要保證前一個(gè)互通式立交駛?cè)朐训赖暮狭鼽c(diǎn)與后一個(gè)互通立交駛出匝道的分流點(diǎn)之間車輛交織運(yùn)行所需的長度;同時(shí)保證向駕駛員提供及時(shí)的交通信息而需在到達(dá)后一個(gè)互通立交之前設(shè)置一系列前置標(biāo)志所需的距離。
(2)立交出入口之間的最小凈距:是指匝道端點(diǎn)(導(dǎo)流島端部)之間的距離,是根據(jù)國外駕駛員辨認(rèn)標(biāo)志,引起反應(yīng)所需的時(shí)間,及汽車移向臨近車道所需要時(shí)間總和計(jì)算而得,國外資料立交相鄰匝道出入口之間最小凈距是以美國各州公路工作者協(xié)會(huì)將駕駛員辨認(rèn)標(biāo)志引起反應(yīng)所需的時(shí)間及汽車移向臨近車道所需的時(shí)間合計(jì)規(guī)定為5~10 s。
(3)輔助車道:在不能保證車道平衡和基本車道數(shù)相協(xié)調(diào)的情況下,應(yīng)規(guī)劃布設(shè)輔助車道。當(dāng)一個(gè)互通立交的入口與后一個(gè)互通立交的出口均設(shè)有或其中之一設(shè)有輔助車道時(shí),若入口漸變段終點(diǎn)至出口漸變段起點(diǎn)的距離小于500 m,應(yīng)增長輔助車道而將兩者貫通。
(4)集散車道:在進(jìn)出口端部間距較近,不符合最小間距要求時(shí),或立交內(nèi)部有交織路段長度不符要求處,須布設(shè)集散車道,把進(jìn)出口交通和主線交通分開,以保證主線交通不受進(jìn)出交通交織的干擾。
(5)交織車道:當(dāng)合流區(qū)后面緊接著一分流區(qū);或當(dāng)一條駛?cè)朐训谰o接著一條駛出匝道,并在二者之間有輔助車道連接時(shí),都構(gòu)成交織區(qū)。交織區(qū)中駕駛員需要緊張地變換車道,導(dǎo)致交織區(qū)內(nèi)的交通受紊流支配,而且這種紊流的紊亂程度超過了道路基本路段上正常出現(xiàn)的紊流,表現(xiàn)出交織區(qū)運(yùn)行的特殊性。由于紊流的出現(xiàn),交織區(qū)常常成為快速道路中的擁擠路段,因此,交織區(qū)域應(yīng)保證所必需的交織長度和車道數(shù),確保其通行能力和服務(wù)水平。
(6)交通標(biāo)志:由于互通式立交的多向選擇性和路線分布的復(fù)雜性,很多交通事故的發(fā)生是源于標(biāo)志的誘導(dǎo)性能差,指示不明確,引起駕駛?cè)顺鲥e(cuò)造成的,所以交通信息在互通式立交的運(yùn)行中就顯得比其它地方更重要。不僅要完善的交通信號(hào)標(biāo)志信息,而且要給前置標(biāo)志留出充分距離,并對(duì)立交出入口發(fā)出預(yù)告、警告和引導(dǎo)駕駛?cè)?,保證車輛安全和高效運(yùn)行。
該工程節(jié)點(diǎn)地處鄭州“十八里河轉(zhuǎn)盤”,交叉口附近云集著數(shù)十家物流公司、物流園,來往貨車絡(luò)繹不絕,交通繁忙,所以十八里河素有鄭州南出口之稱?!懊刻煲恍《隆⑷煲淮蠖隆笔菍?duì)現(xiàn)狀交通最貼切的描述,是鄭州當(dāng)之無愧的“堵王”。該節(jié)點(diǎn)涉及的三條道路中,中州大道規(guī)劃為城市快速路,是市區(qū)與外圍高速公路的快速連接;鄭新快速通道快速連接了鄭州市中心城區(qū)與新鄭市。故該立交是鄭州市快速路網(wǎng)上的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。
由于周邊環(huán)境的限制,該節(jié)點(diǎn)不適宜建設(shè)成為規(guī)模過大的全互通立交。故立交的選型本著節(jié)約用地、降低投資、減小拆遷的原則,并從路網(wǎng)規(guī)劃、交通功能、城市景觀等方面綜合考慮,在保證中州大道和鄭新路兩條快速通道的快速連續(xù),以及互通的前提下,其余的流向結(jié)合城市總體規(guī)劃及周邊路網(wǎng)規(guī)劃,針對(duì)各流向的不同特征,可以采取對(duì)主要流向采用立交匝道的形式,次要流向充分利用地面交通的形式,將該節(jié)點(diǎn)建設(shè)為一個(gè)以交通功能為主,服務(wù)功能為輔的互通立交。在滿足快速系統(tǒng)通暢的前提下,協(xié)調(diào)好各種交通方式之間的綜合服務(wù)功能,兼顧開車人、騎車人和行人的需求,為各種交通提供和諧的出行條件(見圖2)。
圖2 立交效果圖
4.2.1 出入口的統(tǒng)一
立交方案的主線所有出、入口都設(shè)在主線行車道的右側(cè),出入口滿足一次出口、一次入口方案,避免多重出入口。所有匝道和輔道車輛經(jīng)匯流后再并入主線,減少對(duì)主線車流的干擾。
4.2.2 路線的連續(xù)性
鄭新快速通道主線為快速系統(tǒng),故直行采用一個(gè)大半徑的平曲線,使其流向全長能定向快速通行,方向性明確,保證運(yùn)行速度的連續(xù)性。向陽路地道采用雙向6車道布置,與正常路段機(jī)動(dòng)車道斷面一致,保證其基本車道數(shù)不變。
4.2.3 車道數(shù)平衡原則
中州大道主線規(guī)劃為雙向10車道,當(dāng)主線采用機(jī)動(dòng)車道雙向6車道的高架橋梁時(shí),從車道平衡上看,將地面輔道從單向2車道增加為單向3車道的布置。
鄭新快速通道主線規(guī)劃為雙向8車道,當(dāng)主線采用機(jī)動(dòng)車道雙向6車道的高架橋梁時(shí),西側(cè)地面輔道考慮到交叉口的展寬等因素,地面機(jī)動(dòng)車道設(shè)置單向2車道;東側(cè)由于原鄭新快速通道主線南至向陽路西的右轉(zhuǎn)匝道為地面,此處交通量較大,東側(cè)地面機(jī)動(dòng)車道增加為單向3車道的布置。
4.2.4 完善地面交通組織
地面機(jī)動(dòng)車交通系統(tǒng)采用合理的交通管理設(shè)施設(shè)計(jì),結(jié)合非機(jī)動(dòng)車、行人的交通特點(diǎn)進(jìn)行交通組織。對(duì)主要道路交叉口進(jìn)行渠化設(shè)計(jì),設(shè)置左、右轉(zhuǎn)專用車道,采用多相位信號(hào)燈控制,提高交叉口通行能力,保證地面道路暢通。
非機(jī)動(dòng)車、行人交通系統(tǒng)為增加交通的有序性,在交叉口處增設(shè)導(dǎo)流島,強(qiáng)調(diào)二次過街,提高道路右轉(zhuǎn)通行能力和行人過街安全性。
在拆遷等條件允許的情況下盡可能采用港灣式公交??空荆O(shè)置在不影響交通流正常運(yùn)行的條件下滿足乘客換乘的需要,便于人流的集散。停靠站應(yīng)布置在路段上,或在交叉口的下游位置。
在以往的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者往往局限于滿足規(guī)范要求,認(rèn)為只要設(shè)計(jì)指標(biāo)達(dá)到或超過了規(guī)范所規(guī)定的最小值,也就滿足了安全要求。這無疑是認(rèn)識(shí)上的一個(gè)誤區(qū),設(shè)計(jì)者忽略了在運(yùn)行過程中駕駛?cè)松怼⑿睦矸矫娴母惺?,以及車輛的行駛動(dòng)力特性等。互通式立交是復(fù)雜運(yùn)行的集中地,某些指標(biāo)從單個(gè)來講是安全的,但在某些場合組合在一起時(shí)就可能不安全;如果所提供的運(yùn)行條件與人和車的特征相違背,也可能不安全。所以立交的設(shè)計(jì)不但要滿足交通要求,而且要提供安全舒適的運(yùn)行條件,即合理的出人口設(shè)置和完善的交通信號(hào)標(biāo)志以提供良好的方向識(shí)別性,合理的線形設(shè)計(jì)以符合駕駛員行為和車輛行駛動(dòng)力學(xué)的要求,足夠的視距以滿足駕駛員反應(yīng)及操作的時(shí)間需求,體現(xiàn)寬容和人性化設(shè)計(jì),堅(jiān)持安全至上的設(shè)計(jì)理念。
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