李博

（中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，西安 710075）

1 環(huán)形平交口參數(shù)簡(jiǎn)介

環(huán)形平交口主要由中心島、分離島、環(huán)道及進(jìn)出口車(chē)道等部分組成，具體示意如圖1所示。

圖1 環(huán)形平交口參數(shù)圖

其中最重要的參數(shù)有4個(gè)，分別為環(huán)形交叉口的半徑（Rg）、環(huán)島內(nèi)半徑（Ri）、進(jìn)口半徑（Re）、出口半徑（Rs）。

2 環(huán)形平交口組成部分的幾何設(shè)計(jì)

2.1 中心島

1）形狀。中心島的形狀應(yīng)是圓形的，不宜設(shè)置成橢圓形或由圓弧和緩和曲線部分組成的其他形狀，因?yàn)闀?huì)降低環(huán)島的安全水平。

2）尺寸。對(duì)于中心島的半徑?jīng)]有推薦的最大值，但半徑太大對(duì)環(huán)形平交口沒(méi)有好處，因?yàn)槠鋵?duì)提高交叉口的通行能力幾乎沒(méi)有幫助，而且會(huì)帶來(lái)副負(fù)作用。所以，最好選擇適中的環(huán)島半徑，建議外環(huán)半徑15m≤Rg≤25m。

3）中心島分為可跨越區(qū)域與不可跨越區(qū)。中心島的尺寸最小半徑為3.5m，這個(gè)區(qū)域可填筑一定材料或種植景觀植物等作為不可跨越區(qū)域；在環(huán)形道內(nèi)側(cè)與中心島相接的地方，會(huì)設(shè)置一定區(qū)域的可跨越帶，此部分功能即相當(dāng)于內(nèi)側(cè)路緣帶。（1）可跨越區(qū)域：主要為大型重車(chē)在環(huán)島中轉(zhuǎn)向時(shí)行車(chē)道寬度不夠所提供的額外保險(xiǎn)寬度，防止車(chē)輛對(duì)中心島路緣石或內(nèi)部造成損壞。可跨越區(qū)域的寬度一般為1.5～2m，橫坡方向與環(huán)道一致，坡度在4%～6%。（2）不可跨越區(qū)：此部分區(qū)域即為中心島內(nèi)部區(qū)域，由可跨越區(qū)域邊緣的路緣石所隔離，內(nèi)部可根據(jù)項(xiàng)目所實(shí)施的實(shí)際情況填筑砂礫、紅土或石塊等材料，或者可以進(jìn)行一些景觀物種的種植。

但需要注意的是，一般情況下，中心島較環(huán)道稍微高一些，但其填筑的坡度不能超過(guò)15%；若進(jìn)行景觀種植，但不能夠影響行車(chē)視線。并且，考慮到一些車(chē)輛會(huì)因車(chē)速過(guò)快而沖入中心島，故中心島亦不能設(shè)置如電桿、圍墻、大型混凝土雕塑等危險(xiǎn)物品。

2.2 環(huán)形道

環(huán)形道不能被理解為與公路主線一樣的2車(chē)道或3車(chē)道分隔組成的單向道路，其是作為一條車(chē)道所使用，環(huán)形道應(yīng)有足夠的寬度以便重型車(chē)輛實(shí)施轉(zhuǎn)向。

1）環(huán)形道的寬度。環(huán)形道的寬度主要取決于最寬的進(jìn)口車(chē)道寬度及數(shù)量。其比最寬的進(jìn)口車(chē)道的寬度大20%，一般情況下：環(huán)道的寬度最小為6m，7m為正常寬度，8m的寬度主要適用于有少量半拖掛車(chē)輛通行的環(huán)形的平交口。在進(jìn)口車(chē)道為2車(chē)道的情況下，環(huán)形車(chē)道的最大寬度不應(yīng)超過(guò)9m。除此之外，環(huán)形平交口的環(huán)道寬度必須是均勻等寬的，不允許在任意2條支路之間進(jìn)行加寬。

2）環(huán)道路面的橫坡坡度。環(huán)道路面的橫坡坡度一般為1.5%～2%的均勻坡度，方向?yàn)橄蚪徊婵诘耐獠績(jī)A斜。

2.3 進(jìn)口車(chē)道

對(duì)于每一條支路來(lái)說(shuō)，進(jìn)口車(chē)道與出口車(chē)道都必須通過(guò)一個(gè)凸型實(shí)體隔離島進(jìn)行分隔。使用標(biāo)線進(jìn)行分隔的虛線島僅適用于交通量極小的次要道路。

通常情況下，進(jìn)口車(chē)道數(shù)量通常都只有一條車(chē)道。若通過(guò)交通量計(jì)算，如有必要，才設(shè)計(jì)2條進(jìn)口車(chē)道。假如交通量過(guò)大，需要在進(jìn)口處設(shè)置2個(gè)以上的車(chē)道，那么此處應(yīng)該設(shè)置環(huán)形平交口來(lái)解決此類(lèi)問(wèn)題。對(duì)于這種情況，法標(biāo)認(rèn)為一般不考慮采用普通T形交叉或帶有紅綠燈的平面交叉口，因?yàn)榇祟?lèi)平交方式較環(huán)形平交口安全性低，車(chē)輛在主線

環(huán)形平交口附近行駛時(shí)車(chē)速不會(huì)太快，能夠有效地避免在交叉口端出現(xiàn)的安全問(wèn)題。所以針對(duì)此種情況，要盡量在每一條主軸線上考慮設(shè)計(jì)1個(gè)環(huán)形平交口。盡管環(huán)形平交口會(huì)造成一段時(shí)間內(nèi)車(chē)輛飽和從而堵車(chē)的狀況，但其仍然是高速公路平交方式的首選方案。

當(dāng)只有1條車(chē)道時(shí)，建議進(jìn)口寬度（主要為道路兩側(cè)標(biāo)線之間的距離）fe=4m；當(dāng)有2條車(chē)道時(shí)，建議進(jìn)口寬度f(wàn)e=7m（如果是重型車(chē)行駛很少的情況至少要6m）。

進(jìn)口車(chē)道曲線半徑（Re）通常取值在10～15m（根據(jù)環(huán)島外支路的分布情況而定），不能大于環(huán)形平交口外環(huán)半徑（Rg）。

2.4 出口車(chē)道

出口車(chē)道與進(jìn)口車(chē)道設(shè)置原則基本一致，通常情況下，出口車(chē)道數(shù)量為1條車(chē)道，但以下這2種情況除外：（1）出口車(chē)道的交通流量（Qs）在高峰時(shí)期大于 1 200pcu/h；（2）出口車(chē)道的交通流量（Qs）在高峰時(shí)期大于900pcu/h并且同時(shí)大于環(huán)形平交口中環(huán)道轉(zhuǎn)向交通量的3倍（Qt）。以上這2種情況可將環(huán)形平交口的出口車(chē)道增加為2條。

對(duì)于單車(chē)道的出口車(chē)道，其寬度（fs）通常為4～5m（根據(jù)回轉(zhuǎn)曲線半徑值Rg而定）；

對(duì)于雙車(chē)道的出口車(chē)道，其寬度（fs）通常為7m。

對(duì)于曲線半徑的取值，出口車(chē)道半徑（Rs）必須大于進(jìn)口車(chē)道半徑（Re），取值范圍為：15m≤Rs≤30m。此外，考慮安全和流暢性的要求，應(yīng)該避免出口車(chē)道曲線后連接反向曲線。具體如表1所示。

表1 進(jìn)口車(chē)道和出口車(chē)道幾何設(shè)計(jì)參數(shù)

2.5 隔離島

隔離島的大小是根據(jù)支道的進(jìn)出口車(chē)道線性及環(huán)島外環(huán)半徑的線性所組成的三角區(qū)域來(lái)確定的，支路與環(huán)島所組成幾何圖形就決定了隔離島的基本尺寸及框架。通常是為以環(huán)島外環(huán)半徑方向?yàn)榈走?，支路進(jìn)出口車(chē)道匯聚為三角形高的形狀。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)隔離島的三角形建筑的位置根據(jù)支路中心線的位置（決定了三角形的高的方向）和環(huán)行車(chē)道的邊緣（決定了三角形高的底邊）來(lái)確定。

三角形高應(yīng)在支路的中心線位置右側(cè)，高取值H=Rg，其他參數(shù)取值如圖2所示。

圖2 環(huán)形平交口隔離島細(xì)部參數(shù)圖（Rg＞15m）

根據(jù)圖2可看出，在環(huán)形平交口外環(huán)半徑Rg確定的情況下，隔離島三角區(qū)域的高亦隨之確定，底邊長(zhǎng)度B=Rg/4，改三角區(qū)域的形狀亦隨之確定，隨后根據(jù)圖2中各參數(shù)標(biāo)定可完成隔離島的幾何設(shè)計(jì)。

3 中法環(huán)形平交口差異對(duì)比

3.1 相同點(diǎn)

相同點(diǎn)包括以下3方面：

1）平面線形要求：面交叉范圍內(nèi)兩相交公路應(yīng)正交或接近正交，且平面線形宜為直線或大半徑曲線。新建公路與等級(jí)較低的現(xiàn)有公路斜交時(shí)，交角在70°～110°。

2）交叉口設(shè)計(jì)都需滿(mǎn)足一定的視距要求。

3）縱面線形要求：主要公路在交叉口范圍內(nèi)的縱坡應(yīng)在3%以?xún)?nèi)。

3.2 不同點(diǎn)

不同點(diǎn)包括以下2方面：

1）設(shè)計(jì)理念不同。法國(guó)提倡平面交叉口以人為本，安全第一。在保證良好安全水平的原則下優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡量提高交叉口的(通行)能力；當(dāng)安全與通行能力相沖突時(shí)，要求安全第一，嚴(yán)格減速，否則就停止。國(guó)內(nèi)提倡快速交通轉(zhuǎn)換，拓寬車(chē)道，避免擁堵。

2）停車(chē)視距要求值不同。國(guó)內(nèi)規(guī)范是根據(jù)設(shè)計(jì)速度提出停車(chē)視距要求。根據(jù)JTG D20—2017《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》，國(guó)內(nèi)公路安全交叉停車(chē)視距應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。法國(guó)規(guī)范是根據(jù)V85的變化提出停車(chē)安全距離d值，兩者在數(shù)值上略有差異[1]。

4 結(jié)語(yǔ)

在非洲法語(yǔ)區(qū)國(guó)家，其獨(dú)特的地理及人口因素，并結(jié)合歐洲設(shè)計(jì)理念中“環(huán)道優(yōu)先，慢進(jìn)快出”的駕駛習(xí)慣，環(huán)形平交口是一種既安全又能實(shí)現(xiàn)車(chē)輛交通轉(zhuǎn)換的最有效的平交方式，本文主要介紹了法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)體系下環(huán)形平交口的設(shè)計(jì)理念及設(shè)計(jì)方法，以便國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)人員更好地理解并運(yùn)用。