立体交叉设计详解.ppt

9.3 互通立体几何设计 9.3.1 主线线形设计 立交的主线，既是立交的组成，又是高速公路（快速道路）的路线，因而应与路线有相同的设计车速和同等的舒适和安全性。但因构造物对行车及视觉影响，故应有更高的线形标准。 互通式立体交叉的主线几何设计，最好能使在主线上行驶的驾驶员从尽可能远的位置就能看清楚前方互通式立体交叉的布置方式，并使汽车能够安全、顺畅的流入、流出。 9.3 互通立体几何设计 9.3.1 主线线形设计 （1）平曲线半径 互通式立体交叉范围内的平曲线半径较小，则设在曲线外侧的流入、流出匝道和加减速车道与主线横坡值就相差较大。在这种情况下，要安全流入、流出较困难，而且也较危险，在超高过渡的设计上亦存在困难。因此，规定当设计车速≥60km/h时，分别以3%、4%的临界横坡反算出的平曲线半径作为一般值，而极限值则是将临界横坡值增加1%反算出来的。 9.3 互通立体几何设计 9.3.1 主线线形设计 （2）竖曲线半径 从有助于驾驶员的辨认性出发，整个互通式立体交叉设置在主线半径很大的凹形竖曲线范围内最好。如互通式立体交叉设置在主线上半径很小的凸形竖曲线范围之内或紧接其后时，则互通式立体交叉就存在全部或部分被遮挡的危险。因此，互通式立体交叉范围内的凸形竖曲线半径必须比其它区间的要大。规范规定按保证2倍停车视距而确定的一般值，按保证1.5倍停车视距而确定的极限值。凹形竖曲线半径是为保证纵断线形在视觉上的通顺，采用缓和冲击所需要的凹形竖曲线半径的4倍而确定的一般值，其2倍而确定的极限值。 9.3 互通立体几何设计 9.3.1 主线线形设计 （3）主线上的最大纵坡 主线纵坡与高速公路上的事故率存在着密切的相关关系，互通式立体交叉范围内减速车道位于陡下坡，不利于流出主线车辆的减速，结果由于车速过高，使得车辆在匝道上失去控制和稳定，造成交通事故；加速车道位于陡上坡，不利于流入车辆的加速，不仅需要加长加速车道长度，而且，即使充分的加长了加速车道的长度，也会出现大型车辆在没有充分加速之前就并入主线合流，成为交通事故的另一隐患。因此，从安全角度考虑，互通式立体交叉范围内的主线纵坡，规定采用比正常路段一般值小一些的数值，并确定在一般值基础上增加1%作为极限值。但当设计车速为120km/h时，一般值与极限值均为2%。 9.3.2 匝道设计 9.3.2.1 匝道的组成 （1）匝道 指供相交道路转弯车辆转向使用的连接道。所有匝道都是由不同半径的曲线组成，个别匝道曲线间夹有直线段。匝道使空间分离的两条主线互相连接，形成互通式结构。有匝道连接的立交称为互通式立交，反之，称为分离式立交。 9.3.2 匝道设计 9.3.2.1 匝道的组成 （1）匝道 如图，匝道由三部分组成： 驶出道口，即由主线进入匝道的路口； 行经路段，即匝道的中间段； 驶入道口，即由匝道进入主线的路口。 9.3.2 匝道设计 9.3.2.1 匝道的组成 （2）匝道端部 匝道两端驶出道口、驶入道口与主线、交叉线连接区域，称之为匝道端部。 匝道端部范围，包括匝道出入口、三角区、变速车道等。两端道口和中间部分匝道共同组成一条完整匝道。 就其出入口位置不同，有左出、入口和右出、入口；单出、入口和双出、入口。 就其主线或交叉线几何形状不同，有直线和曲线。 就其变速车道形式不同，有平行式和直接式（渐变型）。就匝道车道数不同，有单、双车道匝道端部之分。 总之，匝道端部形式多样，几何关系以及设计都较繁琐，而且都应满足各自不同的技术要求。如设计不当，将造成对车辆行驶不利，容易引发事故阻碍交通。 9.3.2.2 右转匝道（外环）曲线布置 右转匝道一般为直接式匝道，即右到右的连接。车流直接从干道右侧分出，转弯进入相交道路，一般不设跨线构造物，如图所示。其特点是形式简单，车辆运行方便，直截顺当，行车安全。 9.3.2.2 右转匝道（外环）曲线布置 右转匝道曲线布置，常用如下五种形式： （1）布置一个半径较大的单圆曲线，与两端缓和曲线组成，如图a)所示。 9.3.2.2 右转匝道（外环）曲线布置 （2）布置不同半径按规定组合的复曲线。该匝道曲线半径R1R2，大圆应靠近主线，对于汽车进入主线前可能提前加速行驶有利，如图b)所示。 （3）R1 R2，小圆靠近主线，对于车辆进入主线前可能提前加速行驶不利，如能布置较长的变速车道，或城市道路主线车速不高时可采用。 9.3.2.2 右转匝道（外环）曲线布置 （4）把外环匝道布置成连续三个反向曲线，其中中间一个曲线的曲率半径最好与内环曲率半径协调布置为同心圆，使两线在一定范围内互相平行，便于设置桥梁或路基。由于三个曲线的半径一般都比较小，当匝道车速较高时不适用。当然不受条件限制，曲线半径相当大时可以采用，如图c)所示。 9.3.