高鵬+張建+曹建平
摘 要:目前,我國在發(fā)展的過程中已經(jīng)展開山區(qū)高速公路建設(shè)。在山區(qū)道路建設(shè)中,做好山區(qū)高速公路互通立交的設(shè)計(jì)十分重要。主要對山區(qū)高速公路互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析,從而在分析過程中,探究出科學(xué)的設(shè)計(jì)方法。這樣才能有效地對環(huán)形匝道設(shè)計(jì)速度、半徑取值和新規(guī)范未詳細(xì)規(guī)定的匝道超高值進(jìn)行合理的計(jì)算。
關(guān)鍵詞:山區(qū);高速公路;互通立交設(shè)計(jì);環(huán)形匝道
中圖分類號:U412.35+2.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.07.112
在進(jìn)行山區(qū)高速公路建設(shè)的過程中,要想確定高速公路互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn),施工單位則需要充分掌握山區(qū)的地質(zhì)類型和水文特征。這主要是因?yàn)樯絽^(qū)多屬高山峻嶺,地形水文氣候條件都較為特殊。如不加以分析和研究,必然會使建設(shè)的過程中出現(xiàn)問題。所以,明確設(shè)計(jì)要點(diǎn),做好設(shè)計(jì)方案十分關(guān)鍵。
1 山區(qū)高速公路互通立交方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1.1 匝道的設(shè)計(jì)
在進(jìn)行匝道設(shè)計(jì)的過程中,高速公路設(shè)計(jì)人員必須要對匝道進(jìn)行測量,計(jì)算匝道車輛行駛的速度,然后進(jìn)行科學(xué)的匝道設(shè)計(jì),確保匝道設(shè)計(jì)符合相關(guān)要求。這樣,車輛在行駛的過程中就不會發(fā)生安全事故。在對匝道車輛速度進(jìn)行計(jì)算的過程中,要測量匝道平縱線,確定其相關(guān)指標(biāo)。同時(shí),要以匝道橫斷面的幾何尺寸為主要測量標(biāo)準(zhǔn)。如果計(jì)算的匝道車輛行駛速度與正線相同,則能有效確保車輛的順暢行駛。在選擇匝道計(jì)算方法的過程中,要注意以下幾個(gè)方面。
1.1.1 對車速進(jìn)行相應(yīng)的控制
通常,在進(jìn)行匝道設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)者主要運(yùn)用較低的主線進(jìn)行車速的控制。這樣可以有效降低立體交叉的行駛效率。在對車速進(jìn)行控制的過程中,要充分考慮安全問題,在滿足車輛安全行駛的基礎(chǔ)上對匝道用地進(jìn)行合理的選擇,從而滿足車輛的行駛要求。匝道計(jì)算車速最佳為Vk,設(shè)計(jì)人員需多加注意。
1.1.2 選擇正確的匝道
對于匝道類型的選擇,要對每一座立體交叉的匝道進(jìn)行車速的計(jì)算,從而結(jié)合實(shí)際車速,選擇相應(yīng)的匝道類型。在計(jì)算右轉(zhuǎn)匝道的過程中,要取其中間值,或者接近中間值;而在對直連式左轉(zhuǎn)匝道進(jìn)行計(jì)算時(shí),要選擇上限值或者接近上限值。對于半直連式匝道,比較適合選取中間或接近中間值。
1.1.3 滿足出口、入口的相關(guān)需求
通過不斷的試驗(yàn)計(jì)算,最終得出結(jié)果,即匝道出口的車速不能小于主線車速,要控制在50%~60%的范圍內(nèi)。而匝道入口的車速則要根據(jù)末端的車速計(jì)算,確保匝道與主車道相連接,其末端車速應(yīng)為主線的70%.靠近收費(fèi)站的地方為匝道的末端,要根據(jù)實(shí)際情況測量計(jì)算。
1.2 環(huán)形匝道
同其他匝道相比,環(huán)形匝道較為特殊。在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過程中,設(shè)計(jì)人員完全不需要考慮匝道跨線橋的建設(shè)。環(huán)形匝道實(shí)際上屬于左轉(zhuǎn)彎匝道,對于施工單位而言,環(huán)形匝道不僅能滿足車輛行駛的需求,還能為施工單位節(jié)省大量資金,其環(huán)形匝道的造價(jià)十分可觀。環(huán)形匝道一般比較適用于車流量較小的地域。在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過程中,設(shè)計(jì)人員要注意以下幾個(gè)要點(diǎn):①明確互通式立交的技術(shù)指標(biāo),而且要將其指標(biāo)控制在最小范圍內(nèi)。這樣才符合環(huán)形匝道的設(shè)計(jì)要求。否則,如果環(huán)形匝道設(shè)計(jì)得不合理,必然會造成安全事故。②對設(shè)計(jì)速度進(jìn)行相應(yīng)的控制,限制環(huán)形匝道的通行能力,經(jīng)過權(quán)威驗(yàn)證,最好將其控制在6 000 pcu/d以內(nèi)。此外,因?yàn)樽筠D(zhuǎn)彎匝道占地面積很大,車輛在行駛的過程中就需要繞行很長距離。如果交通量過大,交通運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)就會受到極大的影響。從上述分析中可以得知,環(huán)形匝道平面曲線半徑對高速公路立交具有一定的影響。根據(jù)相關(guān)的道路要求規(guī)范,在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過程中,要對設(shè)計(jì)速度進(jìn)行控制,最好為40 km/h。對于主線設(shè)計(jì),其交通量應(yīng)為30 km/h、35 km/h或者40 km/h。這樣的設(shè)計(jì)才具有科學(xué)性。尤其是在進(jìn)行限行設(shè)計(jì)時(shí),要確保樞紐互通式立交的環(huán)形匝道采用50 km/h的設(shè)計(jì)速度。③對環(huán)形匝道的平穩(wěn)性進(jìn)行計(jì)算,確保其交通安全系數(shù)達(dá)標(biāo)。
2 環(huán)形匝道的特點(diǎn)分析
在對環(huán)形匝道進(jìn)行分析的過程中,筆者深入探究環(huán)形匝道的特點(diǎn),并從中得知,當(dāng)車輛在環(huán)形匝道上運(yùn)行的過程中,行駛的距離會隨時(shí)間的變化而發(fā)生轉(zhuǎn)變,平曲線的半徑會不斷增加。這也就說明環(huán)形匝道具有良好的時(shí)間性和安全性,同時(shí)也具有科學(xué)性。車輛的行駛速度會受環(huán)形匝道的影響而發(fā)生改變。由于環(huán)形匝道的特殊,所以要盡量對匝道縱坡進(jìn)行科學(xué)的控制,按照相關(guān)的規(guī)定要求,保證設(shè)計(jì)平面線形處于斷面。要適當(dāng)減小平面半徑的距離,維持匝道縱坡的長度。此外,環(huán)形匝道占地面積會隨半徑的增加而增加。環(huán)形匝道十分利于車輛的安全行駛。
為了保證山區(qū)高速公路互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)符合相關(guān)要求,在對匝道進(jìn)行測量的過程中,要計(jì)算出相應(yīng)的時(shí)間和距離。確定匝道的種類,尤其在選擇環(huán)形匝道的過程中,必須要多方位考慮和分析。要取最大半徑值。對于半徑的取值,要結(jié)合山區(qū)高速公路實(shí)際建設(shè)情況,既要從安全的角度分析,也要從經(jīng)濟(jì)的角度去探索。在設(shè)計(jì)高速公路互通立交的過程中,必須要反復(fù)測驗(yàn)。這樣才能確定其主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
值得注意的是,山區(qū)高速公路與城市內(nèi)的高速有所區(qū)別——山區(qū)高速公路經(jīng)常會有大型車輛行駛。這些大型車輛裝載大量的貨物。如果在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過程中關(guān)注小型車輛的行駛速度,而忽視大型車輛的行駛速度,則大型車輛在轉(zhuǎn)彎的過程中很可能會發(fā)生內(nèi)側(cè)翻事故。這樣不僅會給司機(jī)造成人身威脅,還會對其他小型客車造成一定的安全影響。因此,對于這些大型車輛,相關(guān)工作人員要多加考慮。在設(shè)計(jì)環(huán)形匝道的過程中,對大型車輛的行駛速度進(jìn)行計(jì)算,控制其半徑的距離,在確保經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)增加向力指數(shù),降低最大超高值。
3 結(jié)束語
總而言之,在設(shè)計(jì)山區(qū)高速公路互通立交的過程中,設(shè)計(jì)人員需要明確主要互通立交范圍,確立技術(shù)指標(biāo),采用科學(xué)的方法進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。同時(shí),要結(jié)合山區(qū)的具體情況,分析變速車道的長度和車輛行駛的速度,將距離控制在一定的范圍內(nèi)。這對環(huán)形匝道設(shè)計(jì)速度、半徑、超高的取值十分重要。只有計(jì)算結(jié)果精準(zhǔn),才可以確保山區(qū)高速公路互通立交設(shè)計(jì)具有安全性和科學(xué)性。
參考文獻(xiàn)
[1]王立,王旭東.城市快速路樞紐立交總體設(shè)計(jì)探析——以合肥市繁華大道與集賢路互通立交為例[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016(22):12-34.
〔編輯:劉曉芳〕